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周胤呈
结构稳固是包管结构清静的主要内容。 。。。。。本篇以混凝土结构为例，， ， ，，来梳理一下规范相关条文以及YJK程序中的实现。 。。。。。
注：本篇除弹性水平位移推导参考徐培福的《重大高层修建结构设计》，， ， ，，其余均为小我私家明确、自行推导。 。。。。。
整体稳固
结构在水平荷载作用下，， ， ，，会爆发侧向变形，， ， ，，重力爆发二阶效应。 。。。。。分为三个阶段：重力二阶效应较小，， ， ，，可以忽略，， ， ，，不思量其对结构的影响；；；；；重力二阶效应较大，， ， ，，需要思量其对结构的影响；；；；；重力二阶效应很大，， ， ，，需要校核结构是否知足整体稳固的要求。 。。。。。凭证《高规》5.4节： 
我们将规范公式用一个简朴的图形举行表达：
非框架结构：
框架结构：
可以看到规范对框架结构、非框架结构“刚重比”的限值差别。 。。。。。这是由于两者在水平力作用下泛起出差别的变形特点，， ， ，，非框架结构往往较高、偏柔，， ， ，，变形泛起“弯曲”或“弯剪”状态，， ， ，，此时举行稳固验算可近似等效为竖向悬臂受弯构件，， ， ，，“刚重比”只需验算整体结构即可；；；；；框架结构往往较矮、偏刚，， ， ，，变形泛起出“剪切”状态，， ， ，，“刚重比”需要逐层举行验算。 。。。。。
弯曲型、弯剪型结构
将高度为H的结构等效为竖向悬臂受弯构件，， ， ，，将水平荷载等效为倒三角形漫衍荷载：
取微元体dm，， ， ，，此处荷载q(m)=mq/H，， ， ，，(m)=q(m).dm，， ， ，，微元对x处弯矩为：F(m)=q(m).dm。 。。。。。
积分获得x处弯矩：
化简后：
凭证《修建结构静力盘算适用手册》荷载作用下弹性位移：
化简后可得：
(推导详细可拜见徐培福《重大高层修建结构设计》)程序盘算刚重比接纳等效侧向刚度，， ， ，，按倒三角形漫衍荷载作用下结构极点位移相等的原则。 。。。。。
凭证上述推导可得等效侧向刚度：
对应《高规》5.4.1条文说明：
《高规》5.4条文说明，， ， ，，结构按弹性剖析的二阶效应对结构内力、位移增量控制在5%左右；；；；；思量现实刚度折减50%时，， ， ，，结构内力增量控制在10%以内，， ， ，，重力二阶效应影响较小，， ， ，，可忽略不计。 。。。。。据此举行推导：
和规范2.7基内情等。 。。。。。即
可不思量重力二阶效应的影响。 。。。。。
当重力二阶效应，， ， ，，引起的附加弯矩小于10%时，， ， ，，可以不思量二阶效应对结构整体稳固性的影响：
和规范1.4基内情等。 。。。。。即
结构整体稳固性知足要求。 。。。。。
以一个层高均为6m、6层(含1层地下室)的剪力墙结构模子，， ， ，，手算地举措用下的刚重比(YJK关于刚重比的盘算不思量地下室)：
G=5x(1.2x4629+1.4x648)=32310kN。 。。。。。
确定位移时，， ， ，，需要勾选上：
刚重比的盘算，， ， ，，程序取质心的位移。 。。。。。由于程序未直接输出质心处的位移，， ， ，，手动复核可以选择离质心最近的节点近似盘算。 。。。。。为了更准确的还原盘算历程，， ， ，，将对称模子中部安排交织梁，， ， ，，实现质心在节点上。 。。。。。
wdisp.out文本中找到对应节点X向地动的极点位移和地下室底板位移(需扣除地下室部分)
u=6.206-0.124=6.082
剪力取地下室顶板剪力V=1524.27kN
V=qH/2
q=2V/H=2x1524.27/(5x6)=101.618kN/m
EJd=11x101.618x304/(120x6.082x10-3)=1.24x109kN/m
刚重比：EJd/H2G=1.24x109/302x32310=42.64
手核效果和程序输出基本一致：
剪切型
关于剪切型结构，， ， ，，如典范的框架结构，， ， ，，则需要验算每一层的刚重比。 。。。。。浚�？？？？？蚣芙峁乖谒郊袅ψ饔孟卤湫稳缦峦迹�
以第i层为例：
剪切型结构i层受到剪力vi，， ， ，，层间爆发ui的变形，， ， ，，层高为hi。 。。。。。
则有：
当附加弯矩小于初始弯矩5%时：
即刚重比大于20时，， ， ，，可不思量结构的二阶效应。 。。。。。
当附加弯矩小于初始弯矩10%时：
即刚重比大于10时，， ， ，，结构稳固性知足要求。 。。。。。
以一个层高均为6m、5层的框架结构模子，， ， ，，来还原一下地举措用下第4层“刚重比”的盘算：
u4为第4层质心处的层间位移，， ， ，，程序并没有直接输出，， ， ，，接纳与弯曲型相同的处置惩罚方法：模子对称安排，， ， ，，使质心在节点位置。 。。。。。
然后通过三维位移中的两点位移获得第4层质心的层间位移：
注：为了使读者看得更清晰模子接纳了选择显示，， ， ，，只显示了中心一跨的构件。 。。。。。
则第4层的弹性等效侧向刚度：
D4=98.97/2.306x10-3=4.292x104kN/m
G4+ G5=2(1.2x3999+1.4x648)=11412kN
则刚重比：
D4xh4/(G4+G5)= 4.292x104x6/11412=22.565
和程序输出效果基本一致：
框架柱愚昧
关于结构稳固性，， ， ，，除了包管整体稳固之外，， ， ，，还应关注构件级别的稳固性。 。。。。。关于构件的失稳问题可以分为三类：分支点失稳(又称为平衡分岔失稳)、极值点失稳、跃越失稳。 。。。。。
分支点失稳是理想化的情形，， ， ，，即抵达某种荷载时，， ， ，，除结构原来的平衡状态保存外，， ， ，，还可能泛起第二个平衡状态，， ， ，，又称为平衡分岔失稳，， ， ，，在YJK 软件中的愚昧剖析是解决线性愚昧问题，， ， ，，属于分支点失稳。 。。。。。
以下以一个示例模子用stake官网软件对跃层柱举行愚昧剖析：
箭头处为1~4层跃层柱。 。。。。。
在变形图愚昧菜单下，， ， ，，第1、2阶划分为跃层柱沿2个偏向弯曲变形占主导的模态(wmass.out文件也对应输出愚昧因子)。 。。。。。
审查构件信息：
1.0恒+0.5活组合下跃层柱轴力为987.9+0.5*769.7=1372.75
则跃层柱的临界力：
Pcr=1372.75x5.038=6915.9kN
注：关于某些较刚的跃层柱，， ， ，，前几阶愚昧无法引发跃层柱的变形。 。。。。。则需要人为在剖析柱上施加自界说荷载，， ， ，，然后举行自定荷载下的愚昧剖析。 。。。。。
盘算跃层柱的临界力和1.0恒+0.5活类似。 。。。。。
剪力墙稳固
当剪力墙截面较小或楼层层高较大时，， ， ，，剪力墙可能爆发失稳破损，， ， ，，《高规》附录D对剪力墙的稳固做了相关要求。 。。。。。
在现实工程中，， ， ，，T型、L型、槽型由于墙肢盘算长度系数较小，， ， ，，基本不会泛起稳固不知足的情形，， ， ，，较多情形是一字墙的稳固性不敷。 。。。。。以某工程中的一字墙为例，， ， ，，举行剪力墙稳固性手核：
轴力设计值，， ， ，，可审查构件信息：
轴力设计值=1.3x（-6808.9）+1.5x（-703.2）=-9906.37kN
凭证《高规》D.0.4
允许轴力=1.2x3.45x104x 2153284709/60002=2476277N=2476.28kN
稳固系数=9906.37/2476.28=4.0
手核效果和程序输出效果基本一致。 。。。。。
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