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钢结构稳定的特点及设计计算原则【摘要】分析了钢结构稳定的特点及介绍了钢结构稳定设计计算的原则，对从事钢结构工作的设计及施工人员理解钢结构性能提供了有益的参考。
【关键词】钢结构；稳定；设计钢结构构件的截面纤薄而开阔，故钢结构的稳定问题较其他结构类型更为突出。
虽然有关钢结构稳定研究的最新成果已经反映在我国现行国家标准《钢结构设计规范》（GB50017-2003）及《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）中，但由于某些工程设计人员及施工人员对钢结构稳定的特点理解不透彻，给钢结构工程带来了发生失稳破坏的隐患。
一、钢结构失稳具有突然性和灾难性失稳破坏具有突然性，具有典型的脆性破坏特征。
以图1所示的完善的轴心受压构件发生分支点失稳破坏为例，当P < Pcr时，完善轴心受压构件是稳定的；当P =Pcr时，该构件达到失稳破坏的临界状态；当P > Pcr时，该轴心受压构件突然发生侧向挠曲，构件丧失承载能力。
这种丧失承载能力的过程是在没有任何先兆的情况下瞬间发生，具有突然破坏的特性。
二、钢结构稳定具有多样性钢结构的失稳，在形式上具有多样化的特点。
例如轴心受压构件常见的失稳形式是弯曲失稳，但不是唯一的失稳形式，还有扭转失稳和弯扭失稳。
压弯构件存在弯矩作用平面内的弯曲失稳和弯矩作用平面外的弯扭失稳；刚架表现出无侧移的对称失稳和有侧移的反对称失稳；拱结构也表现出对称形式的失稳和反对称形式的失稳；薄板有受压失稳和剪切失稳；失稳既有局部失稳又有整体失稳等，这些都是稳定问题多样性的表现。
三、钢结构稳定具有整体性对于结构来说，它是由各个构件组成的一个整体，当一个构件发生失稳变形后，必然牵动和它刚性连接的其他构件。
构件的稳定性不能就某一个构件孤立地去分析，应当考虑其他构件对它的约束作用，这种约束作用是要从结构的整体分析中去确定，这就是结构稳定的整体性。
结构稳定的整体性在刚架稳定分析中表现得十分明显，在分析刚架的稳定时既要考虑同层柱之间的相互影响，又要考虑层与层间柱的相互影响，还要考虑梁柱之间的相互约束作用，表现出整体性分析的特点。
钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
2-5钢结构计算2-5-1钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0 C但高于-20 C时，Q235钢和Q345钢应具有0 C C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20 C冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20C时，对Q235钢和Q345钢应具有-20C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40C冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20C时，对Q235钢和Q345钢应具有0C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20C冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77钢铸件的强度设计值（N/mm2）表2-78焊缝的强度设计值（N/mm2）表2-79注：1 •自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属的力学性能不低于现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB/T 5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T 12470中相关的规定；2•焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。
钢结构计算规则钢结构在现代建筑中应用广泛，从大型工业厂房到高层建筑，从桥梁到体育场馆，都能看到钢结构的身影。
而要确保钢结构的设计合理、安全可靠，就必须遵循一系列严格的计算规则。
接下来，让我们一起深入了解一下钢结构计算的那些重要规则。
首先，我们来谈谈钢结构构件的强度计算。
这就好比我们要评估一个人的体力能承受多大的负担一样。
对于钢结构的构件，比如钢梁、钢柱，我们需要考虑它们在受到各种外力作用时能否保持足够的强度，不发生破坏。
计算时，会用到材料的屈服强度和抗拉强度等参数。
在计算钢梁的强度时，要分别考虑其正应力和剪应力。
正应力是由于梁受到垂直方向的力而产生的，就像扁担承受重物时中间受到的挤压；剪应力则是由于梁受到平行于截面的力而产生的，好比剪刀剪断物体时产生的力。
计算正应力时，要考虑梁的截面形状和尺寸，以及所承受的弯矩大小。
而计算剪应力时，则要考虑梁所承受的剪力和截面的抗剪能力。
对于钢柱，除了考虑轴向压力产生的正应力外，还要考虑可能存在的弯矩作用。
柱子就像建筑物的支柱，如果承受的压力过大或者受到弯矩的影响，就可能发生弯曲甚至破坏。
接下来是稳定性计算。
钢结构构件在受压时，有可能会突然失去稳定，发生屈曲现象，这就像一根细长的竹竿在受到较大压力时容易弯曲一样。
所以，对于受压的构件，如受压柱和受压钢梁，需要进行稳定性计算。
例如，对于轴心受压柱，要根据柱子的长度、截面形状和尺寸，以及材料的性能等因素，计算其稳定系数。
这个稳定系数反映了柱子在受压时保持稳定的能力。
而对于受弯钢梁，如果受压翼缘的自由长度较大，也需要考虑其整体稳定性。
钢结构的连接计算也是至关重要的一环。
连接就像是人体的关节，连接不好，整个结构就会出问题。
常见的连接方式有焊接、螺栓连接和铆钉连接。
在焊接连接的计算中，要考虑焊缝的强度。
焊缝的强度取决于焊接材料、焊接工艺和焊缝的尺寸等因素。
对于对接焊缝和角焊缝，计算方法有所不同。
螺栓连接的计算则要考虑螺栓的受力情况。
有侧移框架柱计算长度系数的计算及对《钢规》的一点疑问说明：本文中《钢规》指GB50017-2003《钢结构设计规范》，美标指ANSI/AISC 360-05 Specification for Structural Steel Buildings.《钢规》第2章术语和符号2.1.14对“计算长度”的定义：构件在其有效约束点间的几何长度乘以考虑杆端变形情况和所受荷载情况的系数而得的等效长度，用以计算构件的长细比。
一、概述通常我们在设计验算一个钢框架的稳定性时，都是根据《钢规》中的计算长度法把框架稳定简化成柱子构件的稳定问题来对待，求柱子的计算长度的目的不光是为了验算柱子本身的稳定性，更主要的是验算框架的整体性。
这里，任何一根框架柱都不是孤立存在的，框架中的其它构件对整体的稳定性都是相关的。
《钢规》中在验算压弯构件稳定问题时的几个公式（式5.2.2-1、式5.2.2-3）和强度验算公式相比也只是添加了稳定系数、等效弯矩系数，其它和强度验算是完全一样的，那么如何体现结构的整体稳定性呢？就是通过稳定系数和等效弯矩系数。
而稳定系数又和构件的计算长度是直接相关的。
在与柱翼缘平行的平面内，通常布臵斜撑构成无侧移体系，此种体系的柱子的计算长度系数都小于1，实际应用中简化计算取1，本文只讨论在与柱腹板平行的平面内的柱子的计算长度系数。
二、规范中的计算方法2.1. 《钢规》中有侧移框架柱计算长度系数的计算方法附录D 表 D-2 注1，对有侧移框架柱的计算长度系数μ值按下式计算：0cos )(6sin 3621221=⋅++⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-μπμπμπμπK K K K 其中1K ，2K 分别为相交于柱上端、柱下端的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值。
《钢规》条文说明5.3.3中提到，以上计算的基本假定为：1 材料是线弹性的；2 框架只承受作用在节点上的竖向荷载；3 框架中的所有柱子是同时丧失稳定的，即各柱同时达到其临界荷载；4 当柱子开始失稳时，相交于同一点的横梁对柱子提供的约束弯矩，按柱子的线刚度之比分配给柱子；5在无侧移失稳时，横梁两端的转角大小相等方向相反；在有侧移失稳时，横梁两端的转角不但大小相等而且方向亦相同。
钢结构设计稳定性原则和设计要点摘要:钢结构广泛应用于工程领域。
由于它的强度、韧性和塑性、便携性和节省施工时间，在建筑行业中发挥着重要作用。
但钢结构施工过程中如果稳定性和强度不匹配，其稳定性无法保证，不仅可能给施工队伍造成经济损失，还可能危及生命。
由于建筑工程的钢结构设计关系到建筑物的稳定性，对建筑物的质量有很大的影响，所以在实践中研究稳定性设计的原则和要点是非常重要的。
本文通过以建筑工程学视角分析钢结构在建筑工程中的稳定性与要点，解决我国目前领域内钢结构的应用安全隐患等问题。
关键词：钢结构；建筑工程；稳定性引言：自上世纪八十年代改革开放以来，我国经济步入兴盛时期，其中随着农村城市建设化的发展，我国建筑行业也随之在市场内繁荣。
钢材是我国建筑行业不可或缺的主要原材料，为了减少安全隐患，加强工程质量，行业有必要进行钢结构分析，提高钢结构性能。
一、钢结构的特点概述（一）钢结构特质简述在建筑工程应用中以钢材为主的建筑结构类型统称钢结构，传统设计中的钢结构具有刚性强、硬度强、韧性强、变形能力较好等优点[1]。
相较于钢材，钢结构具有多样性、整体性、相关性、稳定性等特质。
我国目前主流的钢结构设计主要应用钢结构的相关性与稳定性：将钢材通过合理设计搭建承压，从而在整个结构整体上维持建筑的稳定性。
（二）钢结构设计通过计算简图搭建钢结构的稳定性与关联性一旦被破坏将对建筑工程造成毁灭性打击，因此，为了避免不必要的人力浪费与时间损耗，我国目前的建设工程设计主流中不论单层结构框架还是多层结构框架均以稳定计算为前提。
遵循稳定计算的提前，为了避免钢结构在构建过程中失衡，行业要求将钢结构设计与计算图纸保持高度一致。
在现代化高维超级计算机的帮助下，建筑工程以计算简图代替了传统分析，得出数据化长宽高、受力点与受压部分，通过三维视图进行分析、调整、计算、核对等步骤使得计算简图在数据上保持准确性，也让钢结构框架在设计上、实施过程中保持稳定性、相关性。
泉州市华力钢结构公司3#厂房设计[摘要] 本工程为泉州市华力钢结构公司3#厂房设计。
通过查阅有关图集及相关教材，将门式刚架厂房设计为单跨双坡跨，柱距为6.6m，跨度为30m,总的建筑面积为1584m2。
该单层门式刚架结构是以轻型焊接H型钢（变截面）作为主要承重骨架，用冷弯薄壁型钢（C型）做檩条、墙梁；以0.5mm厚压型钢板做屋面、墙面；采用75mm玻璃棉作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。
根据已形成的建筑图及其相关要求，对每榀刚架的最不利荷载进行计算，使用PKPM软件完成刚架的合理截面计算，然后通过设计规范的相关要求，对刚梁、柱、支撑、檩条等构件进行强度、刚度，稳定性等验算，用CAD分别绘制出设计图。
最后，整理计算书并出图。
[关键词] 轻型门式刚架钢结构设计Quanzhou huali heavy loader workshop 3 # workshopdesign[abstract]the project for quanzhou huali heavy loader workshop 3 # workshop design. By looking at the atlas and relevant material, door frame factory building design for single across different dual slope, column distance of 6.6 m, span of 30 m, the total construction area of 1584 m2.The single type of door rigid frame structure with light welding h-beam (variable cross-section) as the main load-bearing skeleton, with cold-formed thin-walled steel purlin, (C) do wall beam; With 0.5 mm thick do steel sheet roof, walls; Using 75 mm glass wool as thermal insulation material and properly set up to support a lightweight building structure system.According to the construction diagram and related requirements of already formed, for every nature, the most unfavorable load calculation of the frame, using PKPM software to complete the reasonable cross section calculation of frame, and then through the design specification, the requirements of the relevant on beam, column, supports, purlin artifacts such as strength, stiffness, stability calculation, map out separately with the CAD design. Finally, calculation and drawing.[key words] Light portal rigid frame，The steel structure ，design目录第一章工程概况 (1)1.1工程地质勘探资料 (1)1.2气候条件 (1)1.3荷载取值 (1)1.4结构的安全等级 (1)1.5建筑用材 (1)第二章结构选型 (2)第三章荷载计算 (3)3.1荷载标准值 (3)3.1.1永久荷载标准值 (3)3.1.3风荷载 (3)3.2荷载组合 (4)3.2.1由永久荷载控制的组合 (4)3.2.2由可变荷载控制的组合 (4)第四章内力分析 (5)4.1 PKPM电算信息 (5)4.2 PKPM电算结果 (6)4.3内力包络图 (7)第五章钢架截面设计 (7)5.1截面选择 (7)5.2钢架柱验算 (8)5.2.1宽厚比限值 (8)5.2.2钢架柱腹板有效宽度计算 (9)5.2.3钢架柱刚度验算 (10)5.2.4钢架柱的强度验算 (10)5.2.5稳定性验算 (11)5.3钢架梁验算 (12)点所在截面 (12)5.3.1 B25.3.2 C点所在截面 (13)5.3.3 D点所在截面 (15)第六章节点设计............................... 错误！未定义书签。
钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
钢结构计算公式为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合重新考虑，选用合适的板材牌号选用和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合国际惯例国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有焦炭抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的符合规范保证。
焊接承重结构以及重要的即非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的钢板结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格有效保证。
当结构输出功率等于或形态低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格可以保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格可以保证。
当结构输出功率等于或形态低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格可以保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格可以保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或结构大于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《表面积方向性能钢板》GB/T5313的规定。
钢材的强度人体工学值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表1采用。
钢铸件的强度设计值应按表2采用。
连接的强度模块化值应按表3~5采用。
1钢材的强度设计值（N/mm2）表1注：此为表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
renchunmin一、设计计算资料1. 办公室平面尺寸为18m ×66m ，柱距8m ，跨度为32m ，柱网采用封闭结合。
火灾危险性：戊类，火灾等级：二级，设计使用年限：50年。
2. 屋面采用长尺复合屋面板，板厚50mm ，檩距不大于1800mm 。
檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢C200×70×20×2.5，屋面坡度i =l/20～l/8。
3. 钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上，柱顶标高9.800m ，柱上端设有钢筋混凝土连系梁。
上柱截面为600mm ×600mm ，所用混凝土强度等级为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝14.3N/mm 2。
抗风柱的柱距为6m ，上端与屋架上弦用板铰连接。
4. 钢材用 Q235-B ，焊条用 E43系列型。
5. 屋架采用平坡梯形屋架，无天窗，外形尺寸如下图所示。
6. 该办公楼建于苏州大生公司所属区内。
7. 屋盖荷载标准值：(l) 屋面活荷载 0.50 kN/m 2(2) 基本雪压 s 0 0.40 kN/m 2(3) 基本风压 w 0 0.45 kN/m 2(4) 复合屋面板自重 0.15 kN/m 2(5) 檩条自重 查型钢表(6) 屋架及支撑自重 0.12+0. 01l kN/m 28. 运输单元最大尺寸长度为9m ，高度为0.55m 。
二、屋架几何尺寸的确定1.屋架杆件几何长度屋架的计算跨度mm L l 17700300180003000=-=-=，端部高度取mmH 15000=跨中高度为mm 1943H ,5.194220217700150020==⨯+=+=取mm L i H H 。
跨中起拱高度为60mm （L/500）。
梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。
120图1 梯形屋架形式和几何尺寸（虚线为起拱后轮廓）2.檩条、拉条、及撑杆：长尺复合屋面板可以不考虑搭接需要，檩条最大允许间距为1800mm 。
另外，屋架上弦节点处一般应设檩条。
2.框架柱的配筋计算。
在该框架结构设计中，偏心受压柱正截面承载力计算时使用对称配筋的方式，钢筋采纳HRB335级，f y = f ＇y =300N/2mm ,采纳C30混凝土，轴心抗拉强度设计值fc=N/2mm ,轴心抗压强度f y =1.43 N/，2mm .箍筋一概采纳HPB235级钢筋，偏心受压的框架柱正截面承载力抗震调整系数γyy 取成0。
按标准规定当时，计算时应考虑裂痕验算，关于本设计的框架结构，通过计算可知不必做裂痕验算，能够将验算进程忽略。
（1） 第一进行框架柱柱子轴压比的验算，为方便起见将其制作成表格如下： 各框架柱轴压比的验算表（2） 接下来验算框架柱的剪跨比λ，为简便起见将其整理成表格形式如下：（附加说明，在工程上应尽可能幸免短柱的显现，即，保证λ>）框架柱剪跨比验算表(3)框架柱的正截面配筋设计将计算进程及结果整理成下面的表格。
（附加说明：通过计算知本设计的各层框架柱的受压情形都是大偏心受压。
框架柱在大偏心受压情形下的计算进程：10c Nf bh ξα=()()2100'''00.5c s sysNe f bh h A A fhaαξξ--==-若是通过计算取得'02x h a ξ=<，须取'2x a =，然后再按下面的公式设计和计算框架柱的纵向受力钢筋：''''0()s s y Ne A A f h a ==- 。
） 首层1柱的正截面配筋设计、计算表(附注：上表中一样层框架柱的计算长度，底层柱的计算长度。
e0：截面重心偏心矩，ea ：附加偏心距，初始偏心矩：ei=e0+ea 。
曲率修正系数或，长细比阻碍系数/h 或。
η=1+21200)/(/14001ξξ⨯⨯⨯h l h e iy y :界限受压区高度，ξ：实际受压区高度，当ξ≤y y 为大偏心受压构件，不然为小偏心受压构件。
）二层1柱的正截面配筋设计、计算表(附注：上表中一样层框架柱的计算长度，底层柱的计算长度。
PKPM钢结构框架柱的计算长度系数该怎么选取呢钢结构框架柱的计算长度系数该怎么选取呢?是按照程序默认值呢(没有选取P-△二阶效应), 还是改为1 ,1(选取P-△二阶效应),呢?1.如果是高层钢结构：可以按照《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98的6.3.2条执行。
简言之：（1）有支撑或剪力墙的结构，层间位移角小于1/250时，可以取计算长度系数1.0；（2）纯框架体系，层间位移角小于1/1000时，按照无侧移的公式（6.3.2-2）。
2.如果是多层钢结构：可以按照《钢结构设计规范》GB50017-2003的5.3.5条执行。
（1）无支撑纯框架：1）采用一阶弹性分析方法，按照附录D表D-2；2）采用二阶弹性分析方法，即在每层柱顶附加考虑公式3.2.8-1的假象水平力，框架计算长度取1.0（此方法也就是很多人认为的P-△二阶效应）（2）有支撑框架：分为强支撑（无侧移）和弱支撑。
现在谈谈P-△二阶效应计算方法：常用有以下几种：1.《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98第5.2.11的条文说明的方法2.《钢结构设计规范》GB50017-2003第3.2.8条的方法3.《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第5.4.3条的方法4.Wilson教授提出的等效几何刚度的方法（可以参看Wilson著《结构静力与动力分析》第11章，也可以参看徐培福等《复杂高层建筑结构设计》第五章第三节，另外也可以参考高小旺等《建筑抗震设计规范理解与应用》2.5节）PKPM等软件考虑P-△二阶效应计算方法采用第4种，即等效几何刚度法。
因此不能将PKPM软件的“P-△二阶效应计算”与柱计算长度系数联系起来。
我个人认为：1.对于高层钢结构，尤其是比较重要的高层钢结构、超高层钢结构，一般需要考虑P-△二阶效应，而且可以使用PKPM计算，即采用Wilson 教授的方法，与计算长度系数没有关系。
2.PKPM讲稿上的计算长度判断方法可以采用:(1)当楼层最大杆间位移小于1/1000时，可以按无侧移设计；(2)当楼层最大杆间位移大于1/1000但小于1/300时，柱长度系数可以按1.0设计；(3)当楼层最大杆间位移大于1/300时，应按有侧移设计。
钢柱的长度系数钢柱的长度系数是指与柱子的长度相关的一个系数，被广泛应用于结构工程中的钢柱设计。
它是结构安全性、承载力及柱子稳定性的重要参数，也是影响钢结构建筑物整体安全性能的关键因素之一。
本文将分步骤阐述钢柱的长度系数的相关知识。
1. 定义与计算钢柱的长度系数表示了柱子的相对扭曲稳定性与柱子长度及截面尺寸的关系。
其计算公式为：KL/r，其中，K为钢材的抗扭性能系数，L为柱子长度，r为柱子的半径或半截面尺寸。
KL/r可以用于评估柱子的稳定状态，较小的KL/r值表明较高的稳定性，反之则表明柱子较容易失稳。
2. 影响因素钢柱长度系数的大小受到以下因素的影响：（1）截面形状：同一材质钢柱的KL/r值会随着截面形状的不同而改变。
一般而言，圆、方形截面的柱子KL/r值最小，而矩形截面的KL/r值则最大。
（2）截面尺寸：钢柱的KL/r值也随其截面尺寸的变化而变化。
当截面尺寸较小时，KL/r值会变大；反之，KL/r值会变小。
（3）柱子长度：显然，柱子长度也是影响KL/r值的因素。
当柱子长度增大时，KL/r值也会逐渐增大。
3. 应用范畴钢柱长度系数主要用于评估钢柱的稳定状态及柱子在受力时是否会失稳。
结构工程师在进行钢柱的设计时，需要根据柱子所处的具体工程环境、使用场合以及承受的载荷等因素来计算出KL/r值。
在实际应用中，如果KL/r值较小，则表明柱子的稳定性较高，不太容易失稳；若KL/r值较大，则表明柱子较容易发生屈曲变形而导致失稳。
4. 注意事项应用KL/r值进行钢柱设计时，需要注意以下几点：（1）在计算KL/r值时需要考虑截面形状、尺寸和长度等因素对结果的影响。
（2）KL/r值的计算与结构框架的布局、所需承载能力、安全系数等因素密切相关，因此需要充分考虑工程实际情况，谨慎处理。
（3）KL/r值计算会受到许多因素的影响，例如材料强度与韧性、支撑条件、温度等，因此需要使用合理的计算方法和参数，确保计算结果的准确性和可靠性。
目录一、设计资料........................................................... 错误!未定义书签。
二、结构平面柱网及支撑布置...................................................... - 3 -三、荷载的计算 ................................................................... - 4 -（1）、计算模型选取.............................................................. - 5 - （2）、荷载计算.................................................................. - 6 - （3）、内力计算....................................................... 错误!未定义书签。
四、主钢架设计 ........................................................ 错误!未定义书签。
（1）、刚架梁验算..................................................... 错误!未定义书签。
（2）、刚架柱验算..................................................... 错误!未定义书签。
（3）、位移验算....................................................... 错误!未定义书签。
五、次结构结构 ........................................................ 错误!未定义书签。
