现代钢结构进展——二阶效应和半刚性ppt课件

1、PPq l/2q l/2lqq l /82Mm a x(b )(c )(a )qlq l/2q l/22288maxqlqlMP( b )( a )hHHPh22hPHPPH /2H /2H0hP/0HhP001(b)(a)hHHPh22hPHPPH/2H/2H0H01hSP1 /Ph0212hSPhSP0nnhSP2*001nniPPPShShSh nhSPhSPhSPm211hSPhSPm11(b)(a)hHHPh22hPHPPH/2H/2H0*00(2(1122222P mHHHPmP mhhhHShHMh mMmh）*0m 2PP（1计算长度系数设计法；计算长度系数设计法；（2高等分析

2、设计方法；高等分析设计方法；（3二阶弹性分析设计方法。二阶弹性分析设计方法。计算长度系数设计法计算长度系数设计法目前大多数国家采用计算长度法计算钢结构的稳定问题。计算长度系数设计法的求解步骤：（1采用一阶弹性分析的方法，即一般结构力学的计算方法确定内力，然后经过必要的组合得到诸构件的最不利内力。（2确定各压杆的计算长度。（3然后将各杆件隔离出来，按单独的压弯构件进行平面内和平面外的稳定承载力验算，验算中考虑了弹塑性、残余应力和几何缺陷等的影响。计算长度系数设计法的优点：计算比较简单，对比较规则的结构可以得到较好的结果。计算长度系数设计法的缺点：无法精确考虑二阶效应的影响；不能考虑结构体系中内力

3、的塑性重分布，因此对大型或复杂结构体系常常给出保守的设计；不能精确地考虑结构体系与它的构件之间的相互影响，无法在给定荷载下预测结构体系的破坏模式。高等分析设计方法的特点：由于考虑了非线性的影响，因而对荷载的不同组合需要单独进行分析，叠加原理不再适用。该方法给出的结构承载能力将同时满足整个体系和它的组成构件的强度和稳定性的要求，可完全抛弃计算长度和单个构件验算的概念，对结构进行直接的分析和设计。高等分析设计方法的优点：是一种精确设计方法。高等分析设计方法的缺点：计算过于复杂，目前还未达到实际应用阶段。二阶弹性分析设计方法的步骤：二阶弹性分析设计方法的步骤：（1采用二阶弹性分析的方法，确定内力。采

4、用二阶弹性分析的方法，确定内力。（2各压杆的计算长度系数取各压杆的计算长度系数取1.0，即计算长度取其几何长度。，即计算长度取其几何长度。（3然后将各杆件隔离出来，按单独的压弯构件进行平面内和平面然后将各杆件隔离出来，按单独的压弯构件进行平面内和平面外的稳定承载力验算。外的稳定承载力验算。注意：二阶弹性分析时由于荷载和位移的非线性关系，叠加原理不再注意：二阶弹性分析时由于荷载和位移的非线性关系，叠加原理不再适用。为了得到构件各个端截面上的最不利内力设计值，必须先进行适用。为了得到构件各个端截面上的最不利内力设计值，必须先进行荷载组合。在各种荷载组合下进行二阶弹性分析，然后求得最不利的荷载组合。

5、在各种荷载组合下进行二阶弹性分析，然后求得最不利的内力组合值。内力组合值。二阶弹性分析设计方法的优点：二阶弹性分析设计方法的优点：是一种比较精确的设计方法，且易于实现。为我国是一种比较精确的设计方法，且易于实现。为我国没有给出没有给出 关系的具体数值和计算模关系的具体数值和计算模型，更没有提供半刚性连接的设计方法。型，更没有提供半刚性连接的设计方法。 M“框架结构中，梁与柱的半刚性连接只具有有限的转动刚度，在承受弯矩的同时会产生相应的交角变化，在内力分析时，必须预先确定连接的弯矩转角特性曲线，以便考虑变形的影响。”钢结构设计规范钢结构设计规范(GB500172019) 的规定见第的规定见第3.2.7条）：