钢梁、柱能否偏心？

本文转载自公众号： 钢结构疑难问题精解精答、结构百纳

压杆受力特点

(1)无论是轴心受压构件还是压弯构件，其压力(N)均为轴力。

(2)设计中没有偏心受压构件，是因为偏心受压构件承载力很低，一旦用于设计中，截面会很大。20世纪80年代初，清华大学土木系承担了两个钢结构规范课题的研究，一个课题是轴心受压构件极限承载力的研究，另一个课题是偏心受压构件极限承载力的研究。采用有限元进行的理论分析和试验结果相一致，均证明了偏心受压构件的整体稳定承载能力远低于轴心受压构件，且偏心率越大，承载力越低。所以，偏心受压构件不适合应用于设计，只能用于研究或特殊行业的设计。

在早期的《钢结构设计规范》中有偏心受压构件的计算，公式中采用的是偏心受压的稳定系数见。偏心受压的稳定系数远低于轴心受压的稳定系数，所以不适合用于民用建筑，否则会造成钢柱截面尺寸过大，既浪费钢材，又影响使用。

框架梁、柱关系

框架结构中的柱子:钢梁与钢柱刚接时，框架柱为压弯构件。框架梁端部的剪力传递给柱子，变为钢柱承受的一部分轴力，框架梁端部的弯矩通过梁、柱线刚度的比例分配给柱子，变为钢柱承受的一部分弯矩。

《钢标》中规定的压弯构件是指钢柱轴心受到压力的状况，也就是框架梁中心线与钢柱中心线相交的情况，如图2.104-1所示。当钢柱上有悬挑梁或悬挑牛腿时，只要梁、柱中心线相交，则为轴心受压的压弯构件。

当梁、柱中心线不相交时，钢柱为偏心压弯构件，如图2.104-2所示， 尤其是在高层或超高层钢结构房屋中易造成钢柱偏心受压而导致柱子整体失稳屈曲。应禁止这种情况。

在高层钢结构中，随着楼层的增加，钢柱截面逐渐变小是很正常的事情，但是当上下层钢柱的轴心有了偏心后同样会产生偏心受压的结果。

(1)正确的柱子变截面方法见图2.104-3。变截面后，柱子的轴线位置不变。

(2)错误的柱子变截面方法见图2.104-4，尤其是在高层或超高层钢结构房屋中同样易造成钢柱偏心受压而导致失稳屈曲。在设计中，应杜绝这种情况。