高層帶支撐鋼框架二階效應(yīng)直接分析.pdf

1、目前，結(jié)構(gòu)設(shè)計通常采用一階分析，但是一階分析存在著許多不足，例如初始應(yīng)力計算時忽略了初始偏心和殘余應(yīng)力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的計算內(nèi)力和位移偏小。隨著計技術(shù)機的發(fā)展，眾多分析軟件的應(yīng)用使得二階非線性分析成為可能。鋼框架結(jié)構(gòu)二階效應(yīng)分析不但給鋼框架二階設(shè)計提供理論依據(jù)，也為實際工程的設(shè)計提供了新的思路，具有重要的理論和實際意義。
　　本文主要是對我國《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（報審版）中的二階效應(yīng)直接分析的方法進行了探究：
　　首先，文章對二階效

2、應(yīng)的分析方法、研究背景、基本理論和發(fā)展歷程進行了梳理，并對二階分析的具體簡化方法及其適用范圍進行了概述。
　　其次，以某高層帶支撐鋼框架的工程實例進行分析，通過對結(jié)構(gòu)設(shè)置假想水平力，同時考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的初始幾何缺陷以及殘余應(yīng)變的影響，對結(jié)構(gòu)進行一階分析、僅考慮P二階分析以及同時考慮P和p的內(nèi)力和位移關(guān)系的分析，并通過比較得出相應(yīng)結(jié)論。結(jié)果表明，僅考慮一階分析時結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力最小，而在同時考慮P和p效應(yīng)時比僅考慮P效應(yīng)時又有較大的

3、增加，如結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載控制工況下Y向的頂點位移：僅考慮一階分析時結(jié)構(gòu)的頂點位移為150.49mm，僅僅考慮P的頂點位移為293.85mm，僅僅考慮P的頂點位移相對于一階頂點位移增加了95.4%，同時考慮P的頂點位移為356.29mm，相對于僅僅考慮P的頂點位移又增加了21.2%。對于內(nèi)力，繞垂直于假想力方向的彎矩和沿假想力方向的剪力差別較大。假想力沿X方向時，使得繞Y軸的二階彎矩和沿X向的二階剪力分別增大了1.66倍和1.52倍，同時考慮