有吊车作用柱脚铰接门式刚架柱的计算长度.pdf

第卷第期建筑结构年月
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有吊车作用柱脚铰接门式刚架柱的计算长度
季渊童根树
(浙江大学土木系杭州)
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[提要] 有吊车厂房中框架柱轴力和截面都呈阶形变化,对柱脚铰接的阶形柱的计算长度规范没有规定。通
过对柱脚铰接的阶形柱的弹性屈曲分析,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得很好。在此基础上,对计算长度系数公式进行了简化,结果对于工程设计人员进行框
架柱的稳定性设计具有重要的指导意义。
[关键词] 门式刚架稳定性计算长度系数轻钢结构阶形柱
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一、引言
轻型厂房当吊车吨位不大,且地基条件较差时,为
节省地基基础费用,可将柱脚设计为铰接,如图所
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示。由于吊车荷载的作用,刚架柱分为上下两段。规
[ ]
范" 对这种柱脚铰接的阶形柱上下柱的计算长度系数
没有给出表格供参阅。因此必须由设计人员利用理论
图柱脚铰接有吊车厂房图阶形柱
求解或采用明显偏保守的估算方法近似取值。对柱脚" $
[ ]
固定的阶形柱,我国国家规范" 及文[ ]给出了柱顶铰通过仔细计算,在时,柱的计算长度系数为
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支或夹支时的计算长度系数的表格,而要将实际结构" $
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硬归入此两类,近似程度较大。在此类框架中,梁对柱! , !"+ ")" )#D"EF+!D%F#)%DF# +F#
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的约束作用对于框架柱的稳定性影响很大,研究柱脚$
式中: /( ), / 。
铰接的阶形柱的计算长度必须正确考虑梁对柱的约束#C&" &"G&$ "C%$ %"
如果梁柱刚性连接,梁对柱提供转动约束,数值为
作用。
。此时上下柱的计算长度与有关,经详细分析,
二、平面内失稳的计算长度系数 B!; !;
下柱的计算长度系数可以很精确地用下式表示:
图所示阶形柱,柱脚铰接,柱顶与梁转动约束,
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约束刚度为, 为横梁的线刚度( / )。下( $)E [ $( "+-)