門式剛架中主要受力構(gòu)件的穩(wěn)定問(wèn)題及其設(shè)計(jì)優(yōu)化
在各類鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，保持穩(wěn)定性是經(jīng)常遇到的問(wèn)題。從結(jié)構(gòu)整體到構(gòu)件再 到局部板件，設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)不涉及到穩(wěn)定問(wèn)題，這是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)顯著特點(diǎn)。其原因在于鋼材的強(qiáng)度高，構(gòu)件比較細(xì)長(zhǎng)，組成構(gòu)件的板件也比較纖薄，因而在壓力作用下很容易失穩(wěn)。對(duì)待鋼結(jié)構(gòu)中失穩(wěn)的可能性，通常采用加以防止的對(duì)策，使結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或板件不會(huì)因失穩(wěn)而喪失承載能力；如何防止失穩(wěn)和利用屈曲后強(qiáng)度，以獲取較好的經(jīng)濟(jì)效果，就顯得十分重要，本課的主要內(nèi)容是如何防止構(gòu)件失穩(wěn)和其計(jì)算分析。
四、各類構(gòu)件選型及計(jì)算假定
1. 軸心受拉構(gòu)件
軸心受拉構(gòu)件，其不存在穩(wěn)定問(wèn)題，只有受拉強(qiáng)度計(jì)算。
門式剛架中軸心受拉構(gòu)件主要是屋面水平支撐及柱間支撐的拉桿、直拉條、斜拉條。
屋面水平支撐一般為但角鋼或雙拼角鋼，柱間支撐為角鋼格構(gòu)式雙拼。
2. 軸心受壓構(gòu)件
軸心受壓構(gòu)件，其失穩(wěn)包括平面彎曲失穩(wěn)，繞構(gòu)件軸線扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)。
門式剛架中軸心受壓構(gòu)件主要是搖擺柱、系桿、屋面水平支撐和柱間支撐的壓桿、隅撐、檁條撐桿。
搖擺柱、系桿、隅撐、檁條撐桿為兩端鉸接的軸心受壓構(gòu)件，其計(jì)算長(zhǎng)度為幾何長(zhǎng)度，雙向相同，所以構(gòu)件盡量選用雙軸對(duì)稱截面，搖擺柱可以是寬翼緣H型鋼、方鋼管或圓鋼管；系桿一般為管鋼管、雙拼角鋼；隅撐為單角鋼；檁條撐桿為圓管套圓鋼。
屋面水平支撐和柱間支撐為兩端鉸接的軸心受壓構(gòu)件，其平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度取斜桿節(jié)間距離，平面外的計(jì)算長(zhǎng)度取斜桿全長(zhǎng)。因平面內(nèi)外計(jì)算長(zhǎng)度不同，相應(yīng)的慣性矩要求也不同。屋面水平支撐一般為單角鋼或長(zhǎng)肢背相連雙角鋼，柱間支撐為角鋼格構(gòu)式雙拼，長(zhǎng)肢在面內(nèi)方向。
當(dāng)需要減小軸心受壓構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度時(shí)，作為減小軸心受壓構(gòu)件面外失穩(wěn)側(cè)移的系桿需通過(guò)其剪心，否則效率降低，應(yīng)另行細(xì)算。
