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高层钢结构的整体稳定性与二阶分析的概念高层钢结构可以视为一个悬臂受压柱,不仅要通过控制板材的宽厚比与构件的长细比来保证构件的局部稳定性与整体稳定性,同时,还需要考虑结构的整体稳定性。 对于高度层钢结构,通常不会由于竖向荷载引起结构整体失稳。但高层钢结构的高宽比一般较大,当结构在风荷载或地震作用下产生水平位移时,竖向荷载产生的二阶效应将使结构的稳定问题比较突出,此时必须考虑位移产生附加水平力的影响。 当结构受到水平方向力的作用时将产生水平侧移,由于侧移引起竖向荷载的偏心又将产生附加弯矩,而附加弯矩又使结构的侧移进一步增大,对于非对称结构,平移与扭转耦联,当结构产生扭转时,竖向荷载的合力与抗侧力构件的轴线将产生偏心,从而也会引起附加的扭矩。这种由于竖向荷载作用于水平位移而产生的内力与侧移增大的现象称为P-△效应。如果由于侧移引起内力的增加最终能与竖向荷载相平衡的话,结构是稳定的,否则结构将出现P-△效应引起的整体失稳。
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