【正文】 是有側(cè)移的。有側(cè)移框架的μ值的變動范圍很大，∞。2）對于單層多跨等截面柱框架，計算穩(wěn)定時認為諸柱是同時失穩(wěn)的。對于無側(cè)移框架，假定失穩(wěn)時橫梁兩端的轉(zhuǎn)角θ相等但方向相反，對于有側(cè)移框架，假定失穩(wěn)時橫梁兩端的轉(zhuǎn)角θ相等而方向也相同。柱的計算長度系數(shù)μ取決于與柱相鄰的兩根橫梁的線剛度之和與柱的線剛度I/H的比值K1，而 K1=（I1/l1+I2/l2）/I/H。單層等截面框架柱的計算長度系數(shù)μ此表只適用于橫梁設(shè)有軸力或軸力很小，且各柱同時失穩(wěn)的情況。如果梁內(nèi)有較大的軸線壓力，表中數(shù)值不適用。如果各柱的Hi（Ni/Ii）1/2不同，且出入較大，則由表查得的值需要調(diào)整。2 多層多跨等截面框架柱的計算長度對于多層多跨框架，其失穩(wěn)形式也分為無側(cè)移與有側(cè)移兩種情況。計算的基本假定與單層多跨框架類同。柱的計算長度系數(shù)μ和橫梁的約束作用有直接關(guān)系，它取決于在該柱上端節(jié)點處相交的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值k1，同時還取決于該柱下端節(jié)點處相交的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值k2。3 變截面階形柱的計算長度由于柱的上端在框架平面內(nèi)無法設(shè)置阻止框架發(fā)生側(cè)移的支承，階形柱的計算長度按有側(cè)移失穩(wěn)的條件確定。上下段柱的計算長度分別是： 單階柱的失穩(wěn)形式當柱的上端與橫梁鉸接時，下段拄的計算長度系數(shù)μ2按圖a所示計算簡圖把柱看作懸臂構(gòu)件，按下列兩個參數(shù)查表確定 ——柱上下段的線剛度之比。在計算參數(shù)η1時段柱的壓力N1和下段柱的壓力N2都用該段柱可能承受的最大軸線壓力第八章拉彎和壓彎構(gòu)件上段柱的計算長度系數(shù)為μ1=μ2η1。當柱的上端與橫梁剛接時，橫梁的剛度對框架屈曲有一定影響，橫粱剛度的大小對框架屈曲的影響差別不大。這時下段柱的計算長度系數(shù)μ2可直接投照圖b所示計算簡圖把柱看作上端可以滑動而不能轉(zhuǎn)動的構(gòu)件，按參數(shù)K1和η1查表確定，而上段柱的計算長度系數(shù)仍為1=μ2η1。當廠房的柱列很多時，負荷較小的相鄰柱會給所計算的負荷較大的柱提供側(cè)移約束。也會因整個廠房結(jié)構(gòu)的空間作用而減輕柱的負荷，所以規(guī)范還根據(jù)各種類型廠房的不同特點（主要是有關(guān)空間作用的特點），對柱的計算長度作不同程度折減，從而獲得經(jīng)濟效益。，具體應(yīng)用時可查規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。上述計算長度系數(shù)都是根據(jù)彈性框架屈曲理論得到的。單層框架在彈塑性狀態(tài)失穩(wěn)時，按彈性框架得到的μ值常常偏于安全，特別是當橫梁按彈性工作設(shè)計而柱卻允許出現(xiàn)一定塑性而降低了柱的剛度時，線剛度的比值K1有所提高。4 在框架平面外柱的計算長度柱在框架平面外的計算長度取決于支撐構(gòu)件的布置。支撐結(jié)構(gòu)使柱在框架平面外得到支承點。柱在框架平面外失穩(wěn)時，支承點可以看作變形曲線的反彎點。這樣柱在平面外的計算長度等于支承點之間的距離。如圖所示單層框架柱，在平面外的計算長度，上下段是不同的，上段為H1，下段為H2。對于多層架架柱，在平面外的計算長度可能就是該柱的全長。框架柱在彎矩作用平面外的計算長度有了計算長度以后框架柱即可根據(jù)其受力條件按壓彎構(gòu)件設(shè)計。六 壓彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定1 腹板的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件腹板在彈性狀態(tài)受力彈性曲屈條件下：式中τ、σ——分別是壓彎構(gòu)件在剪力作用下腹板的平均剪應(yīng)力和在彎矩與軸線壓力的共同作用下腹板邊緣的最大壓應(yīng)力；α0——與腹板上下邊緣的最大壓應(yīng)力和最小應(yīng)力有關(guān)的應(yīng)力梯度；τ0——腹板僅受剪應(yīng)力作用時的屈曲剪應(yīng)力， Kr是彈性屈曲系數(shù)，當腹板的長寬比a/h0≥1時，Kr=+4/(a/h0 )2,式中a為板的長度，對于柱腹板可取a/h0=3，所以Kr=；σ0 ——腹板僅受彎矩和軸線壓力聯(lián)合作用時的屈曲應(yīng)力， 其中Kσ是彈性屈曲系數(shù)，取決于應(yīng)力梯度α0，其值見下表：在非均勻壓應(yīng)力和剪應(yīng)力聯(lián)合作用下腹板的彈性屈曲系數(shù)當α0=2時，歸結(jié)為彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力聯(lián)合作用時梁腹板的屈曲條件；當α0=0時，歸結(jié)為在均勻壓應(yīng)力和剪應(yīng)力聯(lián)合作用時梁的受壓這部分腹板的屈曲條件，即橫向擠壓應(yīng)力σc =0的情況。剪應(yīng)力和壓應(yīng)力聯(lián)合作用下的彈性屈曲應(yīng)力σcr ：剪應(yīng)力的存在降低了腹板的屈曲應(yīng)力，其降低的程度與應(yīng)力梯度α0 有關(guān)，當α0=2時影響最大，而α0接近零時影響甚微。對鋼結(jié)構(gòu)中的壓彎構(gòu)件——廠房柱一類構(gòu)件可取τ為彎曲應(yīng)力σm ，與板邊緣的正應(yīng)力σ的關(guān)系是τ/σ= 。屈曲應(yīng)力只適用于彈性狀態(tài)屈曲的板。對于在彎矩作用平面內(nèi)失穩(wěn)的壓彎構(gòu)件，截面一般都不同程度地開展了塑性。需要根據(jù)板的塑性屈曲理論確定腹板的塑性屈曲系數(shù)Kp，用以代替式中的Ke。這時腹板的屈曲應(yīng)力為σcr=fy。 （符合對軸心受壓構(gòu)件中腹板高厚比的要求。）（符合受彎構(gòu)件中腹板在彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力聯(lián)合作用下對高厚比的要求。）2 翼緣的穩(wěn)定根據(jù)受壓最大的翼緣和構(gòu)件等穩(wěn)定的原則，壓彎構(gòu)件的翼緣一般在彈塑性狀態(tài)屈曲。3 塑性設(shè)計中框架柱的板件七 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件格構(gòu)式壓彎構(gòu)件常用于廠房的框架柱和高大的獨立支柱。因為構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的寬度較大，所以，構(gòu)件肢件之間的連接經(jīng)常采用綴條，而很少采用綴板。綴材的設(shè)計方法和構(gòu)造要求與格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件基本相同。1 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性1）彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性（1）彎矩繞實軸作用對于彎矩繞實軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定計算與實腹式壓彎構(gòu)件相同。（2）彎矩繞虛軸作用對于彎矩繞虛軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定計算采用按截面邊緣纖維開始屈服的彈性理論確定的計算公式為：2）彎矩作用平面外的穩(wěn)定性（1）彎矩繞實軸作用對于彎矩繞實軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，在彎矩作用平面外的穩(wěn)定計算仍然可采用與實腹式壓彎構(gòu)件相同的公式，但式中φy應(yīng)按虛軸換算長細比λox查表確定，λox的計算同格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件。并應(yīng)取φb=，因為一般情況下截面在彎矩作用平面內(nèi)的剛度較大。（2）彎矩繞虛軸作用對于彎矩繞虛軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，要保證構(gòu)件在彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定，主要是要求兩個分肢在彎矩作用平面外都要保持穩(wěn)定，也就是可用驗算每個分肢的穩(wěn)定來代替驗算整個構(gòu)件在彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定。2 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件單肢的穩(wěn)定性格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的每個分肢在彎矩作用平面內(nèi)和平面外都應(yīng)保持穩(wěn)定。對于彎矩繞虛軸作用的雙分肢綴條式壓彎構(gòu)件，可把分肢視為桁架的弦桿來計算每個分肢的軸心壓力，并按軸心受壓構(gòu)件計算每個分肢的穩(wěn)定性。每個分肢的軸心壓力可按下式確定： 計算分肢穩(wěn)定時，分肢在彎矩作用平面的計算長度取相鄰綴條節(jié)點間的距離；在彎矩作用平面外的計算長度取整個構(gòu)件側(cè)向支承點間的距離。3 綴材的計算和構(gòu)造要求格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴材計算時，應(yīng)取構(gòu)件的實際剪力和按式計算，得到的剪力取兩者中的較大值。計算方法與格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件綴材的計算相同。格構(gòu)式壓彎構(gòu)件和格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件一樣，為了提高構(gòu)件的整體剛度，保證構(gòu)件截面的形狀不變，在受有較大的水平力處和在運輸單元的端部設(shè)置橫隔，橫隔的間距不得大于柱截面較大寬度的9倍和不得大于8mm。橫隔可用鋼板或角鋼做成。梁與柱的連接一 梁與柱的連接一般分成三類：1 柔性連接也稱鉸接連接，這種連接只承受梁端的豎向剪力并傳給柱身，變形時梁與柱軸線間的夾角可自由改變，不受約束；2 剛性連接，這種連接使梁與柱軸線間的夾角在節(jié)點轉(zhuǎn)動時保持不變，連接除承受梁端的豎向剪力外，還承受梁端傳來的彎矩；3 半剛性連接，這是介于柔性連接和剛性連接之間的一種連接，除承受梁端傳來的豎向剪力外，還可以承受一定數(shù)量的彎矩。節(jié)點轉(zhuǎn)動時梁與柱軸線間的夾角將有所改變，但受到一定程度的約束。實際工程中上述理想的柔性連接和理想的剛性連接是不存在的。通常，一種連接若其軸線間夾角改變受到一定的約束，而只能傳遞理想剛接彎矩的0%～20%時，即可認為是柔性連接。一種連接若能承受理想剛接彎矩的90%以上時，即認為是剛性連接。梁柱連接一般采用剛性連接和鉸接連接。半剛性連接由于其能承擔的彎矩在設(shè)計時很難確定，因而目前在實際工程中較少采用。二 柔性連接單層框架中，可采用梁支承于柱頂和支承于柱側(cè)兩種連接方式。多層框架宜采用柱貫通型，因此應(yīng)采用梁支承于柱側(cè)的連接方式。1 梁支承于柱頂 在柱頂設(shè)一頂板，梁的反力經(jīng)頂板傳給柱身。頂板厚度不宜小于16mm。對圖a所示連接方式，梁端支承加勁肋應(yīng)與柱翼緣對正，使梁的反力由梁端支承加勁肋直接傳給柱翼緣。兩相鄰梁之間應(yīng)留10～20mm間隙，以便于安裝。梁調(diào)整定位后用連接板和構(gòu)造螺栓固定。這種連接構(gòu)造簡單，傳力明確，對制造和安裝要求都不高，但當兩相鄰梁的反力不等時，柱為偏心受壓。圖b所示突緣支座梁與柱的連接方式，梁的反力通過突緣支座傳給柱。突緣支座板應(yīng)位于柱的軸線附近，這樣做即使兩相鄰梁的反力不等，柱仍接近于軸心受壓。突緣支座板下邊應(yīng)刨平與柱頂板頂緊。在柱腹板兩側(cè)應(yīng)設(shè)加勁肋，加勁肋頂邊與柱頂板應(yīng)刨平頂緊，加勁肋與柱腹板焊接，以傳遞梁的反力。當梁的反力較大時，可在柱頂板上加設(shè)墊板。兩相鄰梁之間應(yīng)留約10mm的安裝間隙，梁調(diào)整定位后余留間隙應(yīng)嵌入填板并用構(gòu)造螺栓固定。對圖c所示格構(gòu)柱，柱頂必須設(shè)置綴板，并在頂板下面設(shè)加勁肋。2 梁支承于柱側(cè)當梁的反力較小時，可將梁擱置在柱側(cè)牛腿上圖d，為防止梁扭轉(zhuǎn)，可在梁頂部設(shè)小角鋼與柱相連。這種方式構(gòu)造簡單，安裝方便。當梁的反力較大時，可在梁上焊一厚鋼板承托，梁端突緣支座板與承托刨平頂緊圖e。承托與柱采用角焊縫相連接。梁端與柱應(yīng)留一定的安裝間隙，梁調(diào)整就位后嵌入填板并用構(gòu)造螺栓固定。梁與柱柔性連接三 剛性連接常用剛性連接如圖所示。圖a為多層框架工形梁和工形柱全焊接剛性連接。梁翼緣與柱翼緣采用坡口焊縫焊接，承受由彎矩產(chǎn)生的拉力和壓力。為設(shè)置焊接墊板和施焊方便，梁腹板上下端角處做弧形缺口（R=35mm）。梁腹板與柱翼緣采用角焊縫連接，以傳遞剪力。梁腹板與柱翼緣也可采用高強度螺栓連接（圖b），這種螺栓與焊縫混合連接安裝比較方便。單層框架柱與橫梁剛性連接如圖c所示。梁端彎矩由連接蓋板和支托的高強度螺栓傳給柱，剪力通過梁腹板上的連接角鋼由高強度螺栓傳遞，高強度螺栓也可改用焊縫。為了簡化節(jié)點構(gòu)造，可設(shè)計成帶懸臂段的柱單元，橫梁在工地用高強度螺栓拼接（圖d）。輕型單層框架梁與柱的連接可采用圖c所示的斜端板用高強度螺栓連接。設(shè)計時應(yīng)在柱腹板位于梁的上、下翼緣處設(shè)置水平加勁肋或隔板，以防止柱翼緣在梁受拉翼緣的水平拉力作用下變形過大，以及柱腹板在梁受壓翼緣的水平壓力作用下發(fā)生承壓破壞和局部失穩(wěn)。水平加勁肋應(yīng)能傳遞梁翼緣的集中力， – 1. 0倍；其寬度應(yīng)符合傳力、構(gòu)造和板件寬厚比限值的要求。加勁肋的中心線應(yīng)與梁翼緣的中心線對準，并用焊透的對接焊縫與柱翼緣連接。當梁與工字形截面柱的弱軸形成剛接時，橫向加勁肋與柱腹板的連接也宜采用焊透對接焊縫。箱形柱中的水平加勁隔板，宜采用焊透的對接焊縫，對無法進行手工電弧焊的焊縫，可采用熔化咀電渣焊。梁與柱剛性連接當采用斜向加勁肋來提高節(jié)點域的抗剪承載力時，斜向加勁肋及其連接應(yīng)能傳遞柱腹板所能承擔剪力之外的剪力。當工字形梁翼緣采用全焊透對接焊縫而腹板采用高強度螺栓摩擦型連接或焊縫與H形柱的翼緣相連，滿足下列要求時，柱的腹板可不設(shè)置水平加勁肋。剛性連接，應(yīng)驗算梁與柱的連接在彎矩和剪力作用下的承載力和節(jié)點域的抗剪強度。由柱翼緣與水平加勁肋包圍的節(jié)點域，在周邊彎矩和剪力作用下（圖F），節(jié)占域的平均剪應(yīng)力可表示為：實際剪應(yīng)力的分布在節(jié)點域中心部位最大，屈服從該部位開始。試驗表明，由于節(jié)點域四周邊緣構(gòu)件的約束作用，節(jié)點域的實際抗剪屈服強度有較大提高。設(shè)計時可取提高系數(shù)為4/3，為了簡化計算，忽略柱剪力Vcl和軸力對節(jié)點域抗剪強度的影響，按下式計算抗剪強度：式中：Vp ——節(jié)點域的體積。工字形或H型鋼截面柱：Vp=hbhctw；箱形截面柱：Vp=。當柱腹板節(jié)點域不滿足公式的要求時，對工字形組合柱宜將腹板在節(jié)點域加厚。腹板加厚的范圍應(yīng)伸出梁上、下翼緣外不小于150。對軋制H型鋼柱，亦可貼焊補強板加強。補強板上下邊可不伸過柱腹板的水平加勁肋或伸過加勁肋之外各150。當補強板不伸過橫向加勁肋時，加勁肋應(yīng)與柱腹板焊接。補強板與加勁肋連接的角焊縫應(yīng)能傳遞補強板所分擔的剪力，焊縫的計算厚度不宜小于5mm；當補強板伸過加勁肋時，加勁肋僅與補強板焊接，此焊縫應(yīng)能將加勁肋傳來的力全部傳給補強板，補強板的厚度及其連接強度，應(yīng)按所承受的力進行設(shè)計。補強板側(cè)邊應(yīng)用角焊縫與柱翼緣相連，其板面尚應(yīng)采用塞焊與柱腹板連成整體，塞焊點之間的距離不應(yīng)大于較薄焊件厚度的21(235/fy)1/2倍。對輕型結(jié)構(gòu)亦可采用斜向加勁肋加強。對按7度及以上抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)按抗震要求進行計算。四 半剛性連接試驗表明圖g、h兩種連接方式梁端的約束常達不到剛性連接的要求，因而只能作為半剛性連接。半剛性連接的框架計算需要知道節(jié)點連接的彎矩—轉(zhuǎn)角關(guān)系曲線，它隨連接形式、構(gòu)造細節(jié)的不同而變化，計算比較復(fù)雜。進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，這種連接形式的實驗數(shù)據(jù)或設(shè)計資料必須足以提供較為準確的彎矩———轉(zhuǎn)角關(guān)系。五 框架柱的拼接在多層框架中，柱的安裝單元長度常為2～3層柱高，～。工字形截面柱的拼接可采用坡口焊縫連接、摩擦型高強度螺栓連接，以及上述兩者的混合連接。圖a所示的坡口焊縫連接因不用拼接板而可節(jié)省鋼材，傳力也最為直接，但高空作業(yè)，焊接技術(shù)要求較高。圖b所示高強度螺栓連接雖然因需鉆孔、板接觸面處理和需設(shè)拼接板等而費工費料，但安裝時較易操作和保證質(zhì)量。圖c所示混合連接，先用高強度螺栓拼接腹板，后焊接翼緣板，便于柱子對中就位?？蚣苤钠唇右话惆吹葟姸扔嬎?。當柱的接觸面磨（銑）平頂緊，且截面不產(chǎn)生拉應(yīng)力時，對高層建筑鋼結(jié)構(gòu)柱，可通過柱的接觸面直接傳遞25%的壓力和25%的彎矩；普通鋼結(jié)構(gòu)柱的接觸面直接傳遞柱身的最大壓力，其連接焊縫或螺栓應(yīng)按最大壓力的15%計算。當壓彎柱截面出現(xiàn)受拉區(qū)時，該區(qū)的連接尚應(yīng)按最大拉力計算?？蚣苤钠唇又_設(shè)計按照柱與基礎(chǔ)的連接形式，