第五章整体结构中构件计算长度

1、第五章第五章 整体结构中的构件计算长度整体结构中的构件计算长度 第一节第一节 桁架中压杆计算长度桁架中压杆计算长度 一一. .弦杆和单系腹杆计算长度弦杆和单系腹杆计算长度 一端为上弦杆节点，另一端 一端为上弦杆节点，另一端 为下弦杆的非支座腹杆为下弦杆的非支座腹杆 0.8 ox ll 除上述以外的桁架杆件取除上述以外的桁架杆件取 ox ll 拉杆对压杆端转动有约束拉杆对压杆端转动有约束 2.2.桁架平面外计算长度桁架平面外计算长度 oy l 上下弦杆 上下弦杆 1oy ll 一般腹杆 一般腹杆 （一端为上弦节（一端为上弦节 点，另一端为下点，另一端为下 弦节点）弦节点） oy ll 包括支座腹

2、杆包括支座腹杆 斜平面计算长度斜平面计算长度 失稳沿截面最小回转失稳沿截面最小回转 半径斜方向，即绕轴半径斜方向，即绕轴 或或 轴失稳轴失稳 00 XX 00 YY 计算长度取 与 平均值 ox l oy l 支座腹杆： ()/2 o llll 一般腹杆： (0.8 )/20.9 o llll 3.3.变内力杆件计算长度变内力杆件计算长度 平面内： ox ll 211 (0.750.25/) oy lNN l 平面外： - -侧向支撑间距侧向支撑间距 - -为较大压力为较大压力 - -为较小压力为较小压力 1 N 2 N 1 l 压正拉负压正拉负 应满足应满足 1 0.5 oy ll 再分式腹

3、杆： 再分式腹杆： 平面外平面外 ： （1 1）计算长度为侧向支撑间距）计算长度为侧向支撑间距 （2 2）侧向支撑点一般为铰接）侧向支撑点一般为铰接 4.4.交叉腹杆计算长度交叉腹杆计算长度 平面内：交叉 平面内：交叉 点杆件互相支撑点杆件互相支撑 （另杆无论拉压）（另杆无论拉压） 1 0.5 ox ll 二二. .变截面阶形柱计算长度变截面阶形柱计算长度 房屋框架平面内，厂房单阶柱，计算长房屋框架平面内，厂房单阶柱，计算长 度分段确定度分段确定 柱上端铰接 柱上端铰接 既有侧移既有侧移 又有转动又有转动 上下段计算长度：上下段计算长度： 0222 HH 0111 HH l先求下柱计算长度系数

4、先求下柱计算长度系数 2 查附表查附表19191 1得得 12 1 21 I H k I H 11 2 1 22 1 HN I HN I 依据依据 12 ,N N上下段柱能够承受的最大轴线压力上下段柱能够承受的最大轴线压力 线刚度比线刚度比 参数参数 2 2 1 1 柱上端刚接柱上端刚接 有侧移，无转动有侧移，无转动 12 , 求法相同求法相同 ， 查附表查附表19192 2 第二节第二节 框架稳定和框架计算长度框架稳定和框架计算长度 一一. .框架稳定框架稳定 无侧移失稳 无侧移失稳 有侧移失稳 有侧移失稳 对称屈曲对称屈曲 反对称屈曲反对称屈曲 二二. .框架柱计算长度框架柱计算长度 压弯

5、构件属于框架组成部分，两端受相压弯构件属于框架组成部分，两端受相 连构件约束，柱屈曲带动一些构件变形，连构件约束，柱屈曲带动一些构件变形， 因而柱计算长度涉及框架的整体或部分。因而柱计算长度涉及框架的整体或部分。 单层单跨框架柱单层单跨框架柱 （一）框架平面内柱计算长度（一）框架平面内柱计算长度 l单层单跨框架柱单层单跨框架柱 无侧移框架 无侧移框架 0 2 2 0.5 cr EI N H 0 0.5HH 0.5 0 HH l 梁柱刚接梁柱刚接 计算长度系数计算长度系数 0 HH 00 0 / / EIlI H k EI HI l 依据横梁与柱线刚度比依据横梁与柱线刚度比 查表查表5 52 2

6、 0 k 或由或由 0 0 2.188 23.125 k k 横梁惯性矩无限大，相应于梁柱固接；横梁惯性矩无限大，相应于梁柱固接； 横梁惯性矩为零，相应于梁柱铰接。横梁惯性矩为零，相应于梁柱铰接。 2 2 0.7 cr EI N H 0 0.7HH 0.7 l 0 梁柱铰接梁柱铰接 有侧移框架有侧移框架 l 0 0 0 0.532 0.133 k k 00 0 / / EIlI H k EI HI l 1 0 HH梁柱刚接梁柱刚接 有侧移框架有侧移框架 l 0 0 0 0.532 0.133 k k 2 0 2HH 梁柱铰接梁柱铰接 单层多跨框架柱单层多跨框架柱 边柱同单跨；中柱计算长度按线

7、边柱同单跨；中柱计算长度按线 刚度比查表，用刚度比查表，用 代替代替 1 k 0 k 中柱相邻两端横梁线刚度之和与柱线刚度比中柱相邻两端横梁线刚度之和与柱线刚度比 00 1 2 ILIL k IH 无侧移框架： 无侧移框架： 有侧移框架： 有侧移框架： 1 0.38 2 1 k 1 1 1.43 23 k k 多层多跨框架柱多层多跨框架柱 无侧移或有侧移 无侧移或有侧移 求求AB计算长度计算长度 A点梁柱线刚度比点梁柱线刚度比 : B点梁柱线刚度比点梁柱线刚度比 : 12 1 bA cA i EILEIL k iEI HEI H 34 2 bB cB i EILEIL k iEI HEI H

8、由由 查附表查附表18.1和和18.2得得 12 ,kk （二）框架平面外柱计算长度（二）框架平面外柱计算长度 2 H 2 H H F 弯矩平面内 弯矩平面内 ： 弯矩平面外 弯矩平面外 ： 2 2 ox HH 1 2 oy HH 1 (1 0.8) mxx xxxEx MN f AWN N 1 ) txx ybx MN f AW x y 摇摆柱摇摆柱 框架中上下端铰接、没有抗侧移能力的柱框架中上下端铰接、没有抗侧移能力的柱 摇摆柱承受的竖向荷载在框架发生侧移时，摇摆柱承受的竖向荷载在框架发生侧移时， 有使侧移增大的趋势有使侧移增大的趋势 多跨厂房框架多跨厂房框架 多跨厂房框架多跨厂房框架 原框架柱原框架柱计算长度计算长度 系数应乘以增大系数系数应乘以增大系数: 1 l l f f N H N H 框架柱计算长度框架柱计算长度 -框架柱轴力与高度比值之和框架柱轴力与高度比值之和 -摇摆柱轴力与高度比值之和摇摆柱轴力与高度比值之和 l l N H f f N H LL 摇摆柱计算长度摇摆柱计算长度 三根框架柱按双跨框架求 三根框架柱按双跨框架求 两根框架柱按 两根框架柱按2L跨径单跨框架求跨径单跨框架求 0 HH 1 0 HH 框架柱计算长度：框架柱计算长度： 钢结构正常使用极限状态钢结构正