刚度理论背后最直观的本质是? 从超筋,位移比,周期比,层间位移角说起 Cscsu2010 中南大学铁道学院 qq:1799200026 本篇文章是我第一次调 八度区 框剪、剪力墙模型有感而作,由于还在学校,实践不多,理解的也许太片面,恳请有经验的前辈指点。 我认为刚度理论背后最直观的本质就是变形,当变形效应过大,才有了超筋、位移比,周期比,层间位移角通不过,并且某些超筋是和位移比,周期比,层间位移角过大是一致的,所以,我们以后做设计时,要想法设法去把变形控制在合理的范围。(暂不从力和其它角度谈) 1.本例构件2刚度小,变形过大,pkpm算出超筋;也可以这么理解,刚度不够,变形大,于是要花更大的代价(更多的钢筋去抵抗变形),当刚度合理,变形小了,于是也不要那么多的钢筋去抵抗变形了,于是也可以不超筋。(不谈力) 2.层间位移角(其刚度理论背后最直观的本质是 竖向变形 )
层间位移角多大,大部分都是整体某个方向的刚度过小,要加强该方向构件的截面,其目的还是一个,控制变形不要多大,因为变形大,力也大;比如弯矩M过大,很多情况下就是刚度过小,变形多大所致。 3.位移比:(位移比考察扭转效应,限制结构实际的扭转的量值),(其刚度理论背后最直观的本质是 水平扭转变形 ),变形大,即作用效应大,会出现超筋等情况。
4.周期比;一般最好是平平扭,用周期的公式可以知,周期和刚度开平方后的结果成反比,(不谈质量),平动刚度和扭转刚度的比值要在一定的范围,扭转周期要靠后,说明了扭转刚度要比平动刚度要大;扭转刚度大,在剪力墙结构中,即墙尽量往外围布,当墙向外围布置时,也间接的把平面变形(扭转)控制在小范围。 5.剪力墙超筋(暂只谈由于边缘构件配筋过大出现超筋) 其受力图如下,计算时,大多数都是偏心受压:e=M/N.
当墙扭转过大,即变形过大时,配筋会很大-----配筋大,往往是M大,由e=M/N.可知,在N不变时,e变大,也间接 的证明了扭转变大,变形会变大,钢筋会增加,于是会超筋。 当然有时候墙太长时,刚度太大,吸收太多的地震力太多,弯矩过大,也会出现超筋的情况,由公式e=M/N可知,M变大,N不变时,e变大,即变形过大,最终的落脚点还是变形过大。 6.支座刚度的不同,即一软一硬,也有很可能产生很大的变形,有了变形,也易超筋。 反思:如果上面的理解是对的,那怎么去把理论和实践中的那层纸去捅破???我们应该把那些条条框框的东西 转化为 我们生活中易理解的道理,大道理往往就在那些公式中。就如上面所述:刚度理论背后最直观的本质是变形,所以做设计时,出现在我们脑袋中的第一个宏观概念就是:控制好变形,怎么控制好变形?外围,均匀。 后记:当我写完这篇文章时,看了徐传亮硕士论文“刚度理论在结构设计中的应用”,原来我只是在重复别人的话而已。