钢结构受弯构件的强度计算

直接上公式：

    M_x、M_y——同一截面处绕x轴和y轴的弯矩设计值(N·mm)；（一阶弹性的）

          W_nx、W_ny——对x轴和y轴的净截面模量，当截面板件宽厚比等级为S1级、S2级、S3级或S4级时，应取全截面模量。

          当截面板件宽厚比等级为S5级时，应取有效截面模量，计算有效截面时候，均匀受压翼缘有效外伸宽度可取15ε_k，腹板有效截面可按本标准第8．4．2条的规定采用(mm³)；
          γ_x、γ_y——对主轴x、y的截面塑性发展系数，应按本标准第6．1．2条的规定取值；
          f——钢材的抗弯强度设计值(N／mm²)。

强度计算时，公式的右边是强度，稳定计算时，公式的右边是1。

截面塑性发展系数应按下列规定取值： 

 对工字形和箱形截面，当截面板件宽厚比等级为S4或S5级时，截面塑性发展系数应取为1．0。

当截面板件宽厚比等级为S1级、S2级及S3级时，截面塑性发展系数应按下列规定取值：

工字形截面(x轴为强轴，y轴为弱轴)：γ_x＝1．05，γ_y＝1．20；

箱形截面：γ_x＝γ_y＝1．05。

其他截面的塑性发展系数可按本标准表8．1．1采用。

对需要计算疲劳的梁，宜取γ_x＝γ_y＝1．0。

解释：一般的弹性设计是以边缘纤维屈服作为梁的极限状态，是偏于保守的，但是若按全塑性发展也是不合适，不适于继续承载，另外塑性变形过大，可能能达到弹性的7倍以上，规范考虑塑性发展，不管弱轴还是强轴都是控制在1/8高度左右，其取值参照全截面发展塑性时的指标，既形状系数r，r仅取决于截面的几何形状，矩形截面r=1.5，圆形截面r=1.7，工字型截面跟翼缘面积与腹板面积的比例、梁高、翼缘厚度都有关系，一般在1.1~1.2左右。

强轴r约1.1~1.2，规范取1.05；弱轴相当于两个矩形截面，r=1.5，规范取1.2，塑性发展深度其实是一样的。 

对于箱型截面无论强弱轴都相当于具有双腹板的工字型截面，故两方向均为1.05.