高等钢结构张其林.pptxVIP

高等钢结构张其林;72mx120m煤棚整体失稳;河南省体育馆（九级风屋面破坏）;上海安亭镇某厂房;宁波北仑区小港镇一39.8m跨度厂房;第6页/共108页;第7页/共108页;第8页/共108页;第9页/共108页;第10页/共108页;第11页/共108页; 一、结构稳定问题的基本类型 二、框架的稳定设计 三、网壳的稳定设计 四、钢结构构件的整体稳定设计 五、普通钢结构构件的局部稳定（GB50017） 六、冷弯型钢结构构件的局部稳定（GB50018）;一、结构稳定问题的基本类型;整体稳定问题：系统失稳 局部稳定问题：系统中部分失稳 整体稳定和局部稳定的相互作用 框架的稳定问题 框架整体失稳——整体稳定问题 框架中部分梁柱构件失稳——框架中的局部稳定、构件的整体稳定问题 框架中部分梁柱构件中的板件失稳——局部稳定问题 网壳的稳定问题 网壳整体失稳——整体稳定问题 网壳部分杆件失稳——网壳中的局部稳定、构件的整体稳定问题 网壳中部分杆件中的板件失稳——局部稳定问题;（一）屈曲现象及分析理论 （二）计算长度概念 （三）等效弯矩概念 （四）GB50017关于框架计算的若干规定 ;一阶线性分析;设计目的：外荷载 ≤ Pu。 设计方法： ①对各荷载组合进行二阶弹塑性分析,根据可靠度理论考虑抗力分项系数。 ＃计算复杂，耗时，难以应用。 ＃抗力分项系数难以确定。 ②框架计算?一般构件计算?理想构件（理想内力+理想边界） ＃杆端内力 一阶线性分析＋等效弯矩系数 ＃构件长度 分枝型屈曲分析得出计算长度 理想构件＝等效弯矩＋计算长度 ＃计算设计简单易行 ＃通过考虑构件的抗力分项系数回避了结构整体的抗力分项系数。;（二）计算长度概念 1. 基本概念;2. 存在问题 有侧移情况：; 无侧移情况：;＃与荷载分布有关； # 首先失稳柱子的计算长度取值合理； #其他不失稳柱子为该柱提供了0?∞的有利边界约束， 但其计算长度取值不合理（例如：P=0时?= ∞ ）。 ; 有侧移和无侧移框架计算长度确定的基本假定： ①同列柱同时屈曲。 ②???一层各横梁段分大小相等，方向相反（无侧移）或方向相同（有侧移）。 ③屈曲时节点处产生的梁端不平衡力矩按节点处的线刚度正比例地分配给柱端。 ;＃有侧移: m1=2, m2=∞, (m1=2～∞, m2=1.814～2.694～∞) ＃无侧移: m1=0.7, m2=1.0,(m1=0.7～∞, m2=1～∞) ;无支撑的纯框架——有侧移框架 强支撑框架 —— 无侧移框架 有支撑框架 弱支撑框架 介于无侧移和有侧移框架之间 ; 无侧移多层刚架;有侧移多层框架;无支撑的纯框架 采用一阶内力分析时，计算长度 ? 按有侧移框架取用； 采用二阶内力分析时，计算长度 ? 取1.0 有支撑框架 强支撑框架，计算长度? 按无侧移框架取用； 弱支撑框架，柱子稳定系数插值取用： ;4、结论和问题 第二类稳定问题的计算和分析必须采用考虑结构二阶效应的理论方法。 现行规范方法通过计算长度系数概念避免了结构的二阶分析， 通过计算长度 + 一阶内力来进行框架柱和框架的稳定设计， 对无支撑框架也允许按计算长度系数为1 + 二阶内力进行稳定设计。 第二类稳定问题的计算：引入初始缺陷（规范通过假想力Hni考虑）+ 进行准确的二阶内力分析 + 验算截面强度（+挠度验算）。 对于无支撑纯框架，规范为什么规定还应按计算长度系数为1计算稳定系数，  再按公式进行验算？——P?效应和P?效应。;;（三）等效弯矩概念