在一個(gè)主平面(強(qiáng)軸)內(nèi)受彎的梁，最常用的是工字形截面，截面經(jīng)常設(shè)計(jì)得又高又窄，兩個(gè)主軸的慣性矩相差很大。因此，若鋼梁在主平面內(nèi)承受橫向荷載作用，荷載較小時(shí)，梁在主平面內(nèi)彎曲，但當(dāng)荷載逐漸增大到一定數(shù)值時(shí)，梁突然產(chǎn)生側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，使梁喪失了繼續(xù)承載的能力，這種現(xiàn)象就稱為梁的整體失穩(wěn)或梁的彎扭屈曲(圖5-13)。

梁的整體失穩(wěn)必然是側(cè)向彎扭屈曲。梁承受橫向荷載時(shí)，上翼緣受壓，可以看成是一根軸心壓桿，隨著荷載的增大，上翼緣的壓力也不斷增大，壓桿的剛度將下降，當(dāng)壓力達(dá)到一定程度時(shí)，壓桿將會發(fā)生屈曲，由于在主平面內(nèi)腹板的約束，壓桿只能發(fā)生平面外屈曲。又由于梁的受拉部分對其側(cè)向屈曲產(chǎn)生牽制，導(dǎo)致截面發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。因此，梁的整體失穩(wěn)必然伴隨著側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形。

由于梁的整體失穩(wěn)是由于梁的受壓部分屈曲引起的，所以理想梁的彎扭屈曲與理想軸心壓桿的屈曲一樣，是平衡分岔的失穩(wěn)問題。如圖5-14所示，當(dāng)彎矩小于臨界彎矩Mer時(shí)，梁只在豎向平面內(nèi)彎曲而無側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)。

保證鋼結(jié)構(gòu)梁整體穩(wěn)定性的方法 

1.影響鋼結(jié)構(gòu)鋼梁整體穩(wěn)定性的主要因素

(1)截面?zhèn)认蚩箯潉偠菶ly、扭轉(zhuǎn)剛度GIl和翹曲剛度EIω愈大，臨界彎矩愈大，整體穩(wěn)定性愈好。

(2)梁的跨度(受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)的間距) 11愈小，則整體穩(wěn)定性愈好。 

(3)梁所受荷載類型對整體穩(wěn)定也有影響，囪受彎構(gòu)件彎扭失穩(wěn)的機(jī)理可知，彎矩分 布圖形越飽滿，受壓翼緣的應(yīng)力分布越均勻，相鄰截面之間相互支持作用就越小。因此，在最大彎矩相同的情況下，彎矩分布圖形越飽滿，對梁的整體穩(wěn)定性越不利。

(4)梁端支座對截面的約束，尤其是對 截面y軸的轉(zhuǎn)動約束程度越大，梁的整體穩(wěn)定性越好。

(5)橫向荷載沿梁截面高度方向的作用 點(diǎn)位置對臨界荷載也有影響，當(dāng)荷載作用在上翼緣時(shí)，如圖5-17 (α)所示j在梁產(chǎn)生微小側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)時(shí)，荷載對梁截面的轉(zhuǎn)動有促進(jìn)作用，加速梁的整體失穩(wěn)；反之，當(dāng)荷載作用在下翼緣時(shí)，如圖5-17 (b)所示，荷載對梁截面的轉(zhuǎn)動有阻礙作用，延緩梁的整體失穩(wěn)。

(6) By值愈大則臨界彎矩愈大。加強(qiáng)受壓翼緣的工字形截面By值為正，加強(qiáng)受拉翼 緣的工字形截面By值為負(fù)，因此前者的穩(wěn)定性好于后者。

2.梁整體穩(wěn)定性計(jì)算的基本公式 

在最大剛度主平面內(nèi)受彎的構(gòu)件，