反彎點(diǎn)法資料課件

11水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力近似計(jì)算反彎點(diǎn)法11水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力近似計(jì)算反彎點(diǎn)法1框架所承受的水平荷載主要是風(fēng)荷載和水平地震作用，它們都可以轉(zhuǎn)化成作用在框架節(jié)點(diǎn)上的集中力。2水平荷載作用下框架的變形情況。導(dǎo)入1框架所承受的水平荷載主要是風(fēng)荷載和水平地震作用，它們都可目錄一、簡(jiǎn)化分析模型二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）三、計(jì)算步驟四、課堂鞏固五、小結(jié)目錄一、簡(jiǎn)化分析模型二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）ABABhΔuAB假定：1框架梁的線剛度相對(duì)框架柱的線剛度為無(wú)限大。則在忽略柱子軸向變形的情況下，節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角為零。MABMBA反彎點(diǎn)根據(jù)轉(zhuǎn)角位移方程：桿件中點(diǎn)的彎矩為零，稱為反彎點(diǎn)。2在工程設(shè)計(jì)中，底層柱的反彎點(diǎn)取為距基礎(chǔ)頂面2/3柱高處；其余各層柱的反彎點(diǎn)取為柱高的中點(diǎn)。一、簡(jiǎn)化分析模型反彎點(diǎn)法是有一定的適用范圍的，即框架梁、柱的線剛度之比應(yīng)不小于3。ABABhΔuAB假定：MABMBA反彎點(diǎn)根據(jù)轉(zhuǎn)角桿件中點(diǎn)的1.各桿件的彎矩圖均為直線，一般情況下每根桿件都有一個(gè)彎矩為零的點(diǎn)，稱為反彎點(diǎn)；2.所有桿件的最大彎矩均在桿件兩端。一、簡(jiǎn)化分析模型1.各桿件的彎矩圖均為直線，一般情況下每根桿件都有一個(gè)彎矩為二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）FnFjVj1VjkVjmFnFjF1Vj1VjkVjm將框架在某一層的反彎點(diǎn)切開(kāi)。根據(jù)幾何條件（忽略梁軸向變形）1求柱剪力根據(jù)平衡條件，有二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）FnFjVj1Vjk當(dāng)桿件兩端發(fā)生單位側(cè)移時(shí)，桿件內(nèi)的剪力稱為抗側(cè)剛度，用表示。如果桿件兩端沒(méi)有轉(zhuǎn)角，桿件內(nèi)的剪力為：抗側(cè)剛度為：對(duì)于j層第k柱，其側(cè)移為，相應(yīng)的剪力可表示為（物理?xiàng)l件）當(dāng)桿件兩端發(fā)生單位側(cè)移時(shí)，桿件內(nèi)的剪力稱為抗側(cè)剛度，用表根據(jù)平衡條件、幾何條件和物理?xiàng)l件，可求得為j層k柱的剪力分配系數(shù)；為水平荷載在j層產(chǎn)生的層間剪力。根據(jù)平衡條件、幾何條件和物理?xiàng)l件，可求得為j層k柱的剪力分配逐層取脫離體，利用上式求得各柱剪力后，根據(jù)各層反彎點(diǎn)位置，可以求出柱上、下端的彎矩底層柱：Vj1VjkVjmVj1hj/2Vj1hj/2Vjkhj/2Vjkhj/2Vjmhj/2Vjmhj/2其余層柱：求柱端彎矩逐層取脫離體，利用上式求得各柱剪力后，根據(jù)各層反彎點(diǎn)位置，可MctMcbMbrMbl2求梁端彎矩lVbMbrMblVb3求梁端剪力MctMcbMbrMbl2求梁端彎矩lVbMbrMblVb3VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb,n-14求柱軸力從上到下利用節(jié)點(diǎn)豎向力平衡條件。VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb三、計(jì)算步驟在各層反彎點(diǎn)處切開(kāi)柱反彎點(diǎn)處的剪力剪力分配柱端彎矩梁端彎矩利用節(jié)點(diǎn)力矩平衡條件梁端剪力柱軸力節(jié)點(diǎn)豎向力平衡條件三、計(jì)算步驟在各層反柱反彎點(diǎn)處的剪力剪力分配柱端彎矩梁端彎矩例題：用反彎點(diǎn)法計(jì)算右圖所示框架的彎矩，并繪出彎矩圖。圖中圓括號(hào)內(nèi)的數(shù)字為桿件的相對(duì)線剛度。四、課堂鞏固例題：用反彎點(diǎn)法計(jì)算右圖所示框架的彎矩，并繪出彎矩圖。圖中圓五、小結(jié)反彎點(diǎn)法應(yīng)用范圍基本假定計(jì)算步驟五、小結(jié)反彎點(diǎn)法應(yīng)用范圍基本假定計(jì)算步驟11水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力近似計(jì)算反彎點(diǎn)法11水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力近似計(jì)算反彎點(diǎn)法1框架所承受的水平荷載主要是風(fēng)荷載和水平地震作用，它們都可以轉(zhuǎn)化成作用在框架節(jié)點(diǎn)上的集中力。2水平荷載作用下框架的變形情況。導(dǎo)入1框架所承受的水平荷載主要是風(fēng)荷載和水平地震作用，它們都可目錄一、簡(jiǎn)化分析模型二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）三、計(jì)算步驟四、課堂鞏固五、小結(jié)目錄一、簡(jiǎn)化分析模型二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）ABABhΔuAB假定：1框架梁的線剛度相對(duì)框架柱的線剛度為無(wú)限大。則在忽略柱子軸向變形的情況下，節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角為零。MABMBA反彎點(diǎn)根據(jù)轉(zhuǎn)角位移方程：桿件中點(diǎn)的彎矩為零，稱為反彎點(diǎn)。2在工程設(shè)計(jì)中，底層柱的反彎點(diǎn)取為距基礎(chǔ)頂面2/3柱高處；其余各層柱的反彎點(diǎn)取為柱高的中點(diǎn)。一、簡(jiǎn)化分析模型反彎點(diǎn)法是有一定的適用范圍的，即框架梁、柱的線剛度之比應(yīng)不小于3。ABABhΔuAB假定：MABMBA反彎點(diǎn)根據(jù)轉(zhuǎn)角桿件中點(diǎn)的1.各桿件的彎矩圖均為直線，一般情況下每根桿件都有一個(gè)彎矩為零的點(diǎn)，稱為反彎點(diǎn)；2.所有桿件的最大彎矩均在桿件兩端。一、簡(jiǎn)化分析模型1.各桿件的彎矩圖均為直線，一般情況下每根桿件都有一個(gè)彎矩為二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）FnFjVj1VjkVjmFnFjF1Vj1VjkVjm將框架在某一層的反彎點(diǎn)切開(kāi)。根據(jù)幾何條件（忽略梁軸向變形）1求柱剪力根據(jù)平衡條件，有二、計(jì)算方法（框架結(jié)構(gòu)共n層，m-1跨）FnFjVj1Vjk當(dāng)桿件兩端發(fā)生單位側(cè)移時(shí)，桿件內(nèi)的剪力稱為抗側(cè)剛度，用表示。如果桿件兩端沒(méi)有轉(zhuǎn)角，桿件內(nèi)的剪力為：抗側(cè)剛度為：對(duì)于j層第k柱，其側(cè)移為，相應(yīng)的剪力可表示為（物理?xiàng)l件）當(dāng)桿件兩端發(fā)生單位側(cè)移時(shí)，桿件內(nèi)的剪力稱為抗側(cè)剛度，用表根據(jù)平衡條件、幾何條件和物理?xiàng)l件，可求得為j層k柱的剪力分配系數(shù)；為水平荷載在j層產(chǎn)生的層間剪力。根據(jù)平衡條件、幾何條件和物理?xiàng)l件，可求得為j層k柱的剪力分配逐層取脫離體，利用上式求得各柱剪力后，根據(jù)各層反彎點(diǎn)位置，可以求出柱上、下端的彎矩底層柱：Vj1VjkVjmVj1hj/2Vj1hj/2Vjkhj/2Vjkhj/2Vjmhj/2Vjmhj/2其余層柱：求柱端彎矩逐層取脫離體，利用上式求得各柱剪力后，根據(jù)各層反彎點(diǎn)位置，可MctMcbMbrMbl2求梁端彎矩lVbMbrMblVb3求梁端剪力MctMcbMbrMbl2求梁端彎矩lVbMbrMblVb3VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb,n-14求柱軸力從上到下利用節(jié)點(diǎn)豎向力平衡條件。VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb三、計(jì)算步驟在各層反彎點(diǎn)處切開(kāi)柱反彎點(diǎn)處的剪力剪力分配柱端彎矩梁端彎矩利用節(jié)點(diǎn)力矩平衡條件梁端剪力柱軸力節(jié)點(diǎn)豎向力平衡條件三、計(jì)算