logo 知识库首页 ->SAP2000 ->常规荷载 ->梯形斜板的非均布切向力
梯形斜板的非均布切向力
创建者:张志国,编辑者:张志国,最近更新:2015/02/26 16:00:50

问题描述:

        如以下左图所示,对于梯形斜板的非均布切向力,无法如矩形斜板一样以侧面压力近似代替(具体可参考知识库文档 -矩形斜板的非均布切向力》)。请问是否有更加有效的方法进行加载?当然,这里的 "非均布" 特指沿斜板纵向的线性分布,如以下右图所示:

                                  

解答:

        首先,在知识库文档《矩形斜板的非均布切向力》中讨论的近似加载方式并不适用于非矩形(如三角形、梯形等)的斜板。如果强制使用该方法,将会引起较大的误差。因此,对于非矩形的斜板(如三角形、梯形等),如需加载非均匀的切向力(面荷载),可以考虑如下思路:

  1. 利用节点样式施加沿斜板纵向线性分布的法向力
  2. 通过质量源的定义(来自荷载模式)得到沿斜板纵向线性分布的质量分布。
  3. 通过施加加速度荷载得到随高度线性变化的切向力

针对上述思路的具体操作需要注意以下几点:

  • 对于法向力,只有竖直向下的分量对节点质量有贡献,更多内容可参考知识库文档《质量源:荷载 质量》。故法向力和切向力应满足:

据此,操作步骤如下:

  1. 根据 Pt 沿斜板纵向的线性分布为斜板上的所有节点指定相应的节点样式。
  2. 选择斜板上的所有面对象后,为其指定表面压力荷载:
    • 加载面为 Top Bottom,保证切向力具有竖直向下的分量。
    • 通过节点样式进行加载,选择步骤 1 的节点样式名称。
    • 节点样式的乘数(Multiplier)为 1/sinθ。
  • 考虑到切向力沿斜板纵向向下,故加速度荷载应沿斜板纵向向上,大小为重力加速度 g
    • 由于加速度荷载只能沿全局坐标系的坐标轴方向进行施加,故需要对拟施加的加速度荷载进行“矢量分解”,具体方法可参考知识库文档《静力工况中的加速度荷载》。
    • 水平分量为 gsinθ;竖直分量为 gcosθ。注意:合理添加正负号!

  • 施加加速度荷载的工况应选择特定的质量源,以区别其它动力工况中的质量源。
    • SAP2000 v16 及以上版本中,可应用多质量源功能。关于多质量源的使用,可参考知识库的另一篇文档《同一模型中不同质量源的地震分析》。
    • SAP2000 v15 及以下版本无多质量源功能,只能在不同的模型中分别进行静力与动力分析。
  • 关键词列表
D
J·
Q
T

用户登录

用户名:

密码:

×