钢结构设计原理

实腹压弯构件常用热轧 H 型钢、焊接工字形或箱形截面。框架柱宜使强轴在框架平面内抗弯；当两个方向弯矩接近时可采用箱形或十字形截面。

设计步骤：①确定内力$N$、$M_x$、$M_y$及计算长度；②初选截面与钢号；③验算强度；④验算平面内、平面外整体稳定；⑤验算局部稳定（宽厚比）；⑥验算长细比等构造与刚度要求；⑦连接与节点设计。

初选截面可先按轴压需要估算面积$A\approx N/(\varphi f)$，再按弯矩加大翼缘或截面高度；也可按压弯相关式试算。初选后必须以规范公式正式验算，不可停留在估算。

当平面内稳定控制时，宜增大$W_x$、减小$\lambda_x$或减小$\beta_{mx}$；当平面外控制时，宜增设侧向支承、增大$i_y$或改用闭口截面。强度控制则重点增大净截面模量与面积。

压弯构件长细比限值与轴心受压类似，一般$\lambda$不宜过大，以保证刚度与稳定。对承受动力荷载或重要柱，宜适当从严。

变截面压弯构件（如阶形柱上段）应按各段内力与截面分别验算，并注意变截面处的应力集中与构造过渡。拼接位置宜避开最大弯矩区。

设计成果应给出：钢号、截面规格、计算长度取值依据、强度与稳定验算摘要、宽厚比结论及节点原则。依据$\text{GB}\,50017\text{-}2003$条文与附录完成计算书。