凝土结构二阶效应条文解释.ppt

1、1，a，偏心受压构件的二阶效应，5.3.4当结构的二阶效应可能显著增加作用效应时，结构分析中应考虑二阶效应的不利影响。混凝土结构的重力二阶效应可用有限元分析方法计算，也可采用本规范附录B中的简化方法。采用有限元分析方法时，应考虑混凝土构件开裂对构件刚度的影响。考虑重力二阶效应的两种方法：有限元法；【简化方法】【说明】重力二阶效应的计算属于整体结构问题，一般在整体结构分析中考虑。本文给出了两种计算方法：有限元法和增量系数法。受压构件弯曲效应的计算属于构件水平问题，是构件设计中普遍考虑的问题。2，a，13偏心受压构件的二阶效应-规范规定，6.2.3当弯矩作用于平面内具有对称横截面的偏心受压构件时，

2、当同一主轴方向上杆端的弯矩不大于0.9且设计轴压比不大于0.9时，如果构件的长细比满足公式(6.2.3)的要求，则可不考虑轴向压力产生的附加弯矩对该方向上受弯构件的影响；否则，根据本规范第6.2.4条的规定，应根据截面的两个主轴分别考虑受弯构件中轴向压力引起的附加弯矩的影响。在公式(6.2.3)中：M 1和M 2是考虑侧向位移影响的偏心受压构件两端截面结构分析确定的同一主轴的组合弯矩设计值，M 2端绝对值较大，M 1端绝对值较小。当构件按照单一曲率弯曲时，M 1/M 2取正值，否则取负值。lc 构件的计算长度可近似取为偏心受压构件在相应主轴方向上的上下支撑点之间的距离；3、a、13偏心受压构件

3、的二阶效应-规范规定，6.2.4弯曲结构柱的二阶效应应根据本规范第5.3.4条的规定进行计算；对于其他偏心受压构件，考虑受弯构件轴向压力产生的二阶效应后的控制截面弯矩设计值应按以下公式计算：当小于1.0时，取=1.0；对于剪力墙构件，可取值=1.0。注意：这种方法与ACI代码基本相同，只是这里的系数是用曲率表示的。4、a、构件端部的偏心调整系数，当小于0.7时，取0.7；考虑了弯矩沿柱分布梯度的影响。偏心受压构件的二阶效应基本概念，效应：横向运动结构中由垂直力引起的附加横向运动和附加内力(也称为结构横向运动引起的二阶效应)。使用结构分析解决有限元分析(计算机分析)；增系数法效应：轴向压力引起的

4、附加挠度和附加内力(杆件自身挠度引起的二阶效应)，、6、a、偏心受压构件的二阶效应-基本概念，基本方法：这是一个结构分析问题，二阶效应应由“考虑几何非线性的非线性有限元法”961 02规范第二类：“柱偏心增大系数法”(或称方法)考虑；第三类：“层增长系数法”或“整体增长系数法”。第一种方法更全面合理；第二种和第三种方法：基本等效，7，a，偏心受压构件的二阶效应，问题：是否需要考虑按“层增长系数法”或“整体增长系数法”计算后的效应？(有些软件两者都考虑)当前方法：该方法仅适用于有横向移动的框架结构。如何考虑其他结构中的列？新修订代码的解决方案：两种第二代，8，a，附录b，以近似偏心受压构件横向位

5、移的二阶效应，B.0.1在框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构和筒体结构中，当结构横向位移引起的二阶效应(效应)通过使用增加系数法近似计算时，柱和墙末端的弯矩， 从一阶弹性分析中获得的梁端弯矩和层间位移(不考虑效应)应乘以增加系数：9，a，偏心受压构件的二阶效应；从一阶弹性分析中获得的梁端弯矩和层间位移(不考虑二阶效应)应乘以增加系数：构件端弯矩的一阶弹性分析，不引起结构侧向荷载。 这种效应只会增加杆端的弯矩，从而导致结构的横向运动，但不会增加杆端的弯矩，从而不会导致结构的横向运动。10、a、B.0.2在框架结构中，楼层的计算柱可按以下公式计算(楼层放大系数法):B.0.3在剪力墙结构中，框

6、架-剪力墙结构和筒体结构可按以下公式计算(整体放大系数法):偏心受压构件的二阶效应-效应放大系数法，11、a、二阶偏心受压构件。B.0.4考虑二阶效应的排架结构柱弯矩设计值可按以下公式计算：注：柱的计算长度与02规范相同；考虑了两种二阶效应。12，a，B.0.5当使用本规范第B.0.2条和第B.0.3条计算各种结构中的弯矩增加系数时，建议将构件的弹性弯曲刚度EI乘以折减系数：对于梁，取0.4；对于列，取0.6；剪力墙肢和核心墙肢取0.45；当计算每个结构的位移增加系数时，刚度不会降低。注：当验算表明剪力墙肢或核心墙肢各控制截面不开裂时，计算弯矩增大系数时刚度折减系数可取0.7。13，a，偏心受

7、压构件的二阶效应，构件两端的弯矩值相等，在构件两端示出了轴向压力N和相等的端部弯矩M0=N e0。在M0的作用下，构件将产生如虚线所示的弯曲变形，其中y0代表仅由弯曲引起的横向运动；当n起作用时，每个点的力矩在开始时将增加一个值Ny0，这将导致额外的横向位移，并最终达到Y。在M0和n同时作用下的横向位移曲线在图a中显示为实线.14，a，13偏心受压构件的二阶效应；(2)当构件两端弯矩值不等但符号相同时，附加弯矩和挠度较大；15，a，13偏心受压构件的二阶效应；(3)构件两端的弯矩值不相等，具有相反的符号16，a，13偏心受压构件的二阶效应，根据以上分析，可以得出以下结论：1)当最大一阶弯矩与最

8、大二阶弯矩重合时，弯矩增加最大，即临界截面上的最大弯矩；2)当两端弯矩值不相等但符号相同时，弯矩仍将增加更多；3)当构件两端弯矩值不相等且符号相反时，将沿构件产生一个弯曲点，弯矩增加不大。考虑二阶效应后的最大弯矩值不会超过构件端部弯矩或有所增加。偏心受压构件的二阶效应。对于上图所示的压弯构件，弹性稳定理论分析结果表明，考虑二阶效应的构件临界截面的最大挠度y和弯矩m可表示为构件临界截面弯矩的增加取决于两端弯矩的相对值。此外，上述公式是通过假设材料是完全弹性的而获得的。但是，混凝土偏心受压构件在极限承载力状态下具有显著的非弹性性能，因此上述公式应修正为、18、a。计算方法：对于偏心受压构件，考虑构

9、件本身在偏心方向上的挠度影响的控制截面弯矩的设计值可按以下公式计算：等效柱端弯矩折减系数：当小于1.0时，取=1.0；对于剪力墙构件，可取值=1.0。注意：这种方法与ACI代码基本相同，只是这里的系数是用曲率表示的。19，a，效应，等效柱的端弯矩小于B、D铰柱的较大端弯矩，系数的定义是等效柱端弯矩的折减系数，该系数永远不会大于1.0、20，a，效应考虑：当同一主轴方向的杆端弯矩比不大于0.9，设计轴压比不大于0.9时， 同一主轴方向的弯矩设计值，绝对值较大的一端为，绝对值较小的一端为，当构件按单曲率弯曲时，为正，否则为负； 构件的计算长度近似为偏心受压构件在相应主轴方向上的两个支撑点之间的距离

10、。21，A，6.2.17矩形截面偏心受压构件的正截面受压承载力应满足以下要求(图6.2.17):22，A，6.2.17本次偏心受压构件二阶效应的计算方法进行了修正，即取消了排架。新修订的方法主要是希望在计算机分析结构时考虑结构横向运动引起的二阶效应。为了截面设计中内力值的一致性，当需要用简化计算方法计算结构侧向移动引起的二阶效应和构件自偏转引起的二阶效应时，应采用附录B中的简化计算方法和第6.2.3和6.2.4条的规定计算考虑二阶效应的内力。也就是说，截面设计中考虑了二阶效应。23、a、6.2.20轴心受压和偏心受压柱的计算长度l 0可按下列规定确定：1刚性屋面单层房屋的排架柱、敞开式吊车柱和栈桥柱的计算长度l0可按表6.2.20-1取值；24、a、2多层房屋中的梁、柱一般为刚接的框架结构，每根柱的计算长度l0可按表6.2.20-2取值。25、a、说明在修订本规范时，应简化框架结构横向位移效应的计算，不采用该方法，而应采用楼板增大系数的方法。因此，在计算框架