單元體幕墻開口立柱穩定性能試驗和計算方法研究

　　3.3 美國規范

　　參考美國標準《Aluminum design manual》，鋁合金型材設計強度為 。同時考慮局部穩定和整體穩定的計算過程和計算結果見表13。

　　只考慮局部穩定，不考慮整體穩定，由彈性抵抗矩按照純強度進行承載力計算。計算過程和計算結果見表14。

　　整體穩定和局部穩定均不考慮，由彈性抵抗矩按照純強度進行承載力計算，計算過程和計算結果見表15。

　　將以上計算結果進行匯總見表16。對比三種不同試驗結果和中國、英國、美國三種規范的計算結果說明，以往采用各國規范計算的開口型材的彈性失穩彎矩承載力過于保守。雖然也通過把公、母立柱的回轉半徑相加來考慮相互作用的影響，但從試驗結果的分析來看，仍遠大于計算結果，試驗結果遠超過計算臨界彈性彎矩值。如果不考慮公、母立柱組合作用，即完全按照單根的開口立柱依據規范進行計算，則承載力將和實驗數值差距更遠。這也表明單純使用鋁合金結構設計規范來計算單元體的開口型材存在很大的浪費，理論和實際相差較遠。究其原因，公、母立柱在變形時，兩者之間存在不可忽視的“扶持”效應，正是這個效應使其組合在一起時，承載能力遠大于分開考慮然后疊加所得結果。

　　4 結論

　　通過試驗和采用不同規范對開口截面立柱進行計算分析，得出結論如下：

　　(1)采用三種不同形式的試驗，所得試驗結果相差不大;采用中國、英國、美國標準所得計算結果亦相近;但試驗結果遠大于采用規范所得出的計算結果;

　　(2)在實際穩定計算分析中，考慮到結構安全性，忽略了一些有利因素，穩定計算所得結果偏于保守;

　　(3)本文通過從計算分析以及具體試驗相結合的方法，對開口截面型材的穩定性分析進行了深入的研究，實際應用中可對現有的計算方法進行修正，以達到了較好地提高開口型材截面使用率的目的;

　　(4)更為精準的修正方法有待進一步的試驗研究和理論分析。

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