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钢框架设计覆盖项的有效长度系数解读(美标)
创建者:郑翔,编辑者:张志国,最近更新:2023/12/13 17:17:39

问题描述:

        当采用 SAP2000 对钢框架结构进行美标设计时,构件的设计覆盖项中包含多项有效长度系数(图 1 中的 22~26 项),这些系数各自含义是什么?

图 1:钢框架设计覆盖项中各项有效长度系数

解答:

        针对美标设计,SAP2000 在设计覆盖项中有三类有效长度系数(如图 1 所示):有效长度系数 K1,有效长度系数 K2,有效长度系数 K(LTB)。其中,有效长度系数 K1 和 K2 又分为主次两个方向。各参数的含义解释如下:

1.有效长度系数 K1

        有效长度系数 K1 是基于无侧移情况的有效长度系数,SAP2000 默认取值为 1.0。用户如需设置小于 1.0 的数值,可通过覆盖项直接修改。该有效长度系数用于计算柱的欧拉轴向承载力,而欧拉轴向承载力用于计算第 30~31 项的无侧移抗弯系数 B1。程序默认会自动计算 B1。

2.有效长度系数 K2

        有效长度系数 K2 是基于有侧移情况的有效长度系数。SAP2000 默认根据梁柱线刚度比计算该有效长度系数,类似于国标附录 E 的计算长度系数。当采用美标直接分析法时,程序默认该数值取 1.0。该数值原则上可用于计算有侧移抗弯系数 B2,但由于 B2 是基于一整层所有抗侧力构件得到的参数,故 SAP2000 不会自动计算 B2。B2 默认取 1.0。

        若用户在进行结构分析时考虑结构整体二阶效应,B2 默认取 1.0 是合理的。若用户在进行结构分析时未考虑结构整体二阶效应,B2 需要用户手算并通过设计覆盖项人工指定。

3.有效长度系数 K(LTB)

        有效长度系数 K(LTB) 用于计算构件侧向扭转屈曲,K(LTB) 默认取值同有效长度系数 K2(次)。用户若想修改默认值,可通过设计覆盖项人工指定。

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