问题描述:
请问,SAP2000 虚功图中显示的构件虚功的绝度值是否代表整个构件的虚功?
解答:
当以 绝 对 值 形式显示结构的虚功图时,图中各个构件的虚功值应理解为单位体积的虚功,而非整个构件的虚功。以下图所示的平面桁架为例,左图为实际状态,对应 SAP2000 中的力工况;右图为虚拟状态,对应 SAP2000 中的位移工况,即:以单位力描述目标位移的位置和方向。
完成结构分析后,上述两个荷载工况的构件轴力图如下所示。由单位力法的基本原理可知,实际状态下的目标位移值等于虚拟状态下的内力在实际状态下的变形上所作的虚功。因此,对于只受轴力的平面桁架,各个构件的虚功为:
依据上式及构件轴力值统计各个构件的总虚功及单位体积的虚功,如下所示。对比 SAP2000 虚功图中显示的构件虚功的绝对值可以看出,两者基本无差别(忽略舍入误差)。