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《受压构件偏心距增大系数的计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第19卷 第4期浙江水利水电专科学校学报Vol.19No.42007年12月J.ZhejiangWat.Cons&Hydr.CollegeDec.2007受压构件偏心距增大系数η的计算高 健(浙江水利水电专科学校,浙江杭州 310018)摘 要:针对现行规范中受压构件偏心距增大系数η的计算公式在应用方面存在的某些不足,采用有限元迭代法并考虑二阶弯矩的影响,得出在不同端弯矩和约束条件下偏心受压构件任意截面处侧向挠度f与相应的η计算公式.经过校核,证明该方法概念清晰,计算结果可靠、合理,可在实际工程中应用.
2、关键词:受压构件;偏心距增大系数;有限元;弯矩;挠度中图分类号:TU375.3文献标识码:A文章编号:1008-536X(2007)0420055203CalculationofEccentricityMagnificationCoefficientηofCompressedMemberGAOJian(ZhejiangWaterConservancyandHydropowerCollege,Hangzhou310018,China)Abstract:Targetingtheinsufficiencies
3、ofthecomputingformulaabouttheeccentricitymagnificationcoefficientηincurrentreinforcedconcretestandard,theFEMwithiterationmethodconsideringtheinfluenceoftwoordermomentsisintroduced.Thecomputingformulaaboutthelateraldeflectionfanditscorrespondingcoefficien
4、tηtothearbitrarycross2sectionsofthecompressedmemberunderdifferentendingmomentsandconstraintconditionsareobtained.Theresultsprovethatthismethodisvividinconceptionsandrationalcalculatedresultscanbeobtainedanditcanprovestobeaneffectivemethodandcanbeusedinpr
5、acticalengineerings.Keywords:compressedmember;eccentricitymagnificationcoefficient;FEM;moment;deflection象,并假定柱为单向弯曲,因此最大变形fmax产生在最0 引 言大弯矩Mmax处,由最大变形引起的附加弯矩就可以直钢筋混凝土受压柱在偏心荷载作用下将发生纵向接和外载相加.由此可见,规范给出η值都是对控制截弯曲,即产生侧向挠度f.侧向挠度f将引起附加弯矩面而言.以图2为例,该典型排架柱下端固定,上端为N
6、f.以“基本长柱”(两端铰接,端弯矩为矩形分布)图1弹性约束,其弯矩图为梯形分布,对于柱底可能是一个为例,构件上的弯矩由初始弯矩(一阶弯矩)M1=Ne0控制截面,用规范公式计算η是合理的,但对于柱上其和由f引起的附加弯矩(二阶弯矩)M2=Nf之和组成,它截面ηC<ηA.如C截面ηC<ηA,但该截面是柱进行强度设计时的实际控制截面,若盲目取ηC=ηA,将截面MN(e0+f)即M=M1+M2=N(e0+f).取η==M1Ne0弯矩无区别地按规范公式η公式计算,则会导致柱的配f筋过多,在抗震鉴定中还会认为柱强
7、度不够需加固的后=1+,用η来反映因二阶弯矩影响承载力低的效e0果.王志伟和朦智明[3]从不同角度,提出存在此类问题.应.η越大,表明二阶弯矩影响愈大,一阶弯矩M1在总笔者针对该问题,采用有限元迭代法并考虑二阶弯矩中所占的比例愈小.所以计算η值的实质就是求弯矩的影响,得出在不同端弯矩和约束条件下偏心受长柱的侧向附加挠度f值.压构件任意截面处侧向挠度f与相应的η计算公式.1《混凝土结构设计规范》及《水工混凝十结构设计规范》2中的η计算公式是基本长柱作为研究对1 计算方法1.1 计算假定收稿日期:20072
8、11215由于所研究的长柱范围是η=L0/h<30,该类作者简介:高 健(1961-),女,浙江遂昌人,副教授,主要从事工程力学教学及水工结构优化设计研究.柱属于材料破坏.假定材料为均质、弹性体;并按弹性56浙江水利水电专科学校学报第19卷MB为作用于杆件端点的弯矩,δ为杆端在MB、N、T作用下的挠度值(δ=fmax),T为作用于杆端的横向力(正方向),N为作用于杆端的轴向压力.符号规定:以微分段外受拉为正.则得:M(x)=N(δ-y)+M
