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更新時(shí)間：2024.12.22
中外鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范鋼梁局部穩(wěn)定性計(jì)算對(duì)比研究

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鋼梁是鋼結(jié)構(gòu)工程中最為常見的受力構(gòu)件之一,其局部穩(wěn)定性是設(shè)計(jì)關(guān)注的重點(diǎn)。文章介紹了中國、美國及歐洲鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)鋼梁局部穩(wěn)定性計(jì)算方法的規(guī)定,分別以三種規(guī)范推薦的方法對(duì)受彎鋼梁局部穩(wěn)定抗剪承載力進(jìn)行了計(jì)算分析,結(jié)果表明:(1)中國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了翼緣自由外伸與其厚度的相對(duì)值,確保設(shè)計(jì)上翼緣不發(fā)生局部屈曲;(2)美國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,根據(jù)板件是否發(fā)生局部屈曲將鋼梁進(jìn)行分類,若翼緣的寬厚比超過限值,則鋼梁截面為細(xì)長(zhǎng)型,應(yīng)進(jìn)行翼緣的局部屈曲計(jì)算;(3)歐洲鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)能力的強(qiáng)弱把截面分為四個(gè)類型,其中IV類截面最為薄寬,一般在鋼梁達(dá)到屈服前就會(huì)產(chǎn)生局部屈曲;(4)受彎鋼梁局部穩(wěn)定抗剪承載力計(jì)算結(jié)果表明,中國規(guī)范和歐洲規(guī)范的計(jì)算結(jié)果相近,美國規(guī)范的計(jì)算結(jié)果略大。

區(qū)別處理H型鋼梁與工字鋼梁穩(wěn)定性條件

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熱軋H型鋼是一種高效經(jīng)濟(jì)性型材,具有抗彎性能好、翼緣寬、側(cè)向剛度大等優(yōu)點(diǎn)。目前國內(nèi)生產(chǎn)的H型鋼有寬翼緣H型鋼(HW),中翼緣H型鋼(HM),窄翼緣H型鋼(NH)和薄壁H型鋼(HT)等,但GB50017—2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》在描述保證梁的整體穩(wěn)定性內(nèi)容中,有關(guān)熱軋H型鋼的規(guī)定直接借用了軋制普通工字鋼或三板焊接截面的相關(guān)條文,沒有體現(xiàn)H型鋼良好的截面特性對(duì)整體穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)。為了使GB50017—2003能夠更充分、準(zhǔn)確地指導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)應(yīng)用,區(qū)別處理H型鋼梁與工字鋼梁,了解和掌握適用于國產(chǎn)熱軋H型鋼的整體穩(wěn)定控制條件是十分必要的。從梁整體穩(wěn)定原理出發(fā),依照現(xiàn)行GB 50017—2003提出的計(jì)算公式,通過專門的分析程序?qū)型鋼梁整體穩(wěn)定進(jìn)行計(jì)算,結(jié)合重慶大學(xué)已經(jīng)獲得的研究工作結(jié)果,提出了更適合國產(chǎn)H型鋼的整體穩(wěn)定控制條件,可作為GB 50017—2003修訂的依據(jù),也可供工程應(yīng)用實(shí)踐參考。

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