單跨等截面柱門式剛架結(jié)構(gòu)柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)研究

段熙賓 劉曹宇

（中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，西安710043）

0 引 言

門式剛架在城市公共建筑，如超級(jí)市場(chǎng)、購(gòu)物中心、大型會(huì)展廳、生產(chǎn)車間等有普遍應(yīng)用。對(duì)于門式剛架的靜力性能，主要集中在門式剛架的極限穩(wěn)定承載力和梁、柱的拼接節(jié)點(diǎn)上［1-5］。計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的研究源自于對(duì)軸心受壓桿件的屈曲分析。Timoshenko［6］發(fā)表了著作《彈性穩(wěn)定理論》。Julian 和Lawrence［7］依據(jù)子結(jié)構(gòu)假定，提出了有側(cè)移和無(wú)側(cè)移框架結(jié)構(gòu)柱計(jì)算長(zhǎng)度的計(jì)算方法，并依此研究方法制出了尺解圖。我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范依據(jù)Julian 提出的單根框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的理想模型，制定了有側(cè)移和無(wú)側(cè)移框架柱子的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)表。該種研究方法假定同層的各個(gè)柱子具有相同的穩(wěn)定參數(shù)，并且忽略了與計(jì)算柱子未直接相連構(gòu)件對(duì)其產(chǎn)生的約束作用，所以導(dǎo)致其計(jì)算結(jié)果與實(shí)際受荷作用存在偏差，因而有許多學(xué)者對(duì)此研究方法進(jìn)行了修正［8-9］。《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》則先后采納了按層剛度計(jì)算的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)公式，以適用于各柱高度不等的剛架。梁?jiǎn)⒅呛驮罡叮?0］進(jìn)行了參數(shù)化研究，分析了山形門式剛架的整體穩(wěn)定性，分別針對(duì)鉸接和固接兩種連接方式分析了山形門式剛架的梁柱臨界應(yīng)力和計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，并研究了計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)隨參數(shù)的變化趨勢(shì)。李國(guó)強(qiáng)和侯和濤［11］提出了任意支撐作用下的鋼框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算公式。目前，設(shè)計(jì)人員在對(duì)屋面板為鋼骨架輕型板的門式剛架廠房進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，采用何種規(guī)范仍存在爭(zhēng)議。……