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钢管混凝土构件的组合截面刚度
创建者:张志国,编辑者:张志国,最近更新:2021/06/17 14:03:19

问题描述:

       基于《钢管混凝土构件的拉压刚度差异化处理》中推荐的方法,能否进一步定义组合截面刚度符合以下要求的钢管混凝土构件?

        ☆ 抗压刚度/抗剪刚度/抗扭刚度 = 钢管 + 混凝土

        ☆ 抗拉刚度 = 钢管 + 0.1 x 混凝土

        ☆ 抗弯刚度 = 钢管 + 0.6 x 混凝土

解答:

       针对上述问题,单压的混凝土构件显然无法满足“0.1 倍抗拉刚度”的要求,建议改用“全截面抗压的单压混凝土构件 + 0.1 倍抗拉刚度的单拉混凝土构件”,也就是在两个节点间生成三个框架对象:一个钢构件和两个混凝土构件。同时,为了满足混凝土构件抗弯、抗剪和抗扭刚度的要求,用户可调整混凝土截面的属性修正系数。具体操作步骤如下:

       第一,分别定义钢管截面和圆形混凝土截面,前者的内径等于后者的直径,同时修改混凝土截面的属性修正系数。其中,两个剪切面积和一个扭转常数修改为 0.5,两个截面惯性矩修改为 0.3,如下所示。

       第二,利用交互式数据库编辑生成几何位置重合的三个框架对象,任选一个指定钢管截面,其余两个指定混凝土截面。关于该步骤的更多内容,请参阅筑信达知识库文档《钢管混凝土构件的拉压刚度差异化处理》,此处不再赘述。

       第三,对混凝土构件 A 指定指定单压属性(拉力限值为零);对混凝土构件 B 指定指定单拉属性(压力限值为零)。同时,采用【指定>框架>属性修正】命令,修改混凝土构件 B 的横截面面积的修正系数为 0.1。最后,修改混凝土构件 A B 的质量和重量的修正系数为零,以免重复计算构件的质量和重量。

       完成上述操作后,在后续的非线性分析中,钢管混凝土构件的组合截面刚度如下所示:

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