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标题: 刚性系杆能否作为平面外支撑？ [打印本页]

作者: doubt 时间: 2005-1-7 10:29 标题: 刚性系杆能否作为平面外支撑？

RT，作为平面外支撑防止受压翼缘失稳，通常是利用刚性连接（压型钢板直接与杆件连接）或隅撑连接。作为刚性系杆，两端均为绞接，连接在加劲肋上，是否能阻止受压翼缘失稳呢？如果不能，是不是还要在刚性系杆上连接隅撑？

作者: service 时间: 2005-1-7 13:37 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

系杆和YC的作用是不一样的.
系杆的作用是将横向框架连为整体,增强厂房结构的纵向刚度,增强厂房整体工作的性能.这就是门式刚架为什么可以作为平面框假来设计(主要是横向受力).
而YC将钢梁或钢柱的受压翼缘和檩条连成一体.主要是保证构件受压翼缘的稳定.阻止其失稳.而钢梁和钢柱的平面外失稳,主要是受压翼缘的失稳.所以我认为YC可以.但系杆确要看怎么与钢柱和钢粱的连接.连接合适,也可以作为平面外的支撑.

作者: doubt 时间: 2005-2-2 12:25 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

那平面外计算长度以刚性系杆间距合不合适呢？

作者: ksgao 时间: 2005-2-3 12:43 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

加刚性系杆的目的就是为了加强结构构件的侧向刚度，减小平面外的计算长度的。

作者: doyao 时间: 2005-2-5 16:44 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

刚性系杆要与边榀的屋面支撑一起布置才能起到减小平面外的计算长度的作用,而且作用的效果与作用点的位置有关.

作者: bill-shu 时间: 2005-3-1 10:47 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

能不能减小计算长度，是不是刚性系并不是原则问题。关键是要有支撑体系，支撑体系只要足够刚，通过杆件将梁受压翼与支撑连接，保证传力就可以，比如屋面两端开间为支撑体系，那么其它梁的系杆（减小计算长度）就不需要是刚性的，可以设计成拉杆。关键是支撑系杆是压还是拉设计。

作者: doubt 时间: 2005-3-1 12:41 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

以上几位同志可能误会题目的意思了，刚性系杆既然称为“刚性”，自然能够作为支撑，问题是实际的连接节点能否让这根刚性杆起到平面外支撑的作用，因为隅撑可以阻止受压翼缘的转动，但现实中刚性系杆两端绞接，我相信也没人在系杆上加隅撑的，那么柱或梁就可以绕这绞接点转动，对二轴稳定最直接影响的应该是翼缘，那还能起到平面外支撑作用吗？

作者: allan 时间: 2005-3-1 16:13 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

首先要分清楚两个概念问题:平面外计算长度及平面外稳定和受压翼缘的平面外计算长度及受压翼缘的平面外稳定。平面外稳定是就构件本身而言，当失稳时，时构件整体失稳的；受压翼缘的平面外稳定仅指受压翼缘本身，当失稳时，是受压翼缘的扭转失稳；两者的形态是不一样的；而且,在门钢中，刚性系杆、檩条、隅撑作用在屋面梁和柱子上的作用和意义是不一样的。
1，门钢中的屋面钢梁一般作为受弯构件考虑，（屋面坡度小，梁轴力影响可以不考虑），通常我们在程序里定义的梁平面外计算长度实际上是指定了梁受压翼缘的平面外计算长度和梁平面外计算长度，对应的受压翼缘平面外稳定依靠檩条+隅撑形成的体系来保证，而刚性系杆理论上一般不考虑其对梁受压翼缘侧向稳定的保证作用，所以说，在不加隅撑的情况下，以刚性系杆间距作为梁受压翼缘平面外计算长度的说法是不成立的，原因楼上doubt 兄已经说得很清楚了；刚性系杆除了在屋面支撑系统中的作用外，对屋面梁来说刚性系杆的作用是提供梁按压弯构件考虑时整体平面外稳定的保证，理论上，刚性系杆要作用在梁截面的刚度中心才能起到这样的作用，由于一般计算中不考虑屋面梁的轴力，所以，刚性系杆这时可以作为一种安全储备，其受力应该满足钢结构规范上44页5.1.7点，当然，在门钢体系中，檩条+隅撑也能起到作为梁平面外支撑的作用，所以，檩条+隅撑的受力应该要满足两个条件：1）钢结构规范上44页5.1.7点；2）门规上32页6.1.6-1点；由于梁轴力很小，满足了2）点，1）自然也能满足了。
2，柱；门钢中柱是按压弯构件计算的，而且压力比较大，所以对柱子而言平面外支撑很重要，也就是我们通常所说的系杆就很重要了，但是柱子同时作为受弯构件，其受压翼缘的侧向稳定也不能忽视，而平时我们常常忽视了这一点，所以屋面能看到隅撑，墙面一般就看不到隅撑了，作为受压及受弯都很大的柱，应该同时出现系杆和檩条+隅撑体系，单纯用系杆或者檩条+隅撑来替代两者的共同作用是不行的（现实中这样的工程不出现问题是多种因素的）；不过由于墙面美观问题，设置隅撑破坏墙面板，不为大多数人所接受，所以，在这里我向大家推荐一种改进型系杆，作用在柱子上能起到系杆和檩条+隅撑体系的共同作用，而且不会破坏墙面板；目前暂时想到中间加填板双角钢系杆好连接，其他的不是很方便，连接构件满足1）钢结构规范上44页5.1.7点；2）门规上32页6.1.6-1点。


       所以，个人看法，回答楼主的问题：刚性系杆能作为平面外支撑，但是不能作为受压翼缘的侧向支撑。

附图为受压翼缘侧向失稳和构件整体平面外失稳的图示，还有改进型系杆节点大样，希望大家多指点、交流；

作者: msf 时间: 2005-3-1 16:58 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

allan解释的很清楚.简单地说,刚性系杆作为构件的平面外的支点,解决整体稳定问题.隅撑是防止受压翼缘的失稳,是个局压的问题.不知对否.
但是,当平面外的受力较大时,还应以计算为准.

作者: doubt 时间: 2005-3-2 12:42 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

谢谢allan兄的详细解释，与本人的想法差不多，也考虑过加角钢方式，另外也想到另一种方案，就是将连接板做成一定倾角，起到斜撑作用。只是非为墙面美观问题，因为墙梁设置较密，而系杆一般情况下仅在柱端设，自然还得依靠檩条+隅撑方式。主要是中柱有时高度较大时需在中间设一道系杆，系杆应该与柱翼缘有一定连接，柱子截面较小时不需要考虑。
引出另外一个问题，刚性系杆按绞接设计，这种连接是否满足假定呢，如果系杆又作为墙梁，风荷载通过隅撑作用是否对柱翼缘有影响呢？
请不吝指教。

作者: allan 时间: 2005-3-2 13:13 标题: 回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

1,连接板做成斜角理论上不起作用,因为系杆为铰接的,必须形成三角体系;
2,有的人为了省用钢量,非常希望柱平面外计算长度为隅撑间距，这是不合理的，我们常用的隅撑+檩条做法不满足作为柱平面外计算长度的构造和受力要求，应该按照系杆间距，当只能在柱顶设系杆时，柱平面外计算长度就应该为柱全长；
3，刚性系杆按铰接，且系杆之间无交叉（或者其他形式）支撑，理论上也是不行的，但是现实中的连接和构造不完全是理想铰接情况，节点构造上或多或少有一定的刚性，这些情况无法很理想的去分析。
4，系杆应该作用在柱截面的刚度中心上，没必要兼做墙梁，同时，墙梁也兼做不了系杆；
5，理论研究与现实施工必然存在差异，如何理解如何付诸现实，每个人看法和把握是不一样的。

作者: ljbwhu 时间: 2006-6-15 13:19 标题: 回复：回复：刚性系杆能否作为平面外支撑？

allan wrote:
首先要分清楚两个概念问题:平面外计算长度及平面外稳定和受压翼缘的平面外计算长度及受压翼缘的平面外稳定。平面外稳定是就构件本身而言，当失稳时，时构件整体失稳的；受压翼缘的平面外稳定仅指受压翼缘本身，当失稳时，是受压翼缘的扭转失稳；两者的形态是不一样的；而且,在门钢中，刚性系杆、檩条、隅撑作用在屋面梁和柱子上的作用和意义是不一样的。

其实两种失稳状态是联系非常紧密的，钢梁的平面外失稳从概念上讲与轴心受压构件丧失整体稳定相同的，都是由于构件的受压板件存在较大纵向压应力时，刚度较小方向的微小变形产生P-Deta效应，进而引起更大的侧向变形，反过来产生较大的侧向弯矩。由于弯曲的钢梁的下翼缘受拉时，有趋于减小受拉部分的侧向变形的作用，而受压翼缘的侧向变形受到受拉翼缘的约束牵制作用，发生整体失稳，因此钢梁的整体失稳表现为受压翼缘发生较大的侧向变形而受拉翼缘发生较小侧向变形的弯扭失稳。正如allan兄图中所画的那样。
所以，可以这么理解，无论是那种失稳，只要钢构件存在受压的板件，都有可能存在，失稳往往都是由受压侧引起的。因此，我们防止构件失稳时，减小构件平面外计算长度时候，约束受压翼缘（或板件）才有效果。

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