問題描述:
如下圖所示,以殼單元模擬的剪力墻連梁指定同一連梁標(biāo)簽“SS”。在墻體自重荷載的作用下,沿連梁長度線性變化的剪力圖與預(yù)期結(jié)果一致,但彎矩圖卻并非預(yù)期的“兩端負(fù)彎矩,跨中正彎矩”的拋物線形狀。請(qǐng)問,ETABS 顯示的連梁彎矩圖為何會(huì)是(水平)直線呢?
解答:
對(duì)于指定同一墻肢或連梁標(biāo)簽的多個(gè)殼單元,ETABS 在輸出內(nèi)力值或顯示內(nèi)力圖時(shí),僅考慮墻肢的頂端和底端或連梁的左端和右端的內(nèi)力值。在此基礎(chǔ)上,墻肢或連梁內(nèi)部的內(nèi)力值根據(jù)端部值進(jìn)行線性插值,即:直接連線兩端內(nèi)力值。由于自重荷載作用下的連梁剪力沿長度方向恰好為線性變化,故 ETABS 采用的線性插值與預(yù)期結(jié)果一致。但是,對(duì)于連梁彎矩,簡單的線性插值無法匹配實(shí)際的拋物線形彎矩圖,故導(dǎo)致【問題描述】中提及的直線形彎矩圖。
ETABS 采用上述方法輸出和顯示墻肢或連梁內(nèi)力,其優(yōu)勢(shì)在于高效快捷,可以有效避免繁瑣重復(fù)的內(nèi)力合成。這種方法對(duì)于地震荷載起控制作用的內(nèi)力輸出和顯示并不存在問題,因?yàn)榧杏跇菍訕?biāo)高處的地震力并非沿高度或長度分布的線荷載,故墻肢和連梁的彎矩圖多為線性變化且最大彎矩值往往出現(xiàn)在端部。
回到【問題描述】中的剪力墻連梁,如果沿連梁長度方向指定更多的連梁標(biāo)簽(如:S1~S12),ETABS 也可以通過分段線性的形式顯示預(yù)期的的連梁彎矩圖,如下所示。不過,這種處理方法不利于后續(xù)的剪力墻設(shè)計(jì),故不推薦使用。
