很多建筑工程項目中都會出現(xiàn)一些突發(fā)性事故.例如坍塌、傾斜.造成此類事故發(fā)生的主要原因是由于設計者在設計鋼結(jié)構(gòu)時沒有充分設計好其穩(wěn)定性.同時施工方在統(tǒng)計數(shù)據(jù)時沒有準確統(tǒng)計也沒有驗證每一個數(shù)據(jù)也是一個重要原因.這些原因會導致在外界條件變化時鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況.從而造成安全事故發(fā)生。因此.如何做好鋼結(jié)構(gòu)設計中穩(wěn)定性設計是目前建筑工程中需要重視的問題。

1.分支點失穩(wěn)

分支點失穩(wěn)也稱之為平衡分岔失穩(wěn)、分支點失穩(wěn)主要包括直桿、圓環(huán)、窄梁等部位.這些部位在受到外界壓力時會導致其支點嚴重不平衡造成失穩(wěn)現(xiàn)象。在正常情況下，如果鋼結(jié)構(gòu)的軸心受壓構(gòu)件是完好無損的.那么其端部在遭遇到荷載壓力且低于規(guī)定限值時.構(gòu)建依然可以維持平直.只會壓縮變形但不會造成失穩(wěn)。

但是如果端部的承載壓力高于限值就會導致彎曲使軸心受壓出現(xiàn)不平衡的情況.也就是平衡分岔穩(wěn)定問題。從設計角度來看.這類屈曲破壞是可以被隨免的。

2.極值點失穩(wěn)

極值點失穩(wěn)與分支點失穩(wěn)有所不同.是無平衡分岔的問題、在建筑工程中屬于常見的問題。這主要是由于偏心構(gòu)件的材料歷致.偏心構(gòu)件的材料一般都會使用鋼材.在經(jīng)過長時間發(fā)展后其塑性會逐漸變得沒有穩(wěn)定能力.就會導致平衡形式產(chǎn)生變化.從而導致失穩(wěn)問題。在處理極值點失穩(wěn)時.一般會將其轉(zhuǎn)變成分支點失穩(wěn)進而進行處理。

3.跳躍性失穩(wěn)

跳躍性失穩(wěn)并沒有極值點同時也沒有平衡分岔點.一般會出現(xiàn)在扁殼、空間柘架中，這一類失穩(wěn)主要是指扁殼或者是空間桁架在失去穩(wěn)定平衡后從原來位置跳躍到另外的穩(wěn)定平衡狀態(tài).即稱之為跳躍性失穩(wěn)。

在進行鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設計時，這種類型的變形是被禁止的，所以需要在計算承載極限時.按照臨界荷載來進行。

鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設計原則

1.平面穩(wěn)定設計計算要契合結(jié)構(gòu)構(gòu)件

目前來說，國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)在進行設計時都是以平面體系作為出發(fā)點.例如桁架、框架的設計.為了防止在平面結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)失穩(wěn)、就需要在進行結(jié)構(gòu)布局時具有統(tǒng)一性、整體性在進行支撐構(gòu)件設計時.一定要具有針對性。

從另一個角度來說.就是在進行平面設計計算時，需要和平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置完全契合.例如在設計塔架時.就需要確保橫隔設置合理、構(gòu)件保持穩(wěn)定。

2.結(jié)構(gòu)計算要契合構(gòu)造設計

在進行鋼結(jié)構(gòu)設計時.保持設計結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和構(gòu)件的穩(wěn)定計算一致一直都是設計人員關(guān)注的重點，在進行節(jié)點連接時要根據(jù)節(jié)點來設置相應的柔度和剛度.如果連接柘架節(jié)點.要盡量降低桿件偏心。

在設計時，為了保持鋼結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)定性、會對構(gòu)件有所要求，因此在調(diào)整梁的整體穩(wěn)定時，可以采取在平面內(nèi)對梁進行轉(zhuǎn)動的方式來確保梁的穩(wěn)定分析與邊界條件相一致。

3.使用簡圖要契合結(jié)構(gòu)計算簡圖

大部分設計人員在設計單層和多層框架結(jié)構(gòu)的時候，都不是十分注重框架的穩(wěn)定分析，而是通過直接計算的方式來確定架柱的穩(wěn)定。

但是在實際工程案例中，會出現(xiàn)兩種框架的計算簡圖和使用簡圖不一致的情況，一種是附有搖擺柱的框架、一種是橫梁承受了較大壓力的框架.這兩種情況不需要按照規(guī)定系數(shù)計算。