介绍
在附加模块 RF-STEEL AISC 中对钢梁进行弯扭屈曲稳定性计算（LTB）。 稳定性分析的方法有很多。 第一种方法是根据规范 AISC 360-16 {%！ 第二种方法是让 RFEM 进行特征值分析，以确定决定性约束条件和弹性临界弯矩 Mcr 。 在表 1.5 有效长度 – 杆件中介绍了这些方法，并可以在下拉菜单中进行更改。
章节F
在规范 AISC 360-16 {%板件#Refer [1]]] 标准 F 章中，调整系数 (Cb ) 根据跨中和 1/4 点处的最大弯矩计算，下式公式F1-1。 还必须计算无支撑长度 (Lr ) 和极限侧向无支撑长度 (Lp )。 例如，根据欧洲规范 AISC 验算问题中的 F.1-2b {%！ 在图 2中可以查看荷载准则和荷载分布。 梁的材料为钢 A992，在末端和第三个点设置侧向约束。 不考虑梁的自重。 通过下面的手算计算，可以使用 RF-STEEL AISC 来计算公称弯矩 (Mn )。 然后将该值与所需的抗弯强度(Mr,y )进行比较。
首先，计算所需的抗弯强度。
Mu = (ω ⋅ L2 )/8
Mu = 266.00 kip ⋅ ft。
使用公式 21，计算中间梁柱的弯扭屈曲修正系数 (Cb )。图F1-1 ]]#参照[1]]]。
| Cb | 非均匀弯矩图的弯扭屈曲调整系数 |
| Mmax | 非支撑杆件最大弯矩绝对值 |
| MA | 非支撑分段1/4点弯矩绝对值 |
| MB | 非支撑分段中心线处弯矩的绝对值 |
| MC | 非支撑分段四分之三点弯矩绝对值 |
Cb = 1,01
弯扭屈曲修正系数 (Cb ) 必须按照公式 2进行计算。图F1-1 ]]#参照[1]]]。
Cb = 1,46
需要更高的强度和更小的 Cb为准。 然后计算体系达到屈服极限状态时的极限侧向无支撑长度（Lb ）。
Lb = 69.9 英寸 = 5.5 米
使用公式F2-6 ] 对于双对称工字形，非弹性弯扭屈曲极限状态的无支撑极限长度为：
Lr = 203 英寸
现在比较受弯屈服极限状态和非弹性弯扭屈曲极限状态。 在计算公称强度 (Mn ) 时采用较小的控制值 (Lp < Lb ≤ Lr )。
| Cb | 非均匀弯矩图的弯扭屈曲调整系数 |
| Mp | 塑性抗弯强度 |
| Fy | 屈服强度 |
| [THESIS.THESISTITLE][SCHOOL.FAX] | 绕 x 轴弹性截面模量 |
| Lb | 支撑间距 |
| Lp | 极限屈服状态侧向无支撑极限长度 |
| Lr |
非弹性弯扭屈曲极限状态下侧向无支撑长度的极限值 |
Mn = 339 kip-ft
最后，将抗弯承载力 (φb ) 乘以 Mn得出可能的抗弯强度 305 kip-ft。
特征值
第二种屈曲强度验算方法是特征值分析或欧拉屈曲分析，预测弹性结构（在这里为单根杆件）的理论屈曲强度。 当结构发生屈曲时，结构使用特征值来描述荷载大小。 然后使用特征向量来确定所计算出的特征值的形状。 当由此产生的结构刚度为零时，就发生了屈曲。 在这种情况下，由压力引起的应力刚度从弹性刚度中移除。 在大多数情况下，前几种屈曲模态是最受关注的。 [3]
由于特征值屈曲分析是一种理论分析，并且预测弹性结构的屈曲强度，所以该方法是更精确的方法，并且与 AISC 360-16 不同 [1] 导致其计算结果不那么保守临界弯矩Mcr的数值。
对比
比较 RFEM 附加模块 RF-STEEL AISC 与验算示例 F.1-2B 的结果 [2] 来自 AISC 360-16 [ 1], 该值几乎精确. 图 4 和图 5 为计算结果的对比，模型可以在下方下载。
使用 RF-STEEL AISC 可以在计算 LTB 时进行特征值分析。 示例 F.1-2B 在 RFEM 中对上述示例 [2]]] 的 [2] 进行了建模，并计算了结果。 你可以在图 6 中看到特征值分析的结果。
根据 AISC 设计实例得出的相同数值为：
φb Mn = 305 kip-ft
钢 RF--STEEL AISC 中的 Mn按照章节 F{%3#Refer [1]]] 与特征值分析的 Mcr相比有所不同。 从根本上说，与特征值分析相比，规范 AISC 360-16 {%！ Mcr应该是一个较大的值，你会看到 Mn是不等于 Mcr的，因为如果LTB没有控制M n 那么Mn等于控制值，介于屈曲和局部屈曲之间。 最终，工程师需要根据自己的需要选择哪种计算方法或方法更适合自己的杆件设计。 可能需要进行 F 章的计算，但是特征值分析可以帮助您从理论上重新审视杆件额外承载力的 LTB 设计。
在 Dlubal 网站上可以找到 F 章中 AISC 钢结构验算问题，通过将手计算与 RF-STEEL AISC 的结果进行比较，可以得到更多的详细信息。 点击下面链接可以找到模型文件。
