一、截面特性

計算截面特性時，毛截面面積應(yīng)在展開鋼帶名義截面面積的±2%以內(nèi)。

1.1剛度

開孔對剛度（或變形）的影響可通過相關(guān)測試方法確定，亦可以通過有限元或等效截面計算。

為了簡化計算，開孔可假定為矩形（見圖1與圖2）。

圖1　原始截面形狀

圖2　簡化成矩形孔后的截面形狀

開孔效應(yīng)由截面局部厚度的折減表示，截面被劃分為不同厚度的板條（見圖3）。

圖3　等效厚度板條的截面

其中，

ti為板條等效厚度；

t為截面名義厚度；

Δhi為孔間距；

Hi、di為孔的高度；

wi為孔的寬度；

ξi為開孔影響系數(shù)。

等效截面的特性可用合適的軟件或公式計算。

計算剛度的相關(guān)等效截面特性有：

——截面積Aeq

——強軸慣性矩Iy,eq

——弱軸慣性矩Iz,eq

——扭轉(zhuǎn)常數(shù)IT,eq

——翹曲常數(shù)Iw,eq

可將凈截面特性作為等效截面特性。

1.2 強度

相關(guān)有效截面特性有：

——截面積Aeff

——強軸截面模量Weff,y

——弱軸截面模量Weff,z

二、橫梁的設(shè)計

受彎構(gòu)件承載力應(yīng)考慮彎曲、軸壓與剪切作用，通過相關(guān)測試或理論方法計算確定，如有需要還應(yīng)考慮：

a)局部屈曲；

b)腹板壓屈；

c)側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲；

d)非彈性行為；

e)翼緣翹曲；

f)扭轉(zhuǎn)；

g)構(gòu)件缺陷。

2.1　側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲不起控制作用的橫梁

圖4　側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲不起控制作用的橫梁截面示例

當橫梁跨度很大時，圖4截面的橫梁也可能會發(fā)生側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲。圖5給出了箱型截面橫梁側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲不起控制作用的（截面高度）/（截面寬度）近似限值。

A 橫梁截面長細率，即高寬比

B 橫梁跨度，單位m

C 側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲不起控制作用的區(qū)域

圖5　橫梁側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲無需考慮的長細率范圍

對于側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲不起控制作用的受彎構(gòu)件，彎曲承載力應(yīng)根據(jù)相關(guān)標準計算。左右對稱放置貨載的橫梁近似設(shè)計方法如下（該近似方法已經(jīng)編成了對應(yīng)小程序）：識別下方二維碼關(guān)注公眾號即可進入小程序

穩(wěn)圖貨架橫梁承載力校核計算橫梁承載力校核計算小程序

2.2　側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲的橫梁

圖7　側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲起控制作用的橫梁截面示例

開口截面的貨架橫梁，受彎平面不是對稱軸平面，受彎的同時受扭，特別易發(fā)生側(cè)向屈曲。雖然受到貨物托盤部分程度的約束，但是其強度與剛度最好通過測試確定。C型抱焊梁強度取決于一系列參數(shù)，如截面高寬比、C型截面抱扣的程度、C型截面卷邊寬度、是否有點焊及點焊間距等。

在正常的放貨卸貨條件下應(yīng)確保橫梁的扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。

橫梁側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲強度Mb,Rd應(yīng)進行測試或以下方法計算確定：

其中

fy為鋼材屈服強度特征值；

Weff,y為強軸有效截面模量。

αLT=0.34（一般截面）

αLT=0.49（開口冷成型截面，如∑形截面）

Mcr的計算應(yīng)基于毛截面特性，有效長度取橫梁長度。

2.3　存儲單元與橫梁的相互作用

2.4　塑性設(shè)計

橫梁可進行塑性設(shè)計，前提是恰當考慮梁柱節(jié)點的轉(zhuǎn)動能力及其對結(jié)構(gòu)整體變形的影響。

2.5　受到壓彎作用的橫梁

當橫梁作為支撐體系一部分同時承受軸壓力時，其屈曲長度應(yīng)取為：

Lb,y=KyL,Lb,z=KzL，

其中

Ky=1（或其他分析計算值）；

Kz 見表2。

表2　支撐貨架受壓橫梁的屈曲長度系數(shù)Kz值

2.6　截面畸變的橫梁

截面畸變的橫梁應(yīng)通過測試或有限元分析進行設(shè)計。