钢结构中如何计算柱的长细比

结构的长细比λ＝μl/i，i为回转半径。

在钢结构的轴心受压构件中的屈曲应力只与长细比有关。

长细比在大多数情况下是对构件而言的，计算公式coffee兄已经给出了。至于概念可以简单的从计算公式可以看出来：长细比即构件计算长度与其相应回转半径的比值。

从这个公式中可以看出长细比的概念综合考虑了构件的端部约束情况，构件本身的长度和构件的截面特性。

长细比这个概念对于受压杆件稳定计算的影响是很明显的，因为长细比越大的构件越容易失稳。可以看看关于轴压和压弯构件的计算公式，里面都有与长细比有关的参数。

对于受拉构件规范也给出了长细比限制要求，这是为了保证构件在运输和安装状态下的刚度。

对稳定要求越高的构件，规范给的稳定限值越小。

长细比也就是柔度,用λ表示．

λ＝l/i

l为压杆长度，i＝sqrt(I/A)

A为截面面积，I为截面惯性矩！

钢结构受压构件验算，看到例子上写的先算长细比，<150了，然后就查稳定系数，然后代入公式。我想问的是，如果算得的长细比大于150怎么办？然后该怎么做？

增大截面，再算长细比，直到<150。

从抗震角度上来讲：

1.GB50017：5.3.8

受压构件的容许长细比 柱：150

2.PKPM

钢柱

非抗震 容许值为：150

6度抗震 容许值为：120

7度抗震 容许值为：120（多层） 80（高层）

8度抗震 容许值为：120（多层） 60（高层）

9度抗震 容许值为：100（多层） 60（高层）

从长细比本身上来说

对于门钢 CECS上是有180、220的说法

但可曾想过 把长细比从 150 放到 180 是什么概念？

同一截面 二者的承载力相差了25%左右！

（长细比增大→稳定系数降低→承载力降低，这个大家都知道了，可以自己推导看看承载力的降低）

如果再有些别的情况（如：偏心之类的） 相差的会更多！

相对长细比控制的构件，放宽那点长细比对构件的影响

要远远小于 承载力降低对于构件的影响！

所以还是按GB50017 GB50018 要求的150来用！

这也是对于轻钢为何也取150的原因。

在钢结构设计手册等其他指导性工具书上，也是持此观点。

根据材料力学的长细比计算公式：

λ=μ×L/i （1）

其中，λ—长细比，或者叫柔度系数；

μ—计算系数，当计算杆件为两端铰接时，取μ=1；

L—杆件的线长度；

i—计算截面的回转半径，或称惯性半径；

i=(I/A)^0.5（2）

式中，I—计算截面的惯性矩，对于钢管混凝土柱，I=(π×D^4)/64

A—钢管混凝土柱的截面积，A=(π×D^2)/4；

将以上推导结果带入（2），有：

i=D/4

再将i的计算结果代入（1），有：

λ=μ×L/i=1×L×4/D=4L/D

就是这么推导来的。希望有助于您。握手，祝好！

1.钢管重量计算公式，公式：（外径-壁厚）×壁厚mm×0.02466×长度m，例：钢管114mm(外径)×4mm(壁厚)×6m(长度)，计算：（114-4）×4×0.02466×6=65.102kg。

2.圆钢重量计算公式，公式：直径mm×直径mm×0.00617×长度m，例：圆钢Φ20mm(直径)×6m(长度)计算：20×20×0.00617×6=14.808kg。

3.螺纹钢重量计算公式，公式：直径mm×直径mm×0.00617×长度m ，例：螺纹钢Φ20mm(直径)×12m(长度)，计算：20×20×0.00617×12=29.616kg。

扩展资料：

1.钢管，具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材。按截面形状分为圆形、方形、矩形和异形钢管按材质分为碳素结构钢钢管、低合金结构钢钢管、合金钢钢管和复合钢管。

2.按用途分为输送管道用、工程结构用、热工设备用、石油化工工业用、机械制造用、地质钻探用、高压设备用钢管等按生产工艺分为无缝钢管和焊接钢管，其中无缝钢管又分热轧和冷轧(拔)两种，焊接钢管又分直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。

3.钢管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材。用钢管制造建筑结构网架、支柱和机械支架，可以减 轻重量，节省金属20～40%，而且可实现工厂化机械化施工。用钢管制造公路桥梁不但可节省钢材、简化施工，而且可大大减少涂保护层的面积，节约投资和维护费用。

M=7.85×L×3.1416×δ×（D－δ）÷1000

M—质量（kg）

L—钢管长度（m米）

δ—壁厚（mm）

D—钢管外径（mm）

（引自《实用金属材料手册》，P．1．102）

计算时注意单位。

采用Φ 48×3.5mm 钢管，用扣件连接。

1.荷值计算：

钢管架体上铺脚手板等自重荷载值 0.4KN/㎡

钢管架上部承重取值 2.0 KN/ ㎡

合计： 2.4 KN/ ㎡

钢管架立杆轴心受力、稳定性计算

根据钢管架设计，钢管每区分格为 1.5× 1=1.5 ㎡，立杆间距取值 1.5 米，

验算最不利情况下钢管架受力情况。则每根立杆竖向受力值为： 1.5× 2.4=3.6

KN

现场钢管架搭设采用Φ 48 钢管， A=424 ㎜ 2

钢管回转半径： I =[(d 2+d12)/4]1/2 =15.9 ㎜

钢管架立杆受压应力为：

=N/A=4.25/424=10.02N/ ㎜ 2

安钢管架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：λ =l/I =1500/I=94.3 查表得： ?=0.594

δ =N/ ? A=4.25/424*0.594=16.87N/ ㎜ 2<f = 205N/ ㎜ 2

钢管架立杆稳定性满足要求。

横杆的强度和刚度验算其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/ w=(2400*1500)/(10*5000)=132/ ㎜ 2<f = 205N/ ㎜ 2

其中δ 横杆最大应力

Mmax 横杆最大弯矩

W 横杆的截面抵抗距，取 5000 ㎜ 3

根据上述计算钢管架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql 4/150EI=(2200*1500 4 /1000)/(150*2060*100*12.19*1000)

= 2.99 ㎜ <3 ㎜

其中 Wmax 挠度最大值

q 均布荷载

..

.

l

立杆最大间距

E

钢管的弹性模量， 2.06 × 100 KN/ ㎜ 2

I

截面惯性距， 12.19 × 100 ㎜ 4

根据上述计算钢管架横杆刚度满足要求 .

扣件容许荷载值验算。

本钢管架立杆未采用对接扣件连接，