反弯点法资料课件

11水平荷载作用下框架结构内力近似计算反弯点法11水平荷载作用下框架结构内力近似计算反弯点法1框架所承受的水平荷载主要是风荷载和水平地震作用，它们都可以转化成作用在框架节点上的集中力。2水平荷载作用下框架的变形情况。导入1框架所承受的水平荷载主要是风荷载和水平地震作用，它们都可目录一、简化分析模型二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）三、计算步骤四、课堂巩固五、小结目录一、简化分析模型二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）ABABhΔuAB假定：1框架梁的线刚度相对框架柱的线刚度为无限大。则在忽略柱子轴向变形的情况下，节点的转角为零。MABMBA反弯点根据转角位移方程：杆件中点的弯矩为零，称为反弯点。2在工程设计中，底层柱的反弯点取为距基础顶面2/3柱高处；其余各层柱的反弯点取为柱高的中点。一、简化分析模型反弯点法是有一定的适用范围的，即框架梁、柱的线刚度之比应不小于3。ABABhΔuAB假定：MABMBA反弯点根据转角杆件中点的1.各杆件的弯矩图均为直线，一般情况下每根杆件都有一个弯矩为零的点，称为反弯点；2.所有杆件的最大弯矩均在杆件两端。一、简化分析模型1.各杆件的弯矩图均为直线，一般情况下每根杆件都有一个弯矩为二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）FnFjVj1VjkVjmFnFjF1Vj1VjkVjm将框架在某一层的反弯点切开。根据几何条件（忽略梁轴向变形）1求柱剪力根据平衡条件，有二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）FnFjVj1Vjk当杆件两端发生单位侧移时，杆件内的剪力称为抗侧刚度，用表示。如果杆件两端没有转角，杆件内的剪力为：抗侧刚度为：对于j层第k柱，其侧移为，相应的剪力可表示为（物理条件）当杆件两端发生单位侧移时，杆件内的剪力称为抗侧刚度，用表根据平衡条件、几何条件和物理条件，可求得为j层k柱的剪力分配系数；为水平荷载在j层产生的层间剪力。根据平衡条件、几何条件和物理条件，可求得为j层k柱的剪力分配逐层取脱离体，利用上式求得各柱剪力后，根据各层反弯点位置，可以求出柱上、下端的弯矩底层柱：Vj1VjkVjmVj1hj/2Vj1hj/2Vjkhj/2Vjkhj/2Vjmhj/2Vjmhj/2其余层柱：求柱端弯矩逐层取脱离体，利用上式求得各柱剪力后，根据各层反弯点位置，可MctMcbMbrMbl2求梁端弯矩lVbMbrMblVb3求梁端剪力MctMcbMbrMbl2求梁端弯矩lVbMbrMblVb3VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb,n-14求柱轴力从上到下利用节点竖向力平衡条件。VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb三、计算步骤在各层反弯点处切开柱反弯点处的剪力剪力分配柱端弯矩梁端弯矩利用节点力矩平衡条件梁端剪力柱轴力节点竖向力平衡条件三、计算步骤在各层反柱反弯点处的剪力剪力分配柱端弯矩梁端弯矩例题：用反弯点法计算右图所示框架的弯矩，并绘出弯矩图。图中圆括号内的数字为杆件的相对线刚度。四、课堂巩固例题：用反弯点法计算右图所示框架的弯矩，并绘出弯矩图。图中圆五、小结反弯点法应用范围基本假定计算步骤五、小结反弯点法应用范围基本假定计算步骤11水平荷载作用下框架结构内力近似计算反弯点法11水平荷载作用下框架结构内力近似计算反弯点法1框架所承受的水平荷载主要是风荷载和水平地震作用，它们都可以转化成作用在框架节点上的集中力。2水平荷载作用下框架的变形情况。导入1框架所承受的水平荷载主要是风荷载和水平地震作用，它们都可目录一、简化分析模型二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）三、计算步骤四、课堂巩固五、小结目录一、简化分析模型二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）ABABhΔuAB假定：1框架梁的线刚度相对框架柱的线刚度为无限大。则在忽略柱子轴向变形的情况下，节点的转角为零。MABMBA反弯点根据转角位移方程：杆件中点的弯矩为零，称为反弯点。2在工程设计中，底层柱的反弯点取为距基础顶面2/3柱高处；其余各层柱的反弯点取为柱高的中点。一、简化分析模型反弯点法是有一定的适用范围的，即框架梁、柱的线刚度之比应不小于3。ABABhΔuAB假定：MABMBA反弯点根据转角杆件中点的1.各杆件的弯矩图均为直线，一般情况下每根杆件都有一个弯矩为零的点，称为反弯点；2.所有杆件的最大弯矩均在杆件两端。一、简化分析模型1.各杆件的弯矩图均为直线，一般情况下每根杆件都有一个弯矩为二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）FnFjVj1VjkVjmFnFjF1Vj1VjkVjm将框架在某一层的反弯点切开。根据几何条件（忽略梁轴向变形）1求柱剪力根据平衡条件，有二、计算方法（框架结构共n层，m-1跨）FnFjVj1Vjk当杆件两端发生单位侧移时，杆件内的剪力称为抗侧刚度，用表示。如果杆件两端没有转角，杆件内的剪力为：抗侧刚度为：对于j层第k柱，其侧移为，相应的剪力可表示为（物理条件）当杆件两端发生单位侧移时，杆件内的剪力称为抗侧刚度，用表根据平衡条件、几何条件和物理条件，可求得为j层k柱的剪力分配系数；为水平荷载在j层产生的层间剪力。根据平衡条件、几何条件和物理条件，可求得为j层k柱的剪力分配逐层取脱离体，利用上式求得各柱剪力后，根据各层反弯点位置，可以求出柱上、下端的弯矩底层柱：Vj1VjkVjmVj1hj/2Vj1hj/2Vjkhj/2Vjkhj/2Vjmhj/2Vjmhj/2其余层柱：求柱端弯矩逐层取脱离体，利用上式求得各柱剪力后，根据各层反弯点位置，可MctMcbMbrMbl2求梁端弯矩lVbMbrMblVb3求梁端剪力MctMcbMbrMbl2求梁端弯矩lVbMbrMblVb3VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb,n-14求柱轴力从上到下利用节点竖向力平衡条件。VlbnVrbnNnkNnkNn-1,kVlb,n-1Vrb三、计算步骤在各层反弯点处切开柱反弯点处的剪力剪力分配柱端弯矩梁端弯矩利用节点力矩平衡条件梁端剪力柱轴力节点竖向力平衡条件三、计算