玻璃幕墙中钢板肋稳定性分析及设计方法研究

刘永生 天津市南洋装饰工程公司（宁波分公司）

1 前言

在科技高度发达的今天，人们对于工作、生活环境质量的要求越来越高，对于建筑物的通透性建设方和建筑师也都提出了更高的要求，肋支承玻璃幕墙受到了广泛的青睐。早些年，肋板通常选用玻璃肋，目前国内建成项目单肋高度最高可达14m（天津美术馆主入口），拼接玻璃肋最高可达27m（杭州浙商财富中心大堂）。但是限于玻璃是脆性材料，大跨度玻璃肋工程需要较高的加工、安装精度，同时高昂的造价让不少建设方望而却步。随着钢板加工工艺的进步，钢板肋以其均匀的质感和令人信赖的安全感引起了建筑师的关注，相比玻璃肋高昂的造价，钢板肋则更容易被甲方接受。如图1，成都银泰钢板肋单肋高度最高可达17m，造价却是相同跨度玻璃肋的1/3。

图1 钢板肋工程

通常玻璃幕墙中钢板肋为面内受弯构件，受力模型可简化为简支梁。根据GB 50017——2017《钢结构设计标准》等规范可知，当有铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连、能阻止受压翼缘的侧向位移时，可不验算整体稳定性。由于钢板肋在风荷载下双向受力且面板支撑刚度有限，显然不适用此种情况，仍需要进行整体稳定性验算。

为弥补现有研究中对钢板肋稳定性设计方法研究的不足，本文根据弹性稳定理论受弯构件临界弯矩通式，结合现行规范对稳定系数的修正，提出钢板肋受弯稳定计算公式。为了验证公式的适用性，考虑一定的初始缺陷对钢板肋进行有限元分析，为工程应用提供理论支撑。……