钢结构强度不够或失稳都会造成结构破坏,但是强度与稳定并不是一个概念,钢结构的强度是一个应力问题,指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载引起的最大应力(或内力)是否超过建筑材料的极限强度(钢材以其屈服点作为极限强度);而稳定是一个变形问题,构件所受外部荷载与结构内部抵抗力间是不稳定的,关键是找出这一不稳定的平衡状态,避免变形急剧增长而发生失稳破坏。
钢结构的稳定性主要在于设计,设计人员应该注重结构构件的稳定性能,以保障结构使用安全。为避免由于结构失稳造成伤亡事故,保证工程质量及使用安全,有必要对钢结构的稳定性设计进行详细探讨。
在符合钢结构设计的一般原则前提下,要保证钢结构的稳定性还需满足以下条件:
钢结构工程布置必须从体系和各组成部分的稳定性要求整体考虑,目前钢结构大多是按照平面体系进行设计,如桁架和框架、保证平面结构不出现平面外失稳,要求平面结构构件的平面稳定计算需与结构布置相一致,如增加必要的支撑构件等。
实用计算方法所依据的简图与结构计算简图保持一致,中层或多层框架结构设计,框架稳定分析通常是省略的,只进行框架柱的稳定计算、由于框架各柱的杆件稳定计算的常用力法、稳定参数等是依据一定的简化典型情况或假设者得出的,因此设计者要能保证所有的条件符合假设时才能应用。在设计钢结构工程的过程中,要注意细节问题,特别是钢结构工程稳定性设计。