钢结构有侧移和无侧移框架.pdf

钢结构的有侧移和无侧移框架 吴辉 中煤科工集团重庆设计研究院都城设计所 重庆市 400016 摘 要： 刚架失稳有两种模式，分别是有侧移失稳和无侧移失稳。正确理解有侧移和无侧移失稳， 是应用构件计算长度法的前提条件。目前国内对刚架失稳模式的研究比较全面，提出了多 种有关刚架稳定的概念，特别是在侧移问题上。本文简单的总结了刚架稳定中侧移问题的 相关概念，对有侧移和无侧移进行了比较系统的总结。全文对理解刚架失稳有很好的帮助。 关 键 词： 刚架失稳 有侧移失稳 强支撑框架 有侧移框架 中图分类号： TU33+7 文献标识码：A 文章编号： Abstract： Frame instabilityhas twomodes,respectively, lateralinstability andnolateral instability.Correctunderstandingoflateraldisplacementandlateralinstability, istheapplicationofmembereffectivelengthmethodconditions.Atpresentdomestic to frame instability mode comparison across studies, put forward a variety of relevant frame stability concept, especially in the lateral shift problems. This article briefly summarizes the stability of rigid frames in sideway questions relatedconcepts, thelateral displacementand lateraldisplacementwere compared systematically.Thefulltext oftheunderstandingofrigid frameinstabilityhave a very good help. Key words：Frame stability; Lateral instability; Strong support frame; Sway frames 1引言 目前在刚架稳定设计中，国内外应用比较广泛的方法就是构件计算长度法。就是先将作 用有荷载的刚架按一阶弹性分析的方法确定内力，再利用按照弹性理论得到的刚架柱的计算 [3] 长度系数，把柱转化为具有如此计算长度的压弯构件作弯矩作用平面内的稳定计算 。显然， 在刚架稳定设计中，确定构件的计算长度非常重要，在规范中对有侧移失稳和无侧移失稳采 用不同的计算公式，得出的计算长度系数相差很大，那么如何确定刚架失稳是无侧移失稳还 是有侧移失稳就显得首当其冲了。本文介绍刚架失稳问题中有关侧移问题的概念解析，清晰 明了的阐述刚架侧移问题。 2有侧移失稳和无侧移失稳 2.1 基本概念 -1- 刚架稳定分析中一个很重要的问题就是确定刚架的失稳模态，这对于计算刚架的稳定承 载力是很重要的。同一个结构在相同的荷载作用下发生不同形式的失稳，其稳定承载力存在 [1] 巨大差异 。 设计工作所用的单层刚架柱计算长度，是以荷载集中于柱顶的对称单跨等截面框架为依 [2] 据的 。我们以单层单跨刚架为例说明刚架的失稳形式。 图1 刚架的失稳形式 图1 (a)所示单跨对称刚架，受两相同的柱顶集中荷载，可能发生图1 (b)所示的对称 性变形失稳，也可能发生图1 (c)所示的非对称性失稳。发生对称性失稳时，变形大致呈左 右对称形状，刚架节点无侧移但有转角，通