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钢结构稳定设计探讨 　　【摘要】在钢结构施工过程中，钢结构的稳定性是施工过程中一项重要的参数，我们要通过合理的设计来保证钢结构在使用过程中具有良好的稳定性，提高钢结构的施工质量。 　　【关键词】钢结构；设计；稳定性；安全 　　中图分类号：TU291 文献标识码：A 　　1、前言 　　在北京奥运会以后，我国钢结构建筑得到了快速的发展，钢结构的使用在一定程度上节约了资源，实现了资源的循环利用。但是，在钢结构施工的过程中，我们必须要保证其安全性，钢结构的稳定性设计就是一个相对比较重要的内容，我们要通过相关的工艺控制来提高其稳定性。 　　2、钢结构稳定性设计原则 　　2.1要想保证钢结构的稳定性，在施工的过程中不出现偏斜，既要求我们从钢结构的整体分布上进行考虑，整体上不出现问题，也需要我们在设计的过程中对钢结构的支撑构件进行考虑，既要满足局部稳定性的要求，还要满足整个钢结构整体稳定性的要求。平面结构在计算的过程中也要和钢结构的分布保持协调一致，在对平面桁架搭建的塔架设计的过程中还要考虑横隔设置和杆件的稳定两者之间的关系。 　　2.2在设计的过程中不能因为施工成本的影响而忽略多层钢结构稳定性的分析，钢结构的稳定性不仅仅是高层框架需要考虑的问题，对于多层框架也要进行稳定性计算，保证施工和使用过程的安全。稳定性计算方式只能从一定的程度上反映出特定因素，计算出的数值并不是全部参数而是典型数值，这就从根本上忽视了钢结构稳定性多样化因素的发生，再加上计算会出现部分误差，就可能会造成钢结构失稳的状况。 因此，实际情况和结构计算简图的一致性是设计过程中要充分考虑的问题，在此基础上必须要稳定性分析和计算相结合，才能有效的保证钢结构稳定性。 　　在我们实际的钢结构稳定性设计过程中，在进行整体性设计计算的过程中，局部的计算也是不可缺少的，我们一样需要进行关注，在设计制造的过程中钢结构的局部和整体必须要求保持一致。每一个部分在整体中都要进行考虑和计算，这是钢结构设计制造的基本原则，这对钢结构的稳定性提供了基础的保障， 　　3、钢???构稳定问题的分类 　　钢结构构件失稳的现象是经常发生的，主要包括轴心受压杆件的稳定、板件的稳定、受弯构件的稳定、压弯构件稳定。 　　3.1轴心受压杆件的稳定 　　轴心受压的理想直杆，当压力未超过一定限值时，构件保持平直，截面上只产生均匀的压应力。当压力达到限值时，构件会突然发生弯曲，由原来轴心受压的平衡形式转变为与之相邻的但是带弯曲的新的平衡形式。此类失稳称为第一类失稳，可用图 1 中的曲线 OAB 来表示。理想的构件实际上是不存在的，轴心受压构件均存在初始偏心距，属于偏心受压构件。实际的轴心受压构件可用图 1 中的曲线 OCD 表示，此类失稳称为第二类失稳。 　　 　　图1 轴心受压 　　3.2板件的稳定 　　钢结构中的大型梁柱构件，通常都由板件焊接而成。为了用料经济，板件选用得宽而薄。然而，板薄就有可能在面内压力作用下失稳，并导致构件的承载力降低。另外，在构件连接的节点构造中，也存在板件失稳的可能性。四周支承的薄板在作用于平面内的边缘压力作用下，其典型的荷载 - 侧移曲线见图 2。实线OAB 表示理想构件的情形，虚线表示实际构件的情形。薄板工作性能的特点是，板的屈曲并不意味着达到极限承载力，屈曲后，板不仅有弯曲，而且还产生了平面的拉伸和压缩，板内应力发生重分布，荷载向挠度较小的边缘部分转移，荷载可继续增大，板的极限承载力最后取决于受力最大部分的应力达到屈服强度。 　　 　　图2 荷载 - 侧移曲线 　　4、轴心压杆的稳定计算 　　4.1影响轴心压杆稳定承载力的最主要因素是残余应力，它是把稳定系数 分成a、b、c三类的依据，残余压应力越大，位置距形心轴越远， 值越低。 　　4.2轴心压杆不仅会发生弯曲失稳，也可能发生扭转失稳。在采用单轴对称截面时．需要特别注意扭转的不利作用。 　　4.3设计格构柱时，需要了解几何缺陷的不利影响和柱肢压缩对缀条的影响。 　　5、轴心压杆的计算长度 　　关于压杆计算长度的确定，需要明确以下几点： 　　5.1确定杆系结构中的杆件计算长度时，应把它和对它起约束作用的构件一起作稳定分析。这是稳定性整体计算的一种简化方法。压杆一般不能依靠其他压杆对它的约束作用，除非两者的压力相差悬殊。 　　5.2节点连接的构造方式会影响杆件的稳定性能。因此，杆件计算长度和构造设计有密切联系。比如杆件在交叉点的拼接会影响它的出平面弯曲刚度并使计算长度增大。又如起减小计算长度作用的撑杆的连接有偏心，会降低它的有效性。 　　5.3塔架杆件的计算长度有不同于平面桁架(屋架)的特点．主杆和腹杆都各有其特殊之处。此外，塔架中单角钢杆件预期绕平行轴失稳时，需要考虑扭转的不利影响