长槽钢轴压构件缀板加劲效应的理论计算方法

李菁文， 沈才华， 汪基伟

(河海大学 土木与交通学院，江苏 南京 210098)

在基础工程中，钢桩插打一直是施工的重难点。事实上，钢桩可看作一较长的轴心受压钢构件，而单轴对称的开口槽钢构件受到轴向荷载作用时，易发生弯曲屈曲现象。近年来研究主要针对槽钢受压构件的畸变屈曲问题，有学者通过改变截面型式来提高构件的稳定荷载，如陈明[1-2]提出腹板加强型槽钢截面，宋波[3]和王春刚[4-7]则分别通过帽型和V型对截面进行局部加劲处理，均采用有限元和试验方法对新型截面构件的稳定性因素深入研究；也有学者通过一些构造措施来提高构件的稳定性能，如顾建飞[8]提出沿构件长度方向布置连杆的措施以防止畸变屈曲的发生，李元齐[9]则是通过在卷边间设置缀板来控制构件畸变屈曲，随后胡启平等[10-12]也采用此措施对构件其他屈曲模式及构件长细比等稳定因素进行研究。总体上，目前采用有限元和试验方法研究槽钢构件畸变屈曲的局部加劲的成果较多，少有对构件弯曲屈曲进行加劲处理的理论研究。

理论方法既便于理解也便于应用，本文针对槽钢轴压构件的弯曲失稳模式，基于《钢结构设计规范》(GB 50017—2013)稳定临界荷载的计算思路，提出一种沿构件长度方向(称为纵向)布置缀板以防止其发生弯曲屈曲的构造措施，并给出带缀板的槽钢轴压构件的稳定荷载理论计算方法。

1 基于空间配位法思想的长槽钢缀板加劲理论计算公式推导

目前现行钢结构规范中对设置缀板的长槽钢柱加劲缺乏理论计算，本文考虑缀板的尺寸效应和其加劲位置影响，对此提出空间配位法思想，建立了缀板加劲构件的稳定荷载的理论计算方法。……