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传统的钢框架结构设计中采用一阶弹性分析的方法来计算钢框架各构件的内力及位移,过多的假定使其计算的结果受到越来越多的挑战。P-Δ效应是钢框架特别是高层钢框架结构中一个重要的影响因素,对于钢框架结构是否考虑P-Δ效应以及怎样考虑P-Δ效应的问题,各国规范中的规定间存在一定的差异。我国现行钢结构设计规范(GB50017-2003)中提出了通过放大系数的二阶简化分析考虑P-Δ效应的方法,并对该方法进行了算例误差分析,得出了其适用的范围。考虑P-Δ效应的稳定系数是衡量P-Δ效应大小的重要系数,因此,对该稳定系数在钢框架结构中的适用范围研究具有理论和现实意义。本文在回顾钢框架结构几何非线性研究历史及现状的基础上,介绍考虑P-Δ效应的稳定系数的定义,对几个国家规范中的稳定系数进行了比较。同时,介绍了计算P-Δ效应的有限元方法、近似的计算方法以及各国规范的考虑方法。对稳定系数的区间进行了简单的讨论。在对稳定系数的内涵进行讨论的基础上,运用通用的有限元程序SAP对悬臂构件的稳定系数进行了分析,比较了特定稳定系数数值时一阶弹性分析方法与放大系数简化计算方法以及精确方法间计算顶点侧移时的误差,对稳定系数区间的取值情况进行了简单的评价。通过对作用在单跨单层、单跨两层、单跨三层以及两跨六层四种类型钢框架上荷载的变化,使该四种钢框架的最大稳定系数分别为0.10,0.25以及0.30,比较在这些特殊情况下三种方法计算层间侧移、顶点侧移以及内力所产生的误差,对规范中稳定系数的区间进行了验证。最后通过改变影响稳定系数的各个因素,在大范围内构造了大量的钢框架算例(包括三个实际工程中的多高层钢框架算例),得到这些算例中稳定系数与三种方法间计算层间侧移时误差的一一对应关系,通过统计这些稳定系数与误差间的相互关系,对稳定系数的合理区间进行了讨论。本文的分析结果表明,随着钢框架结构层数的增加,P-Δ效应对结构的影响变得越来越显著,对于多高层钢框架结构而言大部分情况下都必须考虑P-Δ效应。静力荷载作用下实际工程中的框架结构中很少会出现稳定系数接近稳定系数上限的情况出现,都可以用放大系数的简化方法来近似考虑P-Δ效应的影响。同时本文分析结果也表明我国钢结构设计规范(GB50017-2003)及NEHRP1997中关于稳定系数区间的规定比较合适,而FEMA356中稳定系数区间的上限稍微偏大。