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对于钢结构稳定性设计的几点要素

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发表时间:2020-07-02 14:59作者:Avant 领先体育

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稳定性是钢结构设计的一个重要考虑事项。 实际上,钢结构不稳定造成的施工事故,就像美国哈特福德城市体育馆的平面网架结构在1978突然坠落一样,大多是由于杠杆弯曲,变得不稳定造成的。 1988年,我国也发生了钢骨工程中倒塌的事故。 由上述例子可知,钢结构失衡破坏的原因一般是由于结构不合理,设计上的缺陷造成的,为了从根源上防止此类事故的发生,钢结构的稳定性设计是重要的因素。

强度与稳定的区别:

1、强度是指单个结构或构件在稳定平衡状态下荷载引起的最大应力是否超过建筑材料的最大强度,因此是一个应力问题。 由于材料特性和区别不同而导致的数值极限,对于钢来说就是取其屈服点。

2、稳定是指找出外部负荷和结构内阻之间的不稳定平衡状态,即变形开始急剧增加,必须回避进入的状态,是变形的问题。 例如,在轴压柱的情况下,如果失去稳定的柱体侧方卷,则在柱上施加较大的附加弯曲力矩,柱的破坏负荷可以远远低于轴压强度,但在这种情况下,失稳是柱损伤的主要原因。

对于钢结构稳定性设计的几点要素:

1、目前,钢结构的设计主要基于钢结构的计算机软件来确定结构的强度, 结构和构件的平面内阻力以及整体稳定性的计算可以通过程序自动完成。 结构和构件的强度和离面计算需要进一步分析,计算和设计。 这时,整个结构可以根据标高分解成几个不同设计的结构体系,在不同水平荷载作用下可以计算结构体系的强度和稳定性。

2、弯曲钢构件的构件局部稳定有两种方式:一种是以弯曲为承载能力的极限状态,并通过限制构件厚度比例,在整个构件被破坏前不弯曲。 取而代之的是,可以在元件整体破坏前弯曲,并利用其弯曲后的强度,元件的装载能力由局部弯曲后的有效截面决定。 对于不考虑弯曲强度的梁局部稳定,可以通过在梁上设置横向或纵向加劲筋来解决梁局部稳定问题。

3、局部稳定轴压构件和弯曲构件有两种方法:一是控制法兰板自由延伸宽度与其厚度之比; 第二种方法是检查带材的计算高度及其厚度比。 对于圆管截面的压缩元件,应检查外径与壁厚之比,并可根据要求调整加劲肋。

结语:

钢结构由于其自重轻,强度高,工业化程度高等优点,在建筑工程中得到了广泛的应用。 相信通过加强钢结构稳定性,局部稳定性和平面外稳定设计的整体控制,结构设计的缺陷将得到克服,其应用将越来越广泛。


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