研究鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的方法

來源：建筑設(shè)計(jì) 瀏覽：- 發(fā)布日期：2023-10-24 07:09:45

如今，鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為大部分行業(yè)不可或缺的施工材料了，下面簡單介紹一下研究鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的方法，具有一定的借鑒意義。

1、平衡法，亦即中性平衡法或靜力平衡法，也就是根據(jù)已發(fā)生了微量變形后的鋼結(jié)構(gòu)的受力條件建立平衡微分方程，然后對其進(jìn)行求解的方法，這是求解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定極限荷載的最基本方法。在建立平衡微分方程時(shí)應(yīng)滿足下面五個(gè)基本假定：構(gòu)件是等截面直桿，壓力始終沿構(gòu)件原來軸線產(chǎn)生作用，材料遵循胡克定律，構(gòu)件滿足平截面假定，構(gòu)件的彎曲變形是微小的。平衡法在多數(shù)情況下較為常用。

2、動(dòng)力法，即對已處于平衡狀態(tài)的結(jié)構(gòu)體系加以細(xì)微干擾令其產(chǎn)生振動(dòng)的方法，此時(shí)結(jié)構(gòu)的變形和振動(dòng)加速度都與已經(jīng)作用在結(jié)構(gòu)上的荷載有關(guān)。當(dāng)荷載小于穩(wěn)定的極限荷載值時(shí)，加速度方向與變形的方向相反，相應(yīng)的若撤去干擾，運(yùn)動(dòng)則趨于靜止，此時(shí)結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)；而當(dāng)荷載大于穩(wěn)定的極限荷載值時(shí)，加速度方向和變形的方向相同，此時(shí)就算去除干擾，運(yùn)動(dòng)依然發(fā)散，而此時(shí)結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)不穩(wěn)定。

3、能量法，是求解承載力穩(wěn)定性的一種近似方法，即通過能量守恒原理和勢能駐值原理來求解臨界荷載的方法。由變形理論分析可得，能量法一般只能獲得屈曲荷載的近似解；但若事先能了解屈曲后的變形形式，用這種方法進(jìn)行計(jì)算便于得到精確解。另外，通常而言，用總勢能駐值原理可以求解屈曲荷載，而用總勢能最小原理能夠分析出屈曲后平衡的穩(wěn)定性。