在 RFEM 6 中使用杆件横向加劲选项，可以沿杆件长度方向添加所需的加劲。 由加劲肋增加的抗剪强度可以在钢结构设计模块中考虑。
AISC 第 G2 节“ I 形杆件和槽钢” [1] 包含四个部分：
- G2.1 无区域拉力时腹板抗剪强度
- G2.2 a/h ≤ 3内部腹板考虑抗剪强度
- G2.3 a/h ≤ 3 考虑拉力场作用的端部腹板的抗剪强度
- G2.4 横向加劲
什么是张力场作用？
【张力场效应(TFA)】是指腹板设计为具有显着的屈曲后强度时产生的现象。 后翘曲状态下，腹板仍可通过拉力承受荷载。
在以前版本的 AISC 中，只有当a/h不超过 3.0 时，才能考虑腹板受拉作用。
在 AISC 2022 中，端部腹板也可以考虑部分拉力场作用。 根据最近的测试和有限元模拟的结果，通过在翼缘和轴承加劲肋中形成塑性铰可以真正发展拉力场作用（AISC 注释）[1]。
示例
对于由 RFEM 模型获得的抗剪强度，在 AISC 2022 案例 [2] 中的示例 G.8A 和 G.8B 进行了比较。 该梁长 5 米，高 3 米，1.5 英寸厚 x 16 英寸宽翼缘，腹板厚 5/16 英寸。 受压翼缘采用连续支撑，这意味着可以在程序中停用弯扭屈曲 (LTB) 验算。
选择截面类型“参数化 - 薄壁”和制造类型“焊接”来创建组合梁。
1) 检查是否按照 AISC 第 G2.4 节需要设置横向加劲肋
如果满足下列条件之一，则不需要横向加劲肋：
- h/tw小于 2.54 ²(E/Fy )
33.0 in/0.3125 in = 105.6 大于 2.54*²(29000 ksi/50 ksi) = 61.2
- 所需的抗剪强度小于可用强度。
如“设计验算 GG6100”所示，所需的抗剪强度 (210.0 kips) 大于可用的抗剪强度 (176.1 kips)。
- 由于上述条件均不满足，所以需要设置横向加劲。
2) 确定加劲肋间距
对于 50 ksi 的材料，AISC 钢结构手册 [3] 中的表 3-17a、3-17b 和3-17c可以帮助您根据截面高宽比和所需的应力来确定所需的加劲肋间距。 替代地，可以通过反复试验和错误的方法来确定该间距。
在本例中，端部板的间距为in。 使用“所选杆件的结果图”工具可以轻松确定该位置所需的抗剪强度。 在第一个区域的末端，Vz = 183,7 kips 超过了可用强度 = 176,1 kips。 因此还需要添加额外的 90 度间距的加劲肋。 不需要第三个面板，因为 V = 127.5kips 小于 176.1 kips。
3) 在 RFEM 中“杆件类型”下添加“杆件横向加劲肋”
程序提供了以下几种加劲肋。 在本例中，“端板”用于杆件的始端和末端。 【平面】用于中间加劲肋。 程序可以指定每个加劲肋的位置、材料和尺寸。
自从激活了钢结构设计模块后，"考虑加劲"选项才可用。 该选项可以打开或关闭，以便考虑每个单独加劲肋对设计的影响。
“端板”一栏中的加劲肋可以是“非刚性”或“刚性”。 当按照章节 G2.3 对端部板件考虑拉力场分项作用时，选择“非刚性”。 当选择“刚性”时，端部面板的计算程序按照规范 G2.2（同截面）。 在 RFEM 中“刚性”加劲肋是一个“隐藏”的由两个间距很近的加劲肋组合而成的模块。
由此产生的翘曲弹簧是自动计算的。 如果不安装“翘曲扭转(7 自由度)”模块，那么在分析中将不考虑它。
当采用 6 个自由度计算时，横向加劲肋对刚度没有影响。
4) 钢结构设计模块的抗剪强度
如章节 G2.2 中所述，可以使用截面 G2.1（无张力场作用）和截面 G2.2（考虑张力场作用）中较大的抗剪强度。 在钢结构设计模块中的设计验算 GG6100 中可以检查这两种情况。
要查看按照章节 G2.3 的端板设计验算，请选择“位置荷载利用率”选项卡。 在本例中，端板的设计利用率小于内板。
5) AISC G2.4 中横向加劲肋的要求 [1]
GG6130 设计验算时，除了提供杆件的抗剪强度外，还验算：
- 加劲肋的宽厚比（AISC 公式 G2-16）
- 加劲肋的惯性矩（AISC 公式 G2-17）
在 RFEM 中可以考虑板梁的腹板加劲肋，然后选择“杆件横向加劲”。
