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98 第 7章 鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)事故 7.1 失穩(wěn)概念 失穩(wěn)也稱為屈曲， 是指鋼結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失了整體穩(wěn)定性或局部穩(wěn)定性， 屬承載力極限狀 態(tài)的范圍。 由于鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高， 用它制成的構(gòu)件比較細(xì)長， 截面相對較小， 組成構(gòu)件的板件 寬而薄，因而在荷載作用下容易失穩(wěn)成為鋼結(jié)構(gòu)最突出的一個特點(diǎn)。 因此在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中穩(wěn) 定比強(qiáng)度更為重要，它往往對承載力起控制作用。 材料組成構(gòu)件， 構(gòu)件組成結(jié)構(gòu)。 就鋼結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件而言， 可分為軸心受力構(gòu)件 （軸拉， 軸壓），受彎構(gòu)件和偏心受力構(gòu)件三大類。 其中軸心受拉構(gòu)件和偏心受拉構(gòu)件不存在穩(wěn)定問 題，其余構(gòu)件除強(qiáng)度、剛度外，穩(wěn)定問題是重點(diǎn)內(nèi)容。 鋼結(jié)構(gòu)工程事故的發(fā)生，因失穩(wěn)破壞者屢見不鮮。在 1907 年，加拿大魁北克大橋在施 工中破壞， 9000t 鋼結(jié)構(gòu)全部墜入河中， 橋上施工的人員有 75人遇難。 破壞是由懸臂的受壓 下弦失穩(wěn)造成的。大跨的箱形截面鋼梁橋曾
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鋼梁是鋼結(jié)構(gòu)工程中最為常見的受力構(gòu)件之一,其局部穩(wěn)定性是設(shè)計關(guān)注的重點(diǎn)。文章介紹了中國、美國及歐洲鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中對鋼梁局部穩(wěn)定性計算方法的規(guī)定,分別以三種規(guī)范推薦的方法對受彎鋼梁局部穩(wěn)定抗剪承載力進(jìn)行了計算分析,結(jié)果表明:(1)中國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定了翼緣自由外伸與其厚度的相對值,確保設(shè)計上翼緣不發(fā)生局部屈曲;(2)美國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定,根據(jù)板件是否發(fā)生局部屈曲將鋼梁進(jìn)行分類,若翼緣的寬厚比超過限值,則鋼梁截面為細(xì)長型,應(yīng)進(jìn)行翼緣的局部屈曲計算;(3)歐洲鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定,根據(jù)轉(zhuǎn)動能力的強(qiáng)弱把截面分為四個類型,其中IV類截面最為薄寬,一般在鋼梁達(dá)到屈服前就會產(chǎn)生局部屈曲;(4)受彎鋼梁局部穩(wěn)定抗剪承載力計算結(jié)果表明,中國規(guī)范和歐洲規(guī)范的計算結(jié)果相近,美國規(guī)范的計算結(jié)果略大。
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