对整体系数的影响的分析..doc

分析对比剪力墙结构的洞口高度和宽度变化对整体系数的影响 参见《高层建筑结构》第3版 P103例题5.2（运用Excel计算） 《实用高层建筑结构设计》P38 表4.1.1 H/h 10 8 6 4 3 2 1 悬臂梁剪切变形影响系数y 1.009 1.014 1.025 1.057 1.101 1.228 1.91 由表可知，当竖向悬臂梁细高，悬臂高度与截面高度之比H/h≧6时，悬臂梁剪切变形影响系数y≈1,也即此时梁截面剪切变形影响很小，竖向悬臂梁的总的顶点侧移近似等于其弯曲侧移变形。反之，当悬臂梁粗矮，H/h≦2时，梁截面剪切变形影响很大，竖向悬臂梁的总的侧移变形必须计入其中梁的剪切变形的贡献。 参见《高层建筑结构》第3版 P103例题5.2 当连梁高度与截面高度之比H/h≦2时，即课本上P103例题5.2中的a/hb≦2时， 1）、改变连梁截面高度hb,即改变洞口高度，保持a0、h1、h2不变时 （表1） 连梁净距之半a0 连梁计算距离之半a 连梁截面高度hb a/hb 左墙肢高度h1 右墙肢高度h2 连梁墙肢刚度比∝1^2 整体系数∝ 0.7 0.8 0.4 2 2 2.6 24.18 5.41 0.7 0.825 0.5 1.65 2 2.6 40.21 6.97 0.7 0.85 0.6 1.42 2 2.6 59.15 8.46 0.7 0.875 0.7 1.25 2 2.6 80.12 9.84 0.7 0.9 0.8 1.125 2 2.6 102.39 11.13 分析： 由表1可知，保持a0、h1、h2不变时，墙肢刚度也保持不变。此时，连梁截面高度hb越大，即剪力墙结构开的洞口越矮，那么连梁刚度也越大，整体系数∝也增大；反之，连梁截面高度hb越小，即剪力墙结构开的洞口越高，那么连梁刚度也越小，整体系数∝也减小。另外，当a/hb≦2，改变连梁截面高度hb,且a/hb比值越小，整体系数越大，a/hb比值变化越明显，整体系数的变化也越明显。进一步分析，随着连梁截面高度hb的增大，洞口越矮，整体系数开始变大，连梁对墙肢的约束作用也越强。 2）、改变连梁净距之半a0,即改变洞口宽度2a0，保持hb、h1、h2不变时 (表2) 连梁净距之半a0 连梁计算距离之半a 连梁截面高度hb a/hb 左墙肢高度h1 右墙肢高度h2 连梁墙肢刚度比∝1^2 整体系数∝ 0.2 0.3 0.4 0.75 2 2.6 165.34 14.67 0.3 0.4 0.4 1 2 2.6 99.91 11.30 0.4 0.5 0.4 1.25 2 2.6 64.90 9.04 0.5 0.6 0.4 1.5 2 2.6 44.67 7.44 0.6 0.7 0.4 1.75 2 2.6 32.24 6.28 分析： 由表2可知，保持hb、h1、h2不变时，墙肢刚度也保持不变。此时，连梁净距之半a0越大，即剪力墙结构开的洞口越宽，那么连梁刚度也越小，整体系数∝也越小；反之，连梁净距之半a0越小，即剪力墙结构开的洞口越窄，那么连梁刚度也越大，整体系数∝也增大。另外，当a/hb≦2，改变连梁净距之半a0,且a/hb比值越小，整体系数越大。进一步分析，随着连梁净距之半a0增大，洞口越宽，整体系数也会减小，连梁对墙肢的约束作用也越弱。 ◆、由表1和表2进行对比总结： 当连梁高度与截面高度之比H/h≦2时，即课本上P103例题5.2中的a/hb≦2时，随着剪力墙结构中所开的洞口越高宽，即连梁越细长，则整体系数就会越小，连梁对墙肢的约束作用也就越弱；反之，随着剪力墙结构中所开的洞口越矮窄，即连梁越粗短，则整体系数就会越大，连梁对墙肢的约束作用也就越强。其次，连梁受剪切变形影响很大时，改变洞口的宽度即连梁的长度对整体系数的影响与改变洞口的高度即连梁的截面高度对整体系数的影响相似，也就是在a/hb≦2时，要想达到一定数值的整体系数，即可以通过增加/减小洞口的高度（减小/增大连梁截面高度），也可通过增加/减小洞口长度（增加/减小连梁净距之半）。 当连梁高度与截面高度之比H/h≧2时，即课本上P103例题5.2中的a/hb≧2时， 1）、改变连梁截面高度hb,即改变洞口高度，保持a0、h1、h2不变时 （表3） 连梁净距之半a0 连梁计算距离之半a 连梁截面高度hb a/hb 左墙肢高度