梁板式阳台结构内力计算方法研究

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在工业与民用建筑中,出于功能和空间造型的需要,在阳台设计时,常采用带边梁的梁板式阳台结构。由于边梁的存在使结构构件之间的相互约束作用加强,从而使结构受力及变形更为合理。从目前的结构设计规范来看,规范对梁板式阳台的结构内力计算没有明确的指出,一般在进行梁板式结构阳台的内力计算时,并不考虑结构构件之间的协调工作,其中重要的一点就是不考虑挑梁端部弹性变形(即挠度)对结构内力的影响,由于双跨阳台中间挑梁受到的力比边挑梁大,中间挑梁的端部挠度必然比两边挑梁的端部挠度大;这种变形的不协调性,必然引起边梁内力的变化,进而影响挑梁内力的变化,究竟这种变形的不协调性对结构内力的影响有多大,本文通过对挑梁挠度对结构内力的影响分析,给出了明确的答复,并进一步给出考虑结构变形协调作用时,梁板式阳台结构内力的计算方法。在研究挑梁挠度对结构内力的影响这一规律之前,本文就悬臂梁的挠度计算方法做了一定的研究。本文研究挑梁挠度作用下,结构内力的计算方法研究时,采用了现代结构有限元分析软件SAP2000,采用软件计算可以大大简化研究过程,同时可以有效避免手工算法由于人为因素造成的错误的结论。同时,SAP2000与其他有限元软件相比,建模简单,易于上手,所以采用SAP2000分析软件进行本论文的研究,是一种更为有效、简单、实用的结构研究、设计分析软件,用它进行结构分析是值得信耐的。另外,在梁板式阳台结构受力体系中,边梁与挑梁相交节点不同于梁柱的节点,其为一种悬空节点,由于悬空节点的存在,使结构中挑梁与边梁之间产生相互约束作用不同与梁柱之间的作用,所以,在进行梁板式阳台的内力计算时,如果将各构件分离出来,计算结果必然与实际不符。为了解决这个问题,本文从梁板式阳台结构边梁与挑梁相互约束作用入手,对边梁与挑梁相互约束作用下结构内力的计算方法做了进一步的分析,指出节点性能对结构内力计算方法的影响。
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