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波浪腹板工形梁支承加勁肋設(shè)計(jì)方法研究
基金項(xiàng)目：清華大學(xué)自主科研計(jì)劃杰出貢獻(xiàn)專項(xiàng)項(xiàng)目（2102Z10134）
作者簡介：童精中（1990），男，浙江杭州人，工學(xué)博士研究生，Email：tjzh_1012@163.com。
摘要：為解決波浪腹板工形梁支承加勁肋設(shè)計(jì)問題，進(jìn)行了受力機(jī)理的研究，根據(jù)受力狀態(tài)的不同對(duì)加勁肋進(jìn)行分類，并采用ANSYS進(jìn)行了有限元模型的數(shù)值分析；將波浪腹板對(duì)加勁肋的約束作用簡化為等效約束長度的平腹板，將支承加勁肋轉(zhuǎn)化為在腹板平面內(nèi)失穩(wěn)的軸壓構(gòu)件并計(jì)算其穩(wěn)定性；通過參數(shù)分析，揭示了等效約束長度與腹板幅長比及腹板高厚比相關(guān)，進(jìn)而建立了單側(cè)與兩側(cè)約束情況下等效約束長度的計(jì)算公式。結(jié)果表明：與平腹板工形構(gòu)件不同，波浪腹板工形構(gòu)件的腹板面外剛度增大，但腹板沿構(gòu)件軸向剛度變小，因而對(duì)加勁肋的面外約束不足，需要重新評(píng)估加勁肋在集中荷載作用下的穩(wěn)定性計(jì)算；提出的波浪腹板工形梁支承加勁設(shè)計(jì)方法具有較好的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞：波浪腹板；工形梁；支承加勁肋；面外穩(wěn)定性；等效約束長度；承載力
中圖分類號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
0 引 言
波浪腹板工形構(gòu)件，是將傳統(tǒng)平腹板構(gòu)件中的腹板壓制成波浪板，再與上下翼緣通過自動(dòng)高頻連續(xù)焊接，從而形成的一種承載效率高、節(jié)省原材料的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件。由于腹板面外波折的存在，使其面外剛度大大提高，因此腹板可以做得高而薄，不僅能保證腹板的抗剪穩(wěn)定承載力，而且能滿足運(yùn)輸及現(xiàn)場安裝過程中的剛度要求。實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)表明，波浪腹板構(gòu)件用于門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)或梁系結(jié)構(gòu)體系中，可節(jié)省鋼材25%左右，擁有非常優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性[1]。
工程中的波浪腹板工形梁在上下翼緣可能承受集中荷載的作用，如上翼緣承受吊車輪壓荷載和次梁傳遞的集中荷載，下翼緣承受梁支座反力等。如果荷載沿梁長度方向移動(dòng)（如吊車輪壓），其集中荷載將通過翼緣傳遞給波浪腹板來承擔(dān)，這時(shí)可根據(jù)已有的設(shè)計(jì)公式對(duì)波浪腹板梁進(jìn)行局部承壓承載力驗(yàn)算[2]；對(duì)于固定點(diǎn)的集中荷載作用，可通過在集中荷載處焊接腹板加勁肋的方式來提高局部承壓強(qiáng)度。隨著波浪腹板構(gòu)件應(yīng)用的日益廣泛，亟須提出相對(duì)應(yīng)的支承加勁肋承載力設(shè)計(jì)方法。
對(duì)于傳統(tǒng)平腹板工形構(gòu)件，支承加勁肋用于提高局部承壓強(qiáng)度的同時(shí)為腹板提供面外約束。中國《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）[3]中規(guī)定的支承加勁肋驗(yàn)算，按承受梁支座反力或固定集中荷載的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算其在腹板平面外的穩(wěn)定性，此受壓構(gòu)件的截面包括加勁肋和加勁肋每側(cè)15tw 235/fy范圍內(nèi)的腹板面積，其中，tw為腹板厚度，fy為鋼材屈服強(qiáng)度�？紤]到平腹板的面內(nèi)剛度很大，能夠?qū)χС屑觿爬咛峁┳銐虻钠矫嫱饧s束，保證有局部荷載作用的加勁肋平面外失穩(wěn)不先于腹板平面外失穩(wěn)發(fā)生。因此規(guī)范并未對(duì)支承加勁肋的面外穩(wěn)定性作出相關(guān)規(guī)定。
與平腹板構(gòu)件相比，波浪腹板工形梁的腹板存在面外正弦波折，一方面使得腹板的面外剛度大大提升，集中力作用下腹板平面外不易失穩(wěn)；另一方面腹板在構(gòu)件軸向剛度較小，除了靠近上下翼緣的區(qū)域外，腹板幾乎無法承受軸力的作用，對(duì)支承加勁肋的面外只起到了有限剛度的彈性約束作用，因此加勁肋容易發(fā)生面外失穩(wěn)，這就需要建立加勁肋面外穩(wěn)定性計(jì)算的設(shè)計(jì)公式。
參考中國《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）中支承加勁肋的設(shè)計(jì)方法，本文中筆者欲將加勁肋的面外穩(wěn)定性計(jì)算簡化為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性計(jì)算，并且將波浪腹板對(duì)加勁肋的面外約束作用量化成長度為ktw 235/fy 的平腹板的約束作用，其中，k為等效約束長度系數(shù)，根據(jù)構(gòu)件實(shí)際參數(shù)確定，是本文研究的重點(diǎn)[45]。
筆者在中國《波浪腹板鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（CECS 290：2011）[6]中所規(guī)定的設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)，利用ANSYS 12.1進(jìn)行有限元數(shù)值分析，研究支承加勁肋在集中荷載作用下的破壞模式，并考察了翼緣寬度、腹板高度、腹板厚度、腹板波幅、腹板波長等參數(shù)的影響，最終建立了波浪腹板支承加勁肋平面外穩(wěn)定承載力的設(shè)計(jì)方法。
1 受力機(jī)理分析
典型的波浪腹板工形梁受力狀態(tài)如圖1所示，在集中荷載P作用位置均放置支承加勁肋以增強(qiáng)局部承壓強(qiáng)度。而腹板起到2個(gè)方面的作用：一是通過截面剪應(yīng)力τ傳遞非支座位置集中荷載至支座加勁肋；二是為支承加勁肋提供面外約束�？紤]到波浪腹板構(gòu)件的受力特點(diǎn)，腹板截面剪應(yīng)力沿高度均勻分布[7]，腹板受剪屈曲后不易發(fā)展成拉力帶。
加勁肋在梁中的位置不同，其受力狀態(tài)也不同，并且由于腹板剪應(yīng)力的存在，加勁肋沿高度方向的軸力呈線性分布。圖1中標(biāo)出的編號(hào)為1#～3#的加勁肋代表了3種典型的加勁肋受力狀態(tài)，其中，1#加勁肋受單邊波浪腹板約束，上下端軸力分別為外加集中荷載P和支座反力R，軸力沿高度線性分布，如圖2（a）所示；2#加勁肋位于支座處，受兩邊波浪腹板約束，軸力沿高度呈線性分布，一端為0；3#加勁肋位于跨中，受力狀態(tài)與2#加勁肋類似，如圖2（b）所示；4#加勁肋位于支座處，除僅受單邊波浪腹板約束外，受力狀態(tài)與2#加勁肋類似。
不同位置的加勁肋的端部約束條件及軸力分布情況并不相同，給建立統(tǒng)一的設(shè)計(jì)公式帶來困難。支承加勁肋的端部約束條件和軸力分布情況可以用等效計(jì)算長度系數(shù)進(jìn)行修正[8]。申紅俠等[9]研究發(fā)現(xiàn)，平腹板鋼梁不同位置支承加勁肋的計(jì)算長度系數(shù)在0.43～1.00之間取值。
本文中對(duì)于不同位置支承加勁肋的驗(yàn)算，均偏于安全地簡化為兩端簡支的軸心受壓柱，計(jì)算長度系數(shù)按照1.0取值，軸力恒定并等于支座反力或固定集中荷載。按照這個(gè)思路，下面將建立有限元模型，并通過數(shù)值分析得到這種假設(shè)下與波浪腹板等效的平腹板約束長度，形成設(shè)計(jì)公式。2 有限元分析
2.1 有限元計(jì)算模型
利用ANSYS 12.1的殼單元建立有限元模型。構(gòu)件材料設(shè)定為理想彈塑性，鋼材屈服強(qiáng)度fy=235 MPa，彈性模量E=206 GPa，泊松比ν=0.3。本文中的有限元模型主要有2類，分別為單側(cè)波浪腹板約束模型和兩側(cè)波浪腹板約束模型。 單側(cè)波浪腹板約束有限元模型如圖3所示，選取包含梁端支座在內(nèi)的腹板長度為l的梁段。左端支座處設(shè)置與翼緣等寬的支承加勁肋，為模擬簡支支座，在梁端（x=0，z=0）各節(jié)點(diǎn)約束x，z方向平動(dòng)位移。為模擬右端梁橫截面的邊界條件，在右端（x=l）的上下翼緣中點(diǎn)約束x方向平動(dòng)位移，即約束截面轉(zhuǎn)角（梁段實(shí)際截面可能存在轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)角約束只可能對(duì)梁段抗彎受力狀態(tài)產(chǎn)生影響，對(duì)腹板剪力傳遞狀態(tài)無影響，故此約束并不影響本文研究結(jié)果）；該截面豎向位移不進(jìn)行約束；對(duì)該截面中的腹
板節(jié)點(diǎn)進(jìn)行x，y，z方向位移耦合，保證腹板剪力的有效傳遞并且不發(fā)生局部破壞。對(duì)梁的4個(gè)角點(diǎn)進(jìn)行y方向位移約束，防止鋼梁面外變形。
梁左端支座反力為R，作為該梁段惟一的豎向約束，其約束反力將與其他豎向荷載平衡。豎向荷載分為支承加勁肋上端集中荷載αR及右端跨中截面剪應(yīng)力合力（1-α）R，其中，α為軸力分布系數(shù)，反映了加勁肋兩端軸力的比值，即軸力分布的均勻程度。
圖4所示的兩側(cè)波浪腹板約束有限元模型與圖3中的單側(cè)約束有限元模型類似，在支承加勁肋的兩側(cè)分別取長度為l的半跨梁段，此時(shí)截面剪應(yīng)力合力（1-α）R由2個(gè)部分截面剪應(yīng)力分擔(dān)。
2.2 初始缺陷
在波浪腹板工形梁支承加勁肋的初加工及焊接過程中，可能產(chǎn)生一定的幾何初始缺陷。特定模式的幾何初始缺陷將會(huì)加速加勁肋的面外失穩(wěn)，進(jìn)而降低其極限承載力。
波浪腹板對(duì)支承加勁肋的面外約束可以視為有限剛度的彈簧約束，并且當(dāng)加勁肋的面外位移逐漸擴(kuò)展時(shí)，會(huì)帶動(dòng)腹板波長、腹板波幅的變化，從而使加勁肋面外約束的剛度也隨之發(fā)生變化。由于波浪腹板對(duì)加勁肋面外約束的特殊性，一階屈曲模態(tài)可能產(chǎn)生單波、雙波或多波的不同形式。如圖5所示，不同參數(shù)條件下，腹板高度越大，腹板約束越強(qiáng)，越可能出現(xiàn)多波形的屈曲模態(tài)。綜合考慮最終設(shè)計(jì)公式的經(jīng)濟(jì)性，本文的分析中統(tǒng)一把按照對(duì)應(yīng)荷載條件下的一階屈曲模態(tài)作為幾何初始缺陷模式，缺陷峰值規(guī)定為hw/500，其中，hw為波浪腹板的高度。
3 參數(shù)分析
如圖6所示，本文中對(duì)于單側(cè)及兩側(cè)波浪腹板約束的情形，分別將波浪腹板的約束作用與長度為ktw的平腹板進(jìn)行等效，并引入了單側(cè)等效約束長度系數(shù)ke及雙側(cè)等效約束長度系數(shù)km。設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)等效后的T形或十字形截面柱進(jìn)行加勁肋平面外的軸心受壓穩(wěn)定性計(jì)算。
根據(jù)第2節(jié)中的有限元模型介紹可知，其所含參數(shù)有腹板高度hw、腹板厚度tw、腹板波幅a、腹板波長q、加勁肋厚度ts、翼緣寬度bf、翼緣厚度tf、單側(cè)腹板長度l及軸力分布系數(shù)α。加勁肋及腹板形狀參數(shù)如圖7所示。
參照《波浪腹板鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（CECS 290：2011）中規(guī)定的相關(guān)參數(shù)取值范圍以及《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）中規(guī)定的b類柱子曲線，得到等效約束長度系數(shù)ke，km與各參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系及其計(jì)算公式，進(jìn)而建立支承加勁肋的設(shè)計(jì)方法。
3.1 軸力分布系數(shù)
改變軸力分布系數(shù)α，并進(jìn)行以下算例研究。
算例1。取單側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=18 mm，bf=300 mm，tf=20 mm，l=5q=775 mm，α=1.0，0.9，0.8。
此處軸力分布系數(shù)α的取值在0.8以上。事實(shí)上，考慮到波浪腹板厚度較小的特點(diǎn)，當(dāng)α取值更小時(shí)，腹板受剪強(qiáng)度破壞將先于支承加勁肋破壞發(fā)生，因而不在本文中的研究范圍之內(nèi)。圖8為軸力分布系數(shù)α的影響。由圖8可見，α每改變0.1，對(duì)應(yīng)的彈塑性極限承載力Pu的變化幅度分別為2.6%，4.9%，表明軸力分布系數(shù)α對(duì)Pu的影響并不大，而根據(jù)彈性屈曲分析得到的Pu變化幅度分別為5.0%，5.7%。
經(jīng)過上述分析，考慮到軸力分布系數(shù)α對(duì)極限承載力的影響并不顯著，偏于安全地將α取為1.0，即按照軸力沿高度均布的情況進(jìn)行數(shù)值分析。
3.2 單側(cè)腹板長度
腹板對(duì)加勁肋有著類似變剛度彈簧的面外約束作用，計(jì)算發(fā)現(xiàn)其約束作用僅通過靠近加勁肋的若干個(gè)波幅范圍內(nèi)的腹板提供。改變單側(cè)腹板長度l，從而得到腹板的單側(cè)有效約束長度。
算例2。取單側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=18 mm，bf=300 mm，tf=20 mm，l=2q，3q，4q，5q。
在單側(cè)腹板約束模型下，改變腹板長度l（變化范圍為2～5倍腹板波長），得到極限承載力Pu的變化幅度在0.4%之內(nèi)，尤其當(dāng)l取值在3倍波長以上時(shí)，Pu幾乎沒有任何變化。綜合考慮兩側(cè)腹板約束模型及變化其他參數(shù)下的情形，為保證計(jì)算的準(zhǔn)確性并節(jié)約計(jì)算成本，本文中統(tǒng)一取單側(cè)腹板長度l為3倍腹板波長進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。
3.3 翼緣厚度
本文中主要研究支承加勁肋的受力性能，因此通過選取較大的翼緣厚度來規(guī)避其破壞的發(fā)生；與此同時(shí)，翼緣對(duì)于腹板存在約束作用，翼緣厚度取值的差異可能影響腹板對(duì)加勁肋的面外約束剛度。為取得較為合理的翼緣厚度，進(jìn)行了如下算例研究。
算例3。取單側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=18 mm，bf=300 mm，tf=16，18，20，22 mm。
在不同翼緣厚度條件下，計(jì)算得到的極限承載力Pu的變化幅度在3%之內(nèi)，影響較小。因此，分析過程中統(tǒng)一將翼緣厚度tf取為20 mm。
3.4 翼緣寬度與加勁肋厚度
由于本文中取加勁肋自由端翼緣邊緣平齊，因此bf與ts可以看作支承加勁肋的截面參數(shù)。通過限制支承加勁肋外伸段寬厚比，使得支承加勁肋的破壞模式為整體平面外屈曲，現(xiàn)進(jìn)行下面2個(gè)算例的研究。 算例4。取單側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=14～22 mm，bf=150～300 mm。
算例5。取兩側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=16～22 mm，bf=150～300 mm。
典型的支承加勁肋荷載位移曲線如圖9，10所
示。隨著bf或ts的增加，支承加勁肋極限承載力也有所提高。從圖9（a），10（a）可見，當(dāng)翼緣寬度bf較小時(shí)，在集中荷載作用下更容易達(dá)到全截面塑性，此時(shí)面外變形尚未充分發(fā)展，故荷載不會(huì)由于彈塑性屈曲而進(jìn)入下降段，故此情形下的平臺(tái)段更寬。另外，圖9中給出的單側(cè)腹板約束情形下的典型荷載位移曲線中，個(gè)別曲線上升段存在斜率逐漸增加的剛化現(xiàn)象，這是由于加勁肋面外變形帶動(dòng)腹板波折形狀改變，進(jìn)而導(dǎo)致腹板軸向剛度增大所產(chǎn)生的現(xiàn)象。
綜合上述計(jì)算結(jié)果，得到支承加勁肋極限承載力Pu的計(jì)算結(jié)果，如表1，2所示。
式中：N為軸壓力；f為鋼材的設(shè)計(jì)強(qiáng)度；A，φ分別為用平腹板等效后的T形或十字形截面柱的截面積和穩(wěn)定系數(shù)。
穩(wěn)定系數(shù)根據(jù)b類柱子曲線得到。因此，當(dāng)其他構(gòu)件參數(shù)確定時(shí)，A和φ均可利用等效約束長度系數(shù)ke或km計(jì)算得到。
根據(jù)表1，2中給出的極限承載力數(shù)值，并利用鋼材屈服強(qiáng)度，可反算得到對(duì)應(yīng)的ke或km數(shù)值，進(jìn)而得到不同bf下ke或km與ts的關(guān)系，如圖11，12所示。
可見，在不同bf的情況下，ts的變動(dòng)只會(huì)引起等效約束長度系數(shù)在一個(gè)比較小的范圍內(nèi)波動(dòng)變化，為了在簡化設(shè)計(jì)方法的同時(shí)保證設(shè)計(jì)的安全性，取圖11中的代表數(shù)值作為統(tǒng)一取值，參數(shù)bf及ts的影響并不在ke及km的表達(dá)式中體現(xiàn)。
3.5 腹板波幅與波長
工形梁構(gòu)件腹板波幅a及波長q是腹板面外波折形態(tài)的2個(gè)重要參數(shù)。腹板波幅越大，波長越小，則波浪腹板的面外波折越明顯，與平腹板受力性能的差別越顯著，對(duì)支承加勁肋的面外約束也就越弱。因此，腹板波幅、腹板波長將會(huì)對(duì)腹板軸向剛度產(chǎn)生顯著影響，進(jìn)而影響腹板對(duì)加勁肋的面外約束能力。為簡化設(shè)計(jì)公式，將腹板幅長比a/q作為一個(gè)參數(shù)研究其對(duì)波浪腹板約束作用的影響。
本文中進(jìn)行下面幾個(gè)算例的研究。
算例6。取單側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20～35 mm，q=100～300 mm，ts=14～22 mm，bf=200 mm。
算例7。取兩側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 200 mm，tw=2.5 mm，a=20～35 mm，q=100～300 mm，ts=16～22 mm，bf=200 mm。
算例8。取兩側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 500 mm，tw=3.0 mm，a=20～35 mm，q=100～300 mm，ts=16～24 mm，bf=300 mm。
對(duì)上述算例的有限元數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行整合，可以得到圖13，14中給出的擬合曲線。
根據(jù)上述擬合結(jié)果可知，單側(cè)等效約束長度系數(shù)ke和雙側(cè)等效約束長度系數(shù)km可用腹板幅長比a/q表示，即
但是，由于此算例中并未過多改變參數(shù)hw及tw的取值（其中算例7與算例8中雖然改變了這2個(gè)參數(shù)，但是保持了腹板高厚比基本相等），還需進(jìn)行下面算例的計(jì)算。
3.6 腹板高度與厚度
工形構(gòu)件腹板高度hw與腹板厚度tw作為腹板的另外2個(gè)重要參數(shù)，也將影響腹板對(duì)加勁肋的面外約束。其中一部分影響已經(jīng)在軸壓構(gòu)件長細(xì)比計(jì)算過程中進(jìn)行了考慮，下面將改變腹板高度與腹板厚度進(jìn)行算例設(shè)計(jì)分析，將腹板高厚比hw/tw作為一個(gè)參數(shù)，得到其對(duì)等效約束長度的影響。
算例9。取單側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=800～1 500 mm，tw=2.5～4 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=16～24 mm，bf=250 mm。
算例10。取兩側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=800～1 500 mm，tw=2.5～4 mm，a=20 mm，q=155 mm，ts=16～24 mm，bf=250 mm。
算例11。取兩側(cè)腹板約束模型，相關(guān)參數(shù)為：hw=1 500 mm，tw=2.5～4 mm，a=30 mm，q=200 mm，ts=16～24 mm，bf=300 mm。
對(duì)上述算例的有限元數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行整合，可以得到圖15，16中給出的擬合曲線。
對(duì)于這里給出的計(jì)算公式，分析如下：
（1） 考慮極端情形，如腹板幅長比a/q趨于0時(shí)，波浪腹板趨于平腹板，此時(shí)等效約束長度系數(shù)取值可在90以上，表明面外約束足夠強(qiáng)，局部軸壓柱穩(wěn)定系數(shù)φ趨于1.0，加勁肋基本上發(fā)生強(qiáng)度破壞，這與實(shí)際平腹板工形梁無需驗(yàn)算加勁肋平面外穩(wěn)定的結(jié)論是一致的。這時(shí)，應(yīng)按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）的相關(guān)公式計(jì)算加勁肋在其平面內(nèi)的穩(wěn)定性。
（2） 波浪腹板支承加勁肋僅需計(jì)算其平面外穩(wěn)定性，而平腹板支承加勁肋僅需計(jì)算其平面內(nèi)穩(wěn)定性，二者存在本質(zhì)區(qū)別；此外，波浪腹板厚度一般較小，與平腹板構(gòu)件的常用腹板厚度差別較大。5 結(jié) 語
（1）由于面外正弦波折的存在，波浪腹板對(duì)支承加勁肋面外約束較小，支承加勁肋容易發(fā)生平面外彈塑性屈曲破壞。參考《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）中支承加勁肋驗(yàn)算的相關(guān)規(guī)定，考慮將腹板約束作用與一定長度的平腹板進(jìn)行等效，進(jìn)而將其簡化為局部軸心受壓柱，進(jìn)行支承加勁肋平面外穩(wěn)定驗(yàn)算。結(jié)果表明，各構(gòu)件參數(shù)中，腹板幅長比a/q與腹板高厚比hw/tw對(duì)等效約束長度系數(shù)的影響較為顯著。 （2）通過有限元數(shù)值分析，得到以下結(jié)論：對(duì)于波浪腹板工形梁支承加勁肋驗(yàn)算，在《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）中給出的加勁肋寬厚比限值條件下，即保證加勁肋不發(fā)生板件局部屈曲時(shí)，按承受梁支座反力或固定集中荷載的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算加勁肋在其平面外的穩(wěn)定性，該軸心受壓構(gòu)件的截面包括加勁肋和加勁肋每側(cè)ktw 235/fy范圍內(nèi)的腹板面積，當(dāng)為單側(cè)腹板約束時(shí)，k用ke代入，雙側(cè)腹板約束時(shí)，k用km代入，ke及km的數(shù)值按照本文中給出的擬合公式（6），（7）進(jìn)行計(jì)算。大量算例分析表明，上述設(shè)計(jì)方法具有較好的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
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