偏心支撑半刚接钢框架柱计算长度系数研究

通过引入连接转动刚度及偏心支撑,导出了偏心支撑半刚接钢框架柱计算长度系数理论公式。采用ANSYS软件对D形偏心支撑半刚接钢框架进行了非线性屈曲分析,得出了偏心支撑半刚接钢框架柱计算长度系数表,并回归了建议计算公式。     

支撑对柱计算长度系数的影响

支撑对框架结构侧移影响至关重要,而是否侧移直接影响柱的计算长度,本文将通过对四种不同类型的支撑计算,分析其对结构抗侧移刚度贡献的强弱;纯框架中各柱之间相互支撑,对各柱计算长度有较大影响,本文将推导出规范5.3.6-2中对柱计算长度系数修正的一种方法。     

影响钢框架柱计算长度系数的因素

计算长度系数法避免了对结构做整体屈曲分析,因此得到广泛应用。钢框架柱的计算长度系数与多因素有关,体现在初始几何缺陷、荷载条件、节点连接刚度、支撑刚度、层间相互作用和二阶效应等方面。国内外的许多学者已经推导了一些框架柱的计算长度系数公式,但一般是在一定的假设条件下推导出来的,没有充分考虑影响框架柱的计算长度系数因素。通过综述这些因素的影响,为今后提出更精确的计算长度系数方法提供参考。     

钢框架柱计算长度系数的迭代计算法

推导了有侧移等截面钢框架柱计算长度系数的迭代计算公式,编制了相应的计算机程序。算例表明,方法可求得满足规定精度要求的钢框架柱计算长度系数。指出了现行钢结构设计规范和钢结构设计手册表格中该计算长度系数部分数值的不准确性。     

不同支撑形式时轴心受压柱的计算长度

基于小挠度弹性稳定理论,用平衡法分析了5种不同支撑形式下的轴心受压柱的计算模型,导出相应的稳定方程,并给出柱计算长度系数的设计表格,可供设计人员参考。     

中、美规范等截面钢框架柱计算长度系数的对比

在计算框架的稳定性时,需首先确定柱子的计算长度l0,该计算长度l0由计算长度系数μ确定。中国《钢结构设计规范》(GB50017-2003))与美国钢结构规范《AISC-Load and Resistance Factor Design Specification for Structural Steel Buildings》在确定柱子的计算长度系数μ时存在一定的差异,对两者的基本假定、计算公式和修正系数进行比较。     

框排架上柱的计算长度

框排架结构在轻工厂房中经常用到，但框排架上柱的计算长度如何取值没有解决。本文以弹性理论为基础，应用初参数法导出框排架上柱为等截面柱或变截面柱时的挠曲线方程及特征方程，并通过计算分析给出了框排架上柱计算长度系数μ的建议值。     

考虑非规则梁影响的钢框架柱计算长度

以柔性连接非规则梁在钢框架弹性失稳形态中的受力特性为基础,分析了非规则梁侧移刚度对框架柱计算长度的影响,推导了具有非规则梁的钢框架柱是否需要进行计算长度修正的判定条件.算例表明,本文建议的方法和公式可供工程设计参考使用.     

信德文化中心HALL-B框架柱计算长度系数分析

前滩信德HALL-B塔楼为钢框架结构。为满足建筑功能需求,塔楼中具有较多的穿层柱、斜柱,钢柱受力状态较为复杂,与《钢结构设计标准》计算长度系数计算公式的假设条件有一定差异,设计时进行了专项的分析。     

中欧单层钢框架受压柱计算长度系数对比

计算长度系数法是结构稳定验算最常用的方法,用该法可避免复杂的整体结构的稳定计算,该法的核心是确定受压柱的计算长度,对此《钢结构设计规范》给出了一些相应的计算公式和表格,但这些公式和表格由于一些特定的假定有一定的适用范围,不适用于特殊情况下的柱的计算长度确定(不通用).对此本文给出了欧洲结构设计手册中的一些图表,这些图表能确定非规则情况下柱的计算长度系数,通过算例对比两国不同的算法.     

K型偏心支撑钢框架耗能梁段长度探讨

通过对具有不同耗能梁段长度的K型偏心支撑钢框架的滞回性能与耗能梁段的耗能性能进行非线性有限元分析结果表明:随着耗能梁段长度的增加,K型偏心支撑钢框架的强度、刚度、延性和耗能性能均产生了不同程度的退化现象;耗能梁段越短,其塑性变形越大,由此而导致耗能梁段过早塑性破坏的可能性也就越大,而耗能梁段过长则抗震性能较差。最后,根据有限元模拟结果对耗能梁段的长度提出了设计建议。     

偏心支撑钢框架能力设计方法研究

结合国内外偏心支撑钢框架结构的最新研究成果以及相关设计规范的规定,对偏心支撑钢框架结构的性能进行分析,介绍偏心支撑钢框架结构的能力设计方法,对我国规范相对落后的部分进行补充,为工程设计提供一些参考。着重阐述耗能梁段,耗能梁段外的梁、支撑、柱和耗能梁-柱节点的设计,同时总结了偏心支撑钢框架结构设计中应注意的问题。     

顶底角钢连接对框架柱计算长度的影响

柱计算长度法是钢框架稳定设计的常用方法,顶底角钢连接梁柱节点是一种典型的半刚性梁柱节点。采用抗弯弹簧模拟梁柱节点连接的半刚性,考虑了梁柱间的相对转角关系,通过引入梁柱线刚度比修正系数的计算方法,得到顶底角钢半刚接形式对钢框架柱计算长度系数的影响。     

偏心支撑钢框架在循环荷载作用下非线性有限元分析

偏心支撑是高层钢结构中一种有效的抗震耗能的结构形式 ,针对这种结构形式 ,对变形大、进入塑性的耗能梁段采用退化曲壳单元 ,其余部分采用梁单元的非线性有限元分析模型 ,以此来分析偏心支撑钢框架在循环荷载作用下的耗能性能 ,并编制了相应的计算程序。算例分析表明 ,此计算模型精确、高效     

顶底角钢半刚性连接钢框架柱计算长度系数研究

柱计算长度法是钢框架稳定设计的常用方法,顶底角钢连接梁柱节点是一种典型的半刚性梁柱节点。采用抗弯弹簧模拟梁柱节点连接的半刚性,考虑梁柱间的相对转角关系,通过引入梁柱线刚度比修正系数的计算方法,得到顶底角钢半刚接钢框架柱计算长度系数的修正公式。     

门式刚架三阶柱计算长度系数的计算方法

基于梁柱线刚度比和半刚性节点对三阶柱计算长度的影响,通过对一榀三阶柱门式刚架的屈曲分析,得出了三阶柱计算长度系数.目前,多数厂房计算模型被简化为梁柱刚接有侧移模型,忽略梁对柱的约束及半刚性节点对柱计算长度的影响.这种简化与梁柱实际受力情况出入较大,故采用理论公式与有限元计算相结合的方法,考虑梁柱线刚度比和半刚性节点对柱...     

防屈曲支撑框架与普通支撑框架的抗震性能比较

利用有限元软件ABAQUS6.5对普通中心支撑框架结构、采用低屈服点钢材的防屈曲中心支撑框架结构模型进行了大震时程分析。发现采用低屈服点钢材的防屈曲支撑,不仅解决了支撑杆件的失稳问题,而且明显减小了结构位移等响应,优势明显。     

高层全钢框架支撑结构体系的优越性分析

以南京地铁大厦工程为例,从全钢框架支撑结构体系的优点、必要性、合理性等方面全面论证了在高层建筑中采用这种结构的优越性,并从采用全钢结构的必要性及其特点等方面对全钢结构与其他结构进行了分析与比较,对其他高层钢结构的选型具有一定的参考价值。     

柱脚固接有吊车厂房门式刚架柱的计算长度

有吊车厂房中框架柱轴力和截面都阶型变化 ,对于柱脚固接的阶型柱 ,规范只给出了顶端铰支或固支时的计算长度系数 ,没能考虑梁对柱的约束作用。通过对柱脚固接阶型的弹性屈曲分析 ,得到了框架柱平面内、平面外计算长度系数的表达式和计算表格 ,结果与有限元分析符合较好。在此基础上 ,对计算长度系数公式进行了简化