基于临界力重分布的弯曲框架及框架结构整体稳定性实用计算方法

《Buildings》:Practical Calculation Method for Overall Stability of Bent Frames and Frame Structures Based on Critical Force Redistribution

【字体: 时间:2026年06月10日 来源:Buildings 3.1

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   摘要

  

摘要

有效长度因子方法无法考虑柱子之间的轴向力变化以及柱子之间的相互支撑作用,从而导致受到支撑的柱子的临界载荷被高估,而提供支撑的柱子的临界载荷被低估。此外,该方法不适用于弯曲框架和具有多层连接梁的框架结构。本文揭示了在非均匀载荷条件下柱子之间临界载荷重新分布的现象,并阐明了其背后的力学机制。基于此,提出了一种两阶段载荷分析方法,将不规则结构的不稳定性过程分为两个阶段:首先单独加载各个柱子,然后组合加载整个结构。通过将规则结构中柱子的临界载荷与剩余承载能力叠加,建立了一个用于评估弯曲框架和框架结构整体稳定性临界承载能力的公式。所提出的方法有效地考虑了柱子之间连接梁所提供的约束作用,消除了求解超越方程或构建复杂总势能方程的必要性,从而显著简化了计算过程。数值例子的对比分析表明,该方法具有较高的准确性,并能够定量评估柱子之间的相互支撑作用。它为复杂载荷条件下弯曲框架和框架结构的稳定性设计提供了一个概念清晰、计算效率高且可靠的实用工具。
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