杨悠子, 李建业, 朱 恒, 王 曦

(中国建筑科学研究院有限公司建研科技股份有限公司, 北京 100013)

2018年推出的GB 50017-2017《钢结构设计标准》(以下称为现行标准)中，阶形柱计算长度的计算方法，对比GB 50017-2003《钢结构设计规范》(以下称为03版规范)有较大改动，本文针对现行标准与03版规范阶形柱计算长度的计算方法及计算结果进行了对比分析。

1 等截面单阶柱计算长度的现行标准与03版规范计算方法的对比与分析

1.1 03版规范等截面单阶柱的计算方法

针对单阶柱面内计算长度的计算方法，03版规范按5.3.4第1款，先按附录D考虑，当柱上端与梁铰接时根据表D-4方法，当柱上端与梁刚接时根据表D-5方法，计算出下段柱计算长度系数，再分别计算上段柱的计算长度系数[1]。

为对比分析现行标准与03版规范计算方法的差异，下面以一单层钢结构厂房实际工程为例，先按照03版规范计算方法计算柱的计算长度。工程一如图1所示，柱子为等截面工形柱，高6 m，在4.5 m柱高位置布置5 t吊车。两根梁为变截面梁，各节点刚接，柱与基础刚接。构件截面尺寸如图2所示。上段柱的轴心力N1=69.157kN、下段柱的轴心力N2=291.290kN，上下段柱的惯性矩I1=I2=0.0002818m4。

图1 单层钢结构厂房(单位：mm)

图2 柱截面与梁截面(单位：mm)

03版规范单阶柱计算长度系数的计算按照规范5.3.4条第1款。本工程柱上端与横梁刚接，所以按规范附录D表D-4的计算方法。

上、下段柱的面内计算长度分别为H1x=1.928×1.5=2.892m、H2x=1.296×4.5=5.832m。

1.2 现行标准等截面单阶柱的计算方法

现行标准与03版规范单阶柱的计算方法有较大差异。首先，现行标准区分等截面单阶柱与变截面单阶柱的计算方法，等截面单阶柱计算长度计算按照8.3.2条，变截面单阶柱计算长度计算按照8.3.3条。……