如今,鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為大部分行業(yè)不可或缺的施工材料了,下面簡單介紹一下研究鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的方法,具有一定的借鑒意義。
1、平衡法,亦即中性平衡法或靜力平衡法,也就是根據(jù)已發(fā)生了微量變形后的鋼結(jié)構(gòu)的受力條件建立平衡微分方程,然后對其進行求解的方法,這是求解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定極限荷載的最基本方法。在建立平衡微分方程時應滿足下面五個基本假定:構(gòu)件是等截面直桿,壓力始終沿構(gòu)件原來軸線產(chǎn)生作用,材料遵循胡克定律,構(gòu)件滿足平截面假定,構(gòu)件的彎曲變形是微小的。平衡法在多數(shù)情況下較為常用。
2、動力法,即對已處于平衡狀態(tài)的結(jié)構(gòu)體系加以細微干擾令其產(chǎn)生振動的方法,此時結(jié)構(gòu)的變形和振動加速度都與已經(jīng)作用在結(jié)構(gòu)上的荷載有關(guān)。當荷載小于穩(wěn)定的極限荷載值時,加速度方向與變形的方向相反,相應的若撤去干擾,運動則趨于靜止,此時結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài);而當荷載大于穩(wěn)定的極限荷載值時,加速度方向和變形的方向相同,此時就算去除干擾,運動依然發(fā)散,而此時結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)不穩(wěn)定。
3、能量法,是求解承載力穩(wěn)定性的一種近似方法,即通過能量守恒原理和勢能駐值原理來求解臨界荷載的方法。由變形理論分析可得,能量法一般只能獲得屈曲荷載的近似解;但若事先能了解屈曲后的變形形式,用這種方法進行計算便于得到精確解。另外,通常而言,用總勢能駐值原理可以求解屈曲荷載,而用總勢能最小原理能夠分析出屈曲后平衡的穩(wěn)定性。