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来源：北京市规划和自然资源委员会，如有侵权请联系。
案例
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某项目采用加劲肋防止钢框架梁潜在塑性铰区下翼缘平面外失稳的优秀案例
设计单位 中国建筑设计研究院有限公司
项目负责人 徐翔天
专业负责人 尹胜兰
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1.项目概况
该项目为中、小学的教学楼，地上4层，为钢框架-屈曲约束支撑结构，采用钢桁架楼承板组合楼板。拟建场地设防烈度为8度（0.2g），设计地震分组为第二组，本工程抗震设防类别为重点设防类，抗震等级为二级。
2.设计亮点
钢框架梁通常采用下翼缘设置隅撑来保证其稳定性，这种做法既影响使用，又不美观，且洞口位置无法设置。本项目通过在梁端塑性铰区设置加劲肋来保证其下翼缘的稳定性，避免了下翼缘设置隅撑的各种不足，具体做法见图1。
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3.设计点评
钢框架梁端为潜在塑性铰区，在地震的往复作用下，上、下翼缘易发生失稳破坏，梁上翼缘通常设有楼板保证其侧向稳定，下翼缘则需采取额外措施保证其稳定性。相关规范对于保证钢框架梁下翼缘稳定性的条文及理解如下：
《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002-2021
5.3.2 框架梁潜在塑性铰区的上下翼缘应设置侧向支承或采取其他有效措施，防止平面外失稳破坏。
《钢结构设计标准》GB 50017-2017
6.2.7 支座承担负弯矩且梁顶有混凝土楼板时，框架梁下翼缘的稳定性计算应符合下列规定：
1 当λn,b≤0.45时，可不计算框架梁下翼缘的稳定性。
2 当不满足本条第1款时，框架梁下翼缘的稳定性按下列公式计算（公式略）。
3 当不满足本条第1款、第2款时，在侧向未受约束的受压翼缘区段内，应设置隅撑或沿梁长设间距不大于2倍梁高并与梁等宽的横向加劲肋。
可以理解为，框架梁满足上述第1款要求，梁截面自身特性即可保证下翼缘稳定性，无需采用额外措施。如不满足第1款，则按第2款计算下翼缘的稳定性，计算满足也可不采取其他措施。第1款、第2款均不满足，需采用额外措施。
应注意的是，本条款未考虑在抗震情况下不同延性等级对λn,b限值的不同要求。
17.3.4 框架梁应符合下列规定：
2 当梁端塑性耗能区为工字形截面时，尚应符合下列要求之一：
2 ）工字型梁受弯正则化长细比λn,b符合表17.3.4-2要求时，可不设置侧向支承。
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工字型梁受弯正则化长细比λn,b不符合表17.3.4-2要求时，可采取在梁塑性铰区设置间距不大于2倍梁高的加劲肋或在下翼缘设置侧向支承的措施保证下翼缘的稳定性。
多、高层钢结构房屋按多遇地震进行设计时其性能等级多为性能5~7，相应的延性等级为I级或II级，此时λn,b应满足不大于0.25，方可不采取加强保证下翼缘稳定性的额外措施。
多数情况下钢框架梁可满足正则化长细比不大于0.45的要求，但对于抗震设计的0.25的限值则较难实现，很多设计者往往忽略此点。仅按非抗震情况的0.45控制，未采取加强钢框架梁下翼缘稳定性的措施，这是不能满足抗震要求的。本项目虽按地震时正常使用的性能目标进行设计，但其抗震设防类别为乙类，综合考虑其延性等级应为II级，部分框梁正则化长细比小于0.45，设计仍按抗震设防要求，在梁塑性铰区设置间距不大于2倍梁高的加劲肋以保证下翼缘的稳定，此做法合理有效，并避免了下翼缘设置隅撑的诸多缺陷，值得同类项目借鉴。
（点评人：建研航规北工（北京）工程咨询有限公司 刘静）
更多钢结构知识，请查看《钢结构设计——方法与例题（第三版）》
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