变截面构件在门式刚架厂房中的应用非常广泛,而平面外弯扭失稳是薄壁构件主要的失稳模式,比单独的弯曲失稳和扭转失稳要复杂得多。《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)中对变截面压弯构件的平面外稳定验算存在着不少问题,相关公式中轴力项取小端的内力及其截面性质,弯矩项取大端的内力及其截面性质,当楔形变截面柱退化成等截面柱时,“规程”(CECS 102:2002)中的公式不能退化成《钢结构规范》(GB 50017-2003)中的公式,造成规范之间不协调。对于梁的整体稳定系数则是来源于弹性临界弯矩公式,再进行必须的弹塑性折减,而实际受弯构件因存在初始缺陷,残余应力等影响,弯扭失稳已经不再是分岔屈曲问题,而是极值点失稳问题。另外,国内外规范对弯矩线性变化梁的整体稳定系数的计算采用不同的思路和方法,存在着较大争议,无法协调各个专家学者的意见。即使对等截面构件,目前的平面外稳定计算公式也还是有改进的余地,例如,在M小/M大=-1时,βtx=0.3,对弯矩折减很大,此时轴力大时平面外稳定公式起控制作用；而弯矩大时,强度公式起控制作用。本文主要对变截面构件的平面外弹塑性稳定进行研究。首先,在已有研究的基础上根据经典薄壁理论,推导了变截面压弯构件的总应变能公式,在推导时,考虑了轴力和弯矩两项,并在推导的整个过程中都考虑变截面构件单轴对称时剪心轴和形心轴夹角αcs的影响,不仅适用于双轴对称变截面也适用于单轴对称变截面。其次,利用有限单元法对总应变能公式进行刚度矩阵的推导,并利用Ansys有限元程序进行算例分析,来验证本文理论的正确性。除此之外,本文的重点在于对变截面梁和变截面压弯杆的平面外弹塑性研究,变截面梁受不等弯矩作用,取小端截面和大端截面的最大应力比值分别为-1.0、-0.5、0、0.5和1.0,考虑构件本身的初始缺陷和两种残余应力模式,通过Ansys分析的结果拟合得到精度较高的整体稳定系数公式,同样,对变截面压弯杆进行类似的弹塑性分析,通过对大量算例的计算数据,提出一种光滑的轴力-弯矩相关作用曲线,得到新的平面外验算公式。