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GB51022-2015门式刚架轻型房屋钢结构技术规范介绍（2016.8.1实施）.pdf

图6.9Ansys分析的压弯关系曲线与公式(6.14)的对比

1实腹式刚架斜梁在平面内可按压弯构件计算强度，在 平面外应按压弯构件计算稳定。 2实腹式刚架斜梁的出平面计算长度，应取侧向支承点 间的距离；当斜梁两翼缘侧向支承点间的距离不等时，应取最 大受压翼缘侧向支承点间的距离。 3当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，支承在屋架梁上 翼缘的標条，不能单独作为屋架梁的侧向支承。

4．屋面梁和標条之间设置的隅撑，满足以下条件时，下翼 缘受压的屋面梁的平面外计算长度可以考虑隅撑的作用： a）在屋面梁的两侧均设置隅撑； b）隅撑的上支承点的位置不低于標条形心线； C符合对隅撑的设计要求：

5 隅撑单面布置时，应考虑隅撑可能作为標条的实际支座，对 屋面梁下翼缘施加侧向水平力，屋面梁的强度和稳定性计

算沼气工程技术规范_第二部分供气设计，要考虑其影响，水平力按照隅撑作为標条的支座传来的 力计算。

·6当斜梁上翼缘承受集中荷载处不设横向加劲肋时，除应按现 行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定验算腹板上边 缘止应力、剪应力和局部压应力共同作用时的折算应力外，尚应 满足下列要求：

t 235 F≤15α.t? W fy W M α. W.f

F 一一上翼缘所受的集中荷载; 分别为斜梁翼缘和腹板的厚度； αm 参数，α㎡≤1.0,在斜梁负弯矩区取1.0; M 一一集中荷载作用处的弯矩; W. 有效截面最大受压纤维的截面模量。

一楔率，取三倍隅撑间距计算;

J,I,I. 大端截面的自由扭转常数：绕弱轴惯性矩，翘曲 惯性矩； α一一条截面形心到梁上翼缘中心的距离; h一一大端截面上下翼缘中线的距离： 一一隅撑和条轴线的夹角； β 隅撑与標条的连接点离开主梁的距离与標条跨度的比 值； l一一条的跨度;

標条截面绕强轴的惯性矩； 標条的截面面积； A 隅撑杆的截面面积： lk一一隅撑杆的长度； e1 梁截面的剪切中心到条形心线的距离； I，一一与標条连接的翼缘的绕弱轴的惯性矩;

B. = 0.45h Iv

图 7.1.6 屋面梁的隅撑

【说明：屋盖梁的平面外计算长度取两倍標距，似乎已成了一个 默认的选项，有设计人员因此而认为隅撑可以间隔布置，这是不

【说明：屋盖梁的平面外计算长度取两倍標距，似乎已成了一个 默认的选项，有设计人员因此而认为隅撑可以间隔布置，这是不

对的，本条特别强调隅撑不能作为梁的固定的侧向支撑，不能充 分地给梁提供侧向支撑，而仅仅是弹性支座。根据理论分析，阳 撑支撑的梁的计算长度不小于2倍隅撑间距，梁下翼缘面积越 大，则隅撑的支撑作用相对越弱，计算长度就越大。 单面隅撑，虽然可能可以作为屋架梁的平面外侧向非完全支 撑，但是其副作用很严重，如何考虑其副作用，本条第5款特另 加以规定。

·7.2）房端框架的设计 7.2.1抗风柱下端与基础可以铰接或固接。在屋面材料能够适应 较大变形时，抗风柱柱顶可以采用固定连接，作为屋面梁的中间 竖向铰支座；

·7.2厂房端框架的设计

弹簧板连接的理由已经不存在，应采用直接的能够有效传递竖向 和水平力的连接。 7.2.2 端部刚架的屋面梁和標条之间，除了第7.2.3条规定的抗 风柱位置外，不宜设置隅撑；设置隅撑时，应考虑隅撑作为標条 的实际支座承受的反力对屋面梁下翼缘的水平作用； 端部屋面梁，因为只能单面设置隅撑，隅撑对屋面梁施加 了侧向推力，有潜在的危害，因此特别加以规定。 7.2.3 抗风柱处，端间的两根屋面梁之间应设置刚性系杆。 屋脊高度小于10m的）房（基本风压大于等于0.55的地区为8

m），允许采用隅撑一双標条体系代替刚性系杆，此时隅撑应 采用高强螺栓与屋面梁和条连接，与冷弯標条的连接应增 设双面填板增强局部承压强度，连接点应不低于標条中心 线；在隅撑与双条的连接点处，应施加隅撑轴力的3%的 平行于屋面坡度方向的力，与其他力组合，验算双標条的强 度和稳定性。 【条一隅撑体系，兼作刚性系杆，有一定的经济性，但用 在端部开间，因为风荷载较大，有一定问题，因此，本条作 了一些限制和更为严格的要求。

7.2.4抗风柱作为压弯杆验算强度和稳定性，可以在抗风相 和墙標之间设置隅撑，平面外弯扭稳定的计算长度，取不小 于两倍隅撑间距

附录A 刚架柱的计算长度

A.1小头铰接的变截面门式刚架柱有侧移弹性屈曲临界荷载 及计算长度系数由如下公式计算：

A.1小头铰接的变截面门式刚架柱有侧移弹性屈

π"EI Ncr.= " (uH)? 0.145 1 0.38 l= 2 I. K

元EI Nr= (μH)?

0.29 K, K= 6i

线刚度，ic1 = EI, / H。 [说明：变截面柱子的平面内稳定计算公式改为以大端截面为 隹，因此需要以大端截面为准的计算长度系数，(A.1一2)式由 单性稳定分析得到。1

线刚度，ic1 = EI, / H。 [说明：变截面柱子的平面内稳定计算公式改为以大端截面为 准，因此需要以大端截面为准的计算长度系数，(A.1一2)式由 弹性稳定分析得到。1

(1)在梁的两端都与柱子刚接时，假设梁的变形形式使得 反弯点出现在梁的跨中，取出半跨梁，远端铰支，在近端施 加弯矩，求出近端的转角，由下式计算转动约束：

(2)如果刚架梁本身是远端简支，或刚架梁的远端是摇摆 柱的情况下，在A.3条中的是全跨的梁长： (3)刚架梁近端与柱子简支，转动约束为0。

[说明：实际工程梁的变截面方式多样，本条规定如何求梁对 柱子的转动约束，这个转动约束用以确定框架柱的计算长度 系数

A.3楔形变截面梁对框架柱的转动约束：

A.3楔形变截面梁对框架柱的转动约束：

1 1 2S2 1 S2 + K. Ku K S K 5 S

惯性矩之比； R²一一第2变截面梁段，近端截面惯性矩与远端截面惯性 矩之比：

R, 10 R 20 121

S 与立柱相连的第一段变截面梁的斜长：

S =Si +S2 i1 一一以第2段远端截面惯性矩计算的线刚度

So 第2段变截面梁的斜长;

i1一一以第2段远端截面惯性矩计算的线刚度

EI EI i = 21 S S2

A.4当为阶形柱或两段柱子时，下柱和上耗的计算长度

A.4当为阶形柱或两段柱子时，下柱和上柱的计算长度按照以下 公式确定 下柱计算长度系数

6K,K, +4(K, +K,)+1.52 6K,K, + K, +K2 K2 6ic2

图A.4变截面阶形刚架柱的计算模型

1 = KzKz2 +(Kzl 2 = K,Kz + 4(K) cl H, 111 N,H,il NH, i.

Kz0 柱脚对柱子提供的转动约束； 柱脚铰支时，Ko=0.5i1;

柱脚固定时,Kzo =50z Kzl——中间梁（低跨屋面梁， 功约束，按照A.3条确定； i2一一上柱线刚度，i c2 I1,I2,I1o,I11一—柱子的惯性矩,

柱脚固定时，Kzo=50i1' 转动约束，按照A.3条确定； El11 il一一下柱线刚度，下柱为变截面时 i = 0.29 H,

EI 一一上柱线刚度， c2 c2 H

N1,N2一一分别是下柱和上柱的轴力; HI,H,一一下柱和上柱的高度; （本条提供了两层柱或两段柱（单阶柱）如何确定上下柱的计算 长度系数，采用的是初等代数法，也可以采用有限元方法确定 A.5当为二阶柱或三段柱子时，下柱、中柱和上柱的计算长度 安照图A.5所示模型确定，或按照以下公式计算

6K,K, +4(K, +K,)+1.52 从2 6K,K, + K, + K2 μ=V·μ

图A.5三阶刚架柱的计算模型 （本条提供了三层柱或三段柱（双阶柱）如何确定

图A.5三阶刚架柱的计算模

【本条提供了三层柱或三段柱（双阶柱）如何确定

上中下三段柱子的计算长度系数，采用的是初等代 数法，也可以采用有限元方法确定】

·A.6当有摇摆柱时，确定梁对框架柱的转动约束时

有摇摆柱时，确定梁对框架柱的转动约束时应假设梁远

端铰支点在摇摆柱的柱贞，且这样确定的框架柱的计算长度系 数应乘以如下的放大系数

ZN / h; n= 1.1ZP /H;

Nik一第j个摇摆柱上第k个竖向荷载，hik是其作用的高

图A.6带有摇摆柱的框架

Pk一第i个柱子上第k个竖向荷载，Hik是其作用的高度。 中间无竖向荷载的摇摆柱的计算长度系数1.0： 如果摇摆柱的柱子中间作用有竖向荷载，可以考虑上下 的相互作用，决定各柱段的计算长度系数

GTCC-084-2018 电气化铁路27.5kV单相交流交联聚乙烯绝缘电缆-铁路专用产品质量监督抽查检验实施细则 参考 μ=0.75+0.25 。 N.

A.7 当采用二阶分析时

A.7当采用二阶分析时， 1等截面单段柱的计算长度系数取1.0 2有吊车厂房，二阶或三阶柱各柱段的计算长度系数，按 照柱顶无侧移，柱顶铰接的模型查表确定，在有夹层或高低跨 时，各柱段的计算长度取1.0： 3柱脚铰接的单段变截面柱子的计算长度系数是：

元EI N.. cr (μ,H)? 1 +0.035 A ur = 1+0.54 V Io Y

[二阶分析，柱子的计算长度取1，变截面柱子，要换算成 大端截面的，从是换算系数」 A.8单层多跨房屋，当各跨屋面梁的标高无突变（无高低跨） 时，可以考虑各柱相互支援作用，采用修正的计算长度系数进 行刚架柱的平面内稳定计算。修正的计算长度系数如下：

A.8单层多跨房屋，当各跨屋面梁的标高无突变（无高低跨） 时，可以考虑各柱相互支援作用，采用修正的计算长度系数进 行刚架柱的平面内稳定计算。修正的计算长度系数如下：

EIc;[1.2Z(P / h)+Z(Nk / h) 元 山= h. 1 P·K EIcil| 1.2Z(P / h)+Z(Nk / hk) 2 1.2P,Z(Perj / h,)

式中 Nk,hk一一是摇摆柱上的轴力和高度, K一一是在檐口高度作用水平力求得的刚架的抗侧刚度， （屋面梁在一个标高上时，框架有侧移失稳是一种整体失 稳，存在着柱子与柱子的相互支援作用GB／T 41979.1-2022 搅拌摩擦点焊 铝及铝合金 第1部分：术语及定义.pdf，考虑这种相互支援后

A.9A.1A.8条确定的框架柱计算长度系数系数适用于屋面坡度 不大于15的情况，超过此值时应考虑横梁轴向力的不利影响。