复合材料拉挤型材、FRP型材得益于轻质、高强、耐腐、低碳等优点，在建筑、装备、汽车、能源等领域得到了越来越多的关注。然而与钢材不同，拉挤型材弹性模量较低且呈正交各向异性，导致稳定性问题常成为拉挤型材结构设计中的关键控制因素，其中翼缘板局部屈曲（FLB） 是最常见的失稳模式之一。

长期以来，翼缘板局部屈曲的预测方法存在难以调和的矛盾：精细模型虽预测准确，但形式复杂、求解繁琐，难以在工程实践中推广；简化模型虽形式简单，但预测过于保守，导致材料成本进一步升高。更值得关注的是，现行标准（如中国T/CECS 692、美国ASCE 74、欧洲CEN/TS 19101）对不同构件类型的FLB分析方法和预测公式并不一致（如工字梁不同于箱形梁，工字柱不同于箱形柱），导致设计可靠度参差不齐。

针对以上问题，本人在过去十二年拉挤型材屈曲问题研究基础上，提出一套全新的拉挤型材受弯和受压构件翼缘板局部屈曲（FLB）设计方法，即天桥FLB公式（英文名: TQ-FLB EQ），适用范围包括：工字梁（I-beam）、箱形梁（Box-beam）、工字柱（I-column）、箱形柱（Box-column），如下图所示。

本研究基于Rayleigh能量法和经典板理论，首先推导了拉挤型材翼缘板局部屈曲的解析解，如下所示：

• 工字梁（I-beam）：

• 箱形梁（Box-beam）：

• 工字柱（I-column）：

• 箱形柱（Box-column）：

新公式的关键特征：

• FLB表达式首次统一：工字梁、工字柱、箱形梁、箱形柱——四个构件类型共用同一个数学表达式，仅系数 α 不同，这是领域内首次实现FLB表达式形式的统一；

• 无需计算翼缘-腹板节点抗扭刚度：复杂的翼缘-腹板相互作用以及边界条件、材料缺陷等因素全部通过单一系数 α 隐式考虑；

• 输入参数极简：仅需基本几何尺寸（翼缘宽度b，翼缘壁厚t_f）和基本材料参数（纵向弹性模量E_L， 横向弹性模量E_T，主泊松比ν_LT）；

• 更新迭代便捷：仅调控单一系数 α 即可对预测结果进行精准调控，对于实际工程应用，该公式还可进一步简化为：

  

本研究收集整理了119组拉挤型材翼缘板局部屈曲试验数据，这些数据和材料来自中国、美国和欧洲多组学者和拉挤厂商，数据库覆盖范围如下：

针对以上试验数据，TQ-EQ的预测结果如下图所示。TQ-EQ对四种构件类型（工字梁、工字柱、箱形梁、箱形柱）均实现了exp/pred为1.00的准确预测。

本研究将TQ-EQ与行业内最具代表性的三部标准进行了系统对比，包括：中国T/CECS 692、美国ASCE 74、欧洲CEN/TS 19101（见下表）。值得指出的是，过去三十年行业内最广为接受的Kollar公式已被这些标准采纳，故不再重复对比。

对比结果如下表所示。TQ-EQ对四种构件类型均实现了exp/pred为1.00的准确预测，而现行ASCE 74、CEN/TS 19101和T/CECS 692标准则表现出过于保守的偏差（exp/pred 高达2.85）甚至是不安全的偏差（exp/pred 低至0.94）。更重要的是，同一标准内不同构件类型的可靠度指标φ差异悬殊（如ASCE 74对工字形 φ ≈ 1.26，对箱形 φ ≈ 0.53），而TQ-EQ为跨构件类型实现一致可靠度提供了统一的力学和数学基础。