钢材由于其诸多优点,随着经济的发展在土木工程中的应用越来越广泛。钢结构构件的稳定性是其工程实际应用中的一个重要问题。在钢结构中大量构件除了主要承受轴力作用外,还承受一定的弯矩作用,其稳定性研究要用到压弯构件的极值稳定理论,而稳定承载力的计算要用到非线性有限元理论,考虑其几何非线性与材料非线性,同时要考虑其初始缺陷。本文以此类构件为研究对象,研究其在弯矩作用平面内的稳定问题,阐述其稳定理论与极限承载力计算方法,所做主要工作有:(1)对钢结构中主要承受轴力并同时承受一定大小弯矩作用的压弯构件,分析其在弹性及弹塑性范围内的变形与内力,分析表明,在考虑大变形时,轴力对挠度和弯矩均有放大作用,需要计算二阶效应。(2)在考虑构件残余应力和几何初始缺陷和截面形式等众多因素时,采用非线性有限单元理论,计及几何与材料非线性,在施加残余应力与初弯曲的情况下应用有限元程序ANSYS对构件进行极限承载力的计算。残余应力和初始缺陷会不同程度的降低构件的刚度,从而降低其实际承载力。本文阐述了屈曲分析的一般方法,在此基础上详细介绍了用ANSYS计算构件稳定承载力的分析过程。(3)分析了钢结构设计规范中关于弯矩作用平面内实腹式压弯构件的稳定承载力计算公式,论述了稳定系数的确定原理与等效弯矩的概念,并以此公式计算了构件在不同弯矩工况下的承载力。同时,以稳定系数的原理为基础,论述压弯构件中弯矩对稳定系数的影响,应用ANSYS程序计算了某确定截面构件在考虑残余应力和初弯曲时,不同的长细比在不同弯矩工况下的稳定系数与稳定承载力的数值结果。将规范计算结果与用ANSYS有限元程序计算的结果相比较,表明钢结构设计规范所使用的简化公式偏于保守而不够精确。提出较为精确的计算压弯构件弯矩作用平面内承载力的实用方法,同时在大量计算的基础上拟合出构件在承受轴力与一定大小弯矩作用时弯矩作用平面内稳定承载力的实用计算公式。