剪切型支撑框架的假想荷载法

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近年来假想荷载法成为了结构设计的一种可选方法,引入假想荷载法的目的是为了柱稳定计算时直接取几何长度计算,避免了柱有效长度的计算。但以往对假想荷载法的研究只限于纯框架,故有必要提出一种可应用于剪切型支撑框架的假想荷载法。在柱顶作用假想荷载后,采用二阶弹性分析,柱计算长度系数即为1.0。文章采用几何和材料非线性分析方法,考虑构件初始弯曲、结构初始侧移和残余应力,研究了多种几何条件和荷载条件下的支撑框架,得到了判定失稳模式的临界支撑面积。将临界支撑面积转换为一种假想荷载,并将其除以总竖向荷载,得到一个比例系数。根据比例系数推导了简单的假想荷载公式,并说明了二阶分析时假想荷载法的使用方法。将公式结果与有限元结果进行了对比,同时对比了由理论推导和规范推荐临界支撑刚度转化而来的假想荷载公式,结果表明文章提出的公式精度较好,适用性较好。文章还用有弯矩作用柱端的单层框架和一个双层双跨框架算例验证了计算方法的适用性,证明设计中是安全可行的。文章第五章还对三块加劲肋梁柱节点的翘曲传递分析进行了研究。
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