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文档简介

5.矩阵位移法

矩阵位移法，实际上是有限元法用于杆件结构体系的一种分析方法。

本章对矩阵位移法分析高层建筑结构几种主要方法及其优缺点介绍如下：5.1空间框架的计算方法5.2采用刚性楼面假设的空间框架分析法5.3平面结构空间协调的分析方法将高层建筑结构视为空间杆件体系。框架的梁和柱用棱柱体杆单元模拟；芯筒、芯墙和薄壁柱等离散为薄壁杆件单元。矩阵位移法5.1空间框架的计算方法缺点：1).结构单元未知量数目大，根本方程矩阵的阶数高，对计算机容量要求大，计算机时长。2).将芯筒、芯墙在一个楼层高度内视为杆件，由于横截面尺寸比杆长〔层高〕大很多，有一定的误差。优点：

不加其它简化处理和假设，按空间框架的方法进行分析计算。计算结果精度较高。空间框架矩阵位移法为降低未知量数目，刚性楼面假设各楼面在自身平面内为绝对刚性。矩阵位移法5.2采用刚性楼面假设的空间框架分析法优点：大大减少了未知量的数目，显著降低了计算机容量的要求和减少计算工作量。缺点：计算结构的精度一般。矩阵位移法空间框架根本假定：一为刚性楼面假定；二为假设各轴线上的结构，在本身平面内的刚度远大于平面外的刚度，平面外刚度和抗力忽略不计，空间结构离散为平面子结构。

空间框架矩阵位移法5.2平面结构空间协调的分析方法——建筑物无扭转的情况

在上述已求出位移的情况下，根据构件的刚度求出构件的相应内力。

空间框架高层建筑结构中子结构三种类型：平面框架子结构：②、④、⑥框架－剪力墙子结构：③、⑤剪力墙子结构：①、⑦图5－1a〕框架子结构b〕框－剪子结构c〕剪力墙子结构图5－2

矩阵位移法整个分析计算过程可分为以下几个步骤：1.建立子结构的侧向刚度矩阵

矩阵位移法

矩阵位移法

矩阵位移法

矩阵位移法5.2平面结构空间协调的分析方法——建筑

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