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2000 年 3 月 吉 林 建 筑 工 程 学 院 学 报 N o. 1 型钢柱截面设计的直接法公式 任治章 毕建东 律凤梅 (基础部) (设计院) ( 吉林省冶金设计院) 摘要: 型钢柱截面设计的直接法使柱的设计过程从根本上摆脱了繁琐的试算, 具有简捷、高 效、优化的特点. 文[1 ]阐述了这种方法的基本原理, 本文进一步给出了直接法的设计公式 及计算所需要的全部图表, 供工程设计人员使用及参考. 关键词: 型钢; 柱; 截面设计; 直接法. 中图分类号: TU 318 型钢柱由于截面形状复杂, 其设计当前国内外均采用反复试算的方法, 设计过程比 ( ) [ 2 ] 较繁琐. 为了提高设计效率, 《钢结构设计手册》第二版 中, 根据稳定条件, 通过反 推法, 导出了一些常用型钢( ) 在已知计算长度下的许可承载力 , 并列成表格, 供设 A 3 P 计人员设计时查用. 这种方法有效地解决了部分型钢柱的直接设计问题, 但不足之处在 于只能解决表格中所包含的部分问题, 远远满足不了工程设计的广泛需要. 比如, 从材 料角度看, 表中只包含了低碳钢一种材料, 解决不了工程中经常使用的 16 ( 16 ) M n M nq 钢及 15 ( 15 ) 钢的设计问题; 从型钢规格上看, 表中没包含圆钢、钢管及轻型 M nV M nV q 工字钢、槽钢这些常用型材的结果, 并且工程中比较常用的某些格构式柱的设计问题表 中也没包含. 另外, 这种查表法, 只适宜于手算, 无法在大型结构分析的电算程序上实 现. 为了从根本上解决型钢柱截面尺寸的直接设计问题, 我们对此进行了深入的研究, 提出一种设计型钢柱截面尺寸的简捷方法—直接法, 大大提高了设计效率. 文[ 1 ] 阐述 了这种方法的基本原理, 本文进一步给出了直接法的设计公式及计算所需要的全部图 表, 供工程设计人员使用参考. 1 直接法的设计公式 设计公式如表 1 所示, 其中系数 , , , 的值由附表 1～ 8 选取. a b c d 表 1 直接法的设计公式 截面形式 设计变量 柱的类型判定式 截面尺寸设计公式 实 1 等边角钢; 柱横截面 P ≤acf (L ) b 2 不等边角钢; 120b- d 膜 ( ) 对失稳轴 b- d 3 工字钢 普; 轻型 ; (若P 值满足该式, 则为 P
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