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D值法與反彎點(diǎn)法適用情境概述

D值法的概念:D值法,柱的抗側(cè)移剛度不但與柱的線剛度和層高有關(guān),而且還與梁的線剛度有關(guān),柱的反彎點(diǎn)高度也與梁柱線剛度比、上下層橫梁的線剛度比,上下層層高的變化等因素有關(guān)。

日本武藤清教授在分析了上述影響因素的基礎(chǔ)上,對(duì)反彎點(diǎn)法中柱的抗側(cè)移剛度和反彎點(diǎn)高度進(jìn)行了修正。修正后,柱的抗側(cè)移剛度以D表示,故此法又稱“D值法”,也稱為修正反彎點(diǎn)法。

D值法有四項(xiàng)假定:假定計(jì)算目標(biāo)柱及與其上下相鄰柱的線剛度均為ic;假定計(jì)算目標(biāo)柱兩端節(jié)點(diǎn)及與其上下左右相鄰的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角均為θ;假定與目標(biāo)柱相交的橫梁的線剛度分別為i1,i2,i3,i4;假定權(quán)計(jì)算目標(biāo)柱及與其上下相鄰柱的層間水平位移均為Δμ。

反彎點(diǎn)法是指水平荷載為主時(shí),框架分析得到的彎矩圖里,框架柱腳彎矩和柱頂?shù)膹澗胤?hào)是相反的(彎矩轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同),一正一負(fù)經(jīng)過零,零點(diǎn)位置叫反彎點(diǎn),反彎點(diǎn)都位于柱中點(diǎn)附近。反彎點(diǎn)法是一種手工計(jì)算的簡(jiǎn)化近似計(jì)算方法之一種。適用于規(guī)則框架。

鑒于框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下具有上述受力變形特點(diǎn),如能求出各柱的反彎點(diǎn)位置及反彎點(diǎn)處的剪力,就可以利用靜力平衡條件求出各桿件的內(nèi)力。因此解題的關(guān)鍵是確定各柱反彎點(diǎn)的位置及反彎點(diǎn)處的剪力。

D值法和反彎點(diǎn)法的區(qū)別:

1、概念不同

D值法指柱的抗側(cè)移剛度以D表示,故此法又稱“D值法”。反彎點(diǎn)法指水平荷載為主時(shí),框架分析得到的彎矩圖里,框架柱腳彎矩和柱頂?shù)膹澗胤?hào)是相反的(彎矩轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同),一正一負(fù)經(jīng)過零,零點(diǎn)位置叫反彎點(diǎn),反彎點(diǎn)都位于柱中點(diǎn)附近。

2、性質(zhì)不同

D值法是柱的抗側(cè)移剛度不但與柱的線剛度和層高有關(guān),而且還與梁的線剛度有關(guān),柱的反彎點(diǎn)高度也與梁柱線剛度比、上下層橫梁的線剛度比,上下層層高的變化等因素有關(guān)。

反彎點(diǎn)法是鑒于框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下具有上述受力變形特點(diǎn),如能求出各柱的反彎點(diǎn)位置及反彎點(diǎn)處的剪力,就可以利用靜力平衡條件求出各桿件的內(nèi)力。

反彎點(diǎn)法的性質(zhì):

風(fēng)荷載或水平 *** 對(duì)框架結(jié)構(gòu)的作用,一般可簡(jiǎn)化為作用于框架節(jié)點(diǎn)上的水平集中力,在此荷載的作用下,其受力與變形具有如下特點(diǎn):

1、各桿的彎矩為直線分布,且每個(gè)桿均有一個(gè)零彎矩點(diǎn)即反彎點(diǎn);

2、在固定端處,角位移為零,但上部各層節(jié)點(diǎn)均有轉(zhuǎn)角存在,節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角隨梁柱線剛度比的增大而減小;

3、如忽略梁的軸向變形,同層內(nèi)各節(jié)點(diǎn)具有相同的側(cè)向位移,同層各柱具有相同的層間位移。