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竖向荷载作用下框支墙梁内力计算方法研究

李九阳  
【摘要】:本文主要讨论了目前国内、外框支墙梁的研究现状,根据国内外的试验研究结果,针对竖向均布荷载作用弹性状态下两跨墙梁不同跨度、不同墙高、不同梁高以及不同洞口位置、不同洞口尺寸等参数组成的16榀框支墙梁进行有限元分析,根据有限元分析结果,系统、深入地分析了框支墙梁中托梁的受力性能、应力特点,采用直观分析法对各因素的影响程度进行了具体的分析,为后续公式的建立有效选择参数奠定了基础;同时,根据墙梁中托梁的应力分布规律,利用力学基本理论,分析得出托梁支座截面为受弯、跨中截面为偏心受拉的应力状态,并根据应力与内力关系得到托梁支座截面的弯矩,以及跨中截面的弯矩及轴力,又根据钢筋面积等效的原则,将托梁跨中的内力(弯矩和轴力)换算成受弯状态的弯矩;之后采用SLOVER程序计算出16榀相应框架在相同竖向荷载作用下各控制截面的内力,进行比较,建立比值关系,得到跨中、支座的内力系数;然后采用MATLAB多元线性回归程序,回归出各影响因素与内力系数之间的关系式;最后将内力系数与荷载作用在框架时的内力相乘,即为墙梁中托梁各截面的内力,建立了一套简单、实用而又全面的内力公式,并通过一个工程实例分别采用本文公式和规范公式加以计算,分析该公式的优、缺点。


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