梁的稳定性与局部失稳的设置依据是什么？

梁的稳定性包括整体稳定性和局部稳定性。 局部稳定性包括翼缘局部稳定性和腹板局部稳定性。

在钢梁中，当腹板或翼缘的高厚比或宽厚比过大时，梁的腹板或翼缘在强度未达到之前就可能偏离其原始平面位置。梁损坏或失去整体稳定性。 波浪状屈曲，这种现象称为钢梁局部失稳。

对于直接承受动载的钢梁或不考虑腹板屈曲后强度的钢梁，可通过限制腹板高厚比和设置加劲肋来保证腹板的局部稳定性。 由于增加腹板厚度不经济，所以一般采用设置加强筋。 翼缘的局部稳定性主要通过限制翼缘板的宽厚比来保证。

1、腹板局部稳定性问题（即局部屈曲问题）

梁的加强筋和翼缘将腹板变成由四个侧面支撑的矩形板网格。 这些区域通常承受弯曲正应力、剪切应力和局部压应力。

1、单独在弯曲正应力作用下，腹板失稳形式如下图所示。 凸凹波形的中心靠近合成压应力的作用线。

当弯曲应力单独作用、剪应力单独作用时，腹板产生45度方向主应力，主拉应力和主压应力在数值上等于剪应力。 在主压应力作用下，腹板的失稳形式如下图所示，为沿约45°方向倾斜的凸凹波形。

2、单独在局部压应力作用下，腹板失稳形式如下图所示，在靠近侧向压应力边缘处产生鼓起面。

3、设置横向加劲肋主要是防止剪应力和局部压应力引起的腹板失稳。 设置纵向加劲肋主要是防止弯曲压应力引起的腹板失稳。 短加劲肋主要防止局部压应力引起的腹板失稳。 可能的网络不稳定。

2、无论腹板屈曲后的强度如何（不发生局部屈曲），加强筋的设置

加强筋的设置依据《钢结构设计标准》和《钢结构参考设计手册》。 焊接型梁腹板上设置的加强筋应符合下列规定：

对于不考虑腹板屈曲后强度的焊接型材梁：当h0/tw>80εk时，应计算腹板稳定性并设置加强筋。 h0 为腹板的计算高度，tw 为腹板的厚度（图 6.3.2）。 计算轻型、中型作业吊车梁腹板稳定性时，可将吊车轮压设计值乘以折减系数0.9。

图6.3.2

对于不考虑腹板屈曲后强度的焊接型材梁，应按《钢结构设计标准》GB50017-2017第6.3.2条设置加劲肋：

1 当h0/tw≤80εk时，对于局部受压应力的梁，宜根据结构配置横向加劲肋； 当局部压应力较小时，可以不设置加强筋。

2 直接承受动载荷的起重机梁及类似构件，宜按下列规定设置加强筋（图6.3.2）：

1）当h0/tw>80εk时，宜配置横向加强筋；

2）当受压法兰扭转受约束且h0/tw＞170εk时，受压法兰扭转不受约束且h0/tw＞150εk时，或计算需要时，应处于弯曲应力较大的受压区域。 添加纵向加强筋。 对于局部压应力较大的梁，必要时宜在受压区配置短加劲肋； 对于单轴对称梁，确定是否配置纵向加强筋时，h0宜取腹板受压区高度hc的2倍。

3 不考虑腹板屈曲后强度时，当h0/tw>80εk时，宜配置横向加强筋。 （指承受静载、间接承受动载的焊接截面梁，可考虑屈曲后强度，但不考虑人为要求。当h0/tw>80εk时，宜设置横向加劲肋，并应满足网络稳定性的计算。要求。）

4 h0/tw不应超过250（即在不考虑腹板屈曲后强度的情况下，所有焊接截面梁的腹板高厚比不应大于250）。

5、梁的支撑和上翼缘承受较大的固定集中荷载时，应设置支撑加强筋。

6 腹板的计算高度h0（图6.3.2）应按下列规定采用：对于轧制钢梁，为腹板与上、下翼缘交接处两内圆弧起点之间的距离; 对于焊接型材梁， 是腹板高度； 对于高强度螺栓（或铆接）梁，是连接上翼缘和下翼缘与腹板的高强度螺栓（或铆钉）线之间的最短距离。

以上要求是不考虑腹板屈曲后强度的最低要求，可根据工程实际情况设定。 钢梁腹板上设置加劲肋后各区域的局部稳定性计算详见钢标准6.3.3~6.3.5，加劲肋的具体结构要求详见钢标准6.3.6~6.3。 7.

计算腹板稳定性时，首先布置加强筋，然后计算格栅各区域的平均作用应力和相应的临界应力，以保证满足稳定条件。 如果不满意（或过于多余），则调整加强筋间距并重新计算。

3、考虑腹板屈曲后的强度（允许腹板局部屈曲）和加强筋的设置

对于承受静载荷或间接承受动载荷的焊接截面钢梁，允许腹板出现局部失稳（即局部屈曲），并可考虑腹板的屈曲后强度。 此时，腹板弯曲后的弯曲和剪切承载力应按规范要求进行计算，计算应符合《钢结构设计标准》GB50017-2017第6.4条的要求。

钢梁腹板的屈曲后强度来自于腹板平面内的横向油膜张力。 腹板平面内的横向膜拉力约束了板材的进一步弯曲，使板材能够继续承受增大的压力，即钢梁腹板局部屈曲后仍能继续承受荷载。 主要发生在薄壁构件中，如冷弯薄壁型钢。

当腹板仅设支撑加强筋且较大荷载位置有中间横向加劲肋时，考虑工字形焊接截面梁的屈曲后强度[图6.3.2(a)]，应按照《钢结构设计标准》GB50017 -2017第6.4.1条校核钢梁的抗弯、抗剪承载能力。

加劲肋的设计应符合钢标准6.4.2的规定：考虑屈曲后腹板强度的梁，其腹板高厚比不宜大于250，中间可根据结构情况设置横向加劲肋。需要。 这里注意：在描述不考虑腹板屈曲后强度的梁时，不考虑腹板屈曲后强度的焊接型材梁的腹板高厚比不宜大于250，即高厚比不宜大于250。所有焊接型钢梁的腹板厚度比不应大于250。厚度比限值为250。