6.2.1 符合下列情況時(shí)，可不計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性：
1 有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連，能阻止粱受壓翼緣的側(cè)向位移時(shí)。
2 等截面工字形簡(jiǎn)支粱受壓翼緣的自由長(zhǎng)度 l 與其寬度 b 之比不超過(guò)表6.2.1所規(guī)定的數(shù)值時(shí)。 表6.2.1 等截面工字形簡(jiǎn)支梁不需要計(jì)算整體穩(wěn)定性的最大l/b值
對(duì)跨中無(wú)側(cè)向支承點(diǎn)的粱，l 為其跨度；對(duì)跨中有側(cè)向支承點(diǎn)的粱。l 為受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間的距離（粱的支座處視為有側(cè)向支承）。
6.2.2 當(dāng)不滿足第6.2.1條時(shí)，在最大剛度平面內(nèi)，受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性應(yīng)按下式計(jì)算：
式中 Mx——繞強(qiáng)軸作用的最大彎矩；
Wex——對(duì)強(qiáng)軸受壓邊緣的有效截面模量；
φb——梁的整體穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)按附錄C計(jì)算。
6.2.3 粱的支座處，應(yīng)采取構(gòu)造措施防止粱端截面的扭轉(zhuǎn)。
條文說(shuō)明 6.2 整體穩(wěn)定
6.2.1 當(dāng)有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固連接，能阻止受壓翼緣的側(cè)向位移時(shí)，粱就不會(huì)喪失整體穩(wěn)定，因此也不必計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性。對(duì)于工字形截面不需要驗(yàn)算整體穩(wěn)定時(shí)的l/b值主要參考鋼規(guī)并結(jié)合鋁合金材料性能給出。
6.2.2 鋁合金梁的彎扭穩(wěn)定系數(shù)φb為彎扭屈曲應(yīng)力與材料名義屈服強(qiáng)度的比值,由Perry公式給出，這樣梁與柱的穩(wěn)定曲線有統(tǒng)一的表達(dá)形式；式中 η 為計(jì)及構(gòu)件幾何缺陷的Perry Robertson系數(shù)，可以采用不同的取值方法，其中歐規(guī)建議的缺陷系數(shù)形式為：
式中，參數(shù)αb、λ0,b對(duì)穩(wěn)定系數(shù)φb有著不同的影響：當(dāng)αb不變時(shí)，λ0,b越大，受彎構(gòu)件在較小長(zhǎng)細(xì)比情況下的穩(wěn)定系數(shù)越高；而當(dāng)λ0,b不變時(shí)，αb越小，構(gòu)件在中等長(zhǎng)細(xì)比情況下的穩(wěn)定系數(shù)越高。
分析表明，影響彎扭屈曲應(yīng)力的因素主要有：①合金材料性能，②構(gòu)件的截面形狀及其尺寸比，③荷載類型及其存截面上的作用點(diǎn)位置，④跨中有無(wú)側(cè)向支承和端部約束情況，⑤初始變形、加載偏心和殘余應(yīng)力等初始缺陷，⑥截面的塑性發(fā)展性能等。本規(guī)范根據(jù)不同合金材料、不同荷載作用形式下各類工字形截面、槽形截面、T形截面梁的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后得出 α 、λ0的取值，從而確定梁的彈塑性彎扭穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算公式。圖8和圖9給出了同濟(jì)大學(xué)完成的10根跨中集中力作用下工字形截面梁和10根槽形截面梁的彎扭穩(wěn)定試驗(yàn)結(jié)果、有限元計(jì)算值、本規(guī)范公式以及歐規(guī)公式的計(jì)算結(jié)果。對(duì)于槽形梁，考慮其截面受壓部分局部屈曲的影響，按有效截面模量進(jìn)行計(jì)算。由圖可知：本規(guī)范給出的公式與有限元計(jì)算值和試驗(yàn)實(shí)測(cè)值基本吻合并偏于安全；對(duì)于工字形截面，由于本規(guī)范在計(jì)算其彎扭穩(wěn)定時(shí)未考慮截面的塑性發(fā)展，故給出的計(jì)算結(jié)果較歐規(guī)計(jì)算結(jié)果偏小。
相對(duì)長(zhǎng)細(xì)比λ
圖8 工字形截面梁彎扭穩(wěn)定極限承載力曲線比較 本條給出的臨界彎矩計(jì)算公式適用于對(duì)稱截面以及單軸對(duì)稱截面繞對(duì)稱軸彎曲的情況。但對(duì)于繞非對(duì)稱軸彎曲的截面，如單軸對(duì)稱工字形截面繞強(qiáng)軸彎曲時(shí)，臨界彎矩計(jì)算式中β1、β2、β3的取值存在一定爭(zhēng)議，見(jiàn)《薄壁鋼梁穩(wěn)定性計(jì)算的爭(zhēng)議及其解決》（童根樹(shù)，建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2002）。本條給出的β1、β2、β3均參考?xì)W規(guī)。
相對(duì)長(zhǎng)細(xì)比λ
圖9 槽形截面梁彎扭穩(wěn)定極限承載力曲線比較 本條中給出的翹曲計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)μω＝1.0適用于端部夾支的邊界約束條件；對(duì)于端部有端板固定或端部支座有加勁肋板的情況，雖然翹曲約束有所增強(qiáng)，但根據(jù)文獻(xiàn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》（陳紹蕃）的分析以及歐規(guī)的規(guī)定，除非端部加勁板的厚度用得很大，否則其對(duì)梁端翹曲的約束作用在計(jì)算中可以忽略，故這里仍采用μω＝1.0。
用作減小梁側(cè)向計(jì)算長(zhǎng)度的跨間側(cè)向支撐應(yīng)具有足夠的側(cè)向剛度并與受壓翼緣相連，以提供足夠的支撐力阻止受壓翼緣的側(cè)向位移。采用多道支撐時(shí)，偏于安全按跨中一道支撐考慮，取計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)為0.5。
6.2.3 鋁合金梁整體失穩(wěn)時(shí)，梁將發(fā)生較大的側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，因此為了提高梁的穩(wěn)定承載能力，任何梁在其端部支承處都應(yīng)采取構(gòu)造措施，以防止其端部截面的扭轉(zhuǎn)。
1 有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連，能阻止粱受壓翼緣的側(cè)向位移時(shí)。
2 等截面工字形簡(jiǎn)支粱受壓翼緣的自由長(zhǎng)度 l 與其寬度 b 之比不超過(guò)表6.2.1所規(guī)定的數(shù)值時(shí)。 表6.2.1 等截面工字形簡(jiǎn)支梁不需要計(jì)算整體穩(wěn)定性的最大l/b值
對(duì)跨中無(wú)側(cè)向支承點(diǎn)的粱，l 為其跨度；對(duì)跨中有側(cè)向支承點(diǎn)的粱。l 為受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間的距離（粱的支座處視為有側(cè)向支承）。6.2.2 當(dāng)不滿足第6.2.1條時(shí)，在最大剛度平面內(nèi)，受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性應(yīng)按下式計(jì)算：
式中 Mx——繞強(qiáng)軸作用的最大彎矩；Wex——對(duì)強(qiáng)軸受壓邊緣的有效截面模量；
φb——梁的整體穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)按附錄C計(jì)算。
6.2.3 粱的支座處，應(yīng)采取構(gòu)造措施防止粱端截面的扭轉(zhuǎn)。
條文說(shuō)明 6.2 整體穩(wěn)定
6.2.1 當(dāng)有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固連接，能阻止受壓翼緣的側(cè)向位移時(shí)，粱就不會(huì)喪失整體穩(wěn)定，因此也不必計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性。對(duì)于工字形截面不需要驗(yàn)算整體穩(wěn)定時(shí)的l/b值主要參考鋼規(guī)并結(jié)合鋁合金材料性能給出。
6.2.2 鋁合金梁的彎扭穩(wěn)定系數(shù)φb為彎扭屈曲應(yīng)力與材料名義屈服強(qiáng)度的比值,由Perry公式給出，這樣梁與柱的穩(wěn)定曲線有統(tǒng)一的表達(dá)形式；式中 η 為計(jì)及構(gòu)件幾何缺陷的Perry Robertson系數(shù)，可以采用不同的取值方法，其中歐規(guī)建議的缺陷系數(shù)形式為：
式中，參數(shù)αb、λ0,b對(duì)穩(wěn)定系數(shù)φb有著不同的影響：當(dāng)αb不變時(shí)，λ0,b越大，受彎構(gòu)件在較小長(zhǎng)細(xì)比情況下的穩(wěn)定系數(shù)越高；而當(dāng)λ0,b不變時(shí)，αb越小，構(gòu)件在中等長(zhǎng)細(xì)比情況下的穩(wěn)定系數(shù)越高。分析表明，影響彎扭屈曲應(yīng)力的因素主要有：①合金材料性能，②構(gòu)件的截面形狀及其尺寸比，③荷載類型及其存截面上的作用點(diǎn)位置，④跨中有無(wú)側(cè)向支承和端部約束情況，⑤初始變形、加載偏心和殘余應(yīng)力等初始缺陷，⑥截面的塑性發(fā)展性能等。本規(guī)范根據(jù)不同合金材料、不同荷載作用形式下各類工字形截面、槽形截面、T形截面梁的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后得出 α 、λ0的取值，從而確定梁的彈塑性彎扭穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算公式。圖8和圖9給出了同濟(jì)大學(xué)完成的10根跨中集中力作用下工字形截面梁和10根槽形截面梁的彎扭穩(wěn)定試驗(yàn)結(jié)果、有限元計(jì)算值、本規(guī)范公式以及歐規(guī)公式的計(jì)算結(jié)果。對(duì)于槽形梁，考慮其截面受壓部分局部屈曲的影響，按有效截面模量進(jìn)行計(jì)算。由圖可知：本規(guī)范給出的公式與有限元計(jì)算值和試驗(yàn)實(shí)測(cè)值基本吻合并偏于安全；對(duì)于工字形截面，由于本規(guī)范在計(jì)算其彎扭穩(wěn)定時(shí)未考慮截面的塑性發(fā)展，故給出的計(jì)算結(jié)果較歐規(guī)計(jì)算結(jié)果偏小。
相對(duì)長(zhǎng)細(xì)比λ
圖8 工字形截面梁彎扭穩(wěn)定極限承載力曲線比較 本條給出的臨界彎矩計(jì)算公式適用于對(duì)稱截面以及單軸對(duì)稱截面繞對(duì)稱軸彎曲的情況。但對(duì)于繞非對(duì)稱軸彎曲的截面，如單軸對(duì)稱工字形截面繞強(qiáng)軸彎曲時(shí)，臨界彎矩計(jì)算式中β1、β2、β3的取值存在一定爭(zhēng)議，見(jiàn)《薄壁鋼梁穩(wěn)定性計(jì)算的爭(zhēng)議及其解決》（童根樹(shù)，建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2002）。本條給出的β1、β2、β3均參考?xì)W規(guī)。
相對(duì)長(zhǎng)細(xì)比λ
圖9 槽形截面梁彎扭穩(wěn)定極限承載力曲線比較 本條中給出的翹曲計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)μω＝1.0適用于端部夾支的邊界約束條件；對(duì)于端部有端板固定或端部支座有加勁肋板的情況，雖然翹曲約束有所增強(qiáng)，但根據(jù)文獻(xiàn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》（陳紹蕃）的分析以及歐規(guī)的規(guī)定，除非端部加勁板的厚度用得很大，否則其對(duì)梁端翹曲的約束作用在計(jì)算中可以忽略，故這里仍采用μω＝1.0。
用作減小梁側(cè)向計(jì)算長(zhǎng)度的跨間側(cè)向支撐應(yīng)具有足夠的側(cè)向剛度并與受壓翼緣相連，以提供足夠的支撐力阻止受壓翼緣的側(cè)向位移。采用多道支撐時(shí)，偏于安全按跨中一道支撐考慮，取計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)為0.5。
6.2.3 鋁合金梁整體失穩(wěn)時(shí)，梁將發(fā)生較大的側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，因此為了提高梁的穩(wěn)定承載能力，任何梁在其端部支承處都應(yīng)采取構(gòu)造措施，以防止其端部截面的扭轉(zhuǎn)。
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
