框剪結構在建模時,梁通過剪力牆(在框架結構的若干跨內嵌入剪力牆)和不通過剪力牆有何區別?
小弟今年剛剛入職,這個問題一直困擾了我好久,希望能有大神幫忙解答一下(從工程角度和力學角度分析)!感激不盡!
--------------------------------------------------------------------------------------------補充:出現在《高規》JGJ 3-2010 第8.1.2條的第二點附圖:框架梁和剪力牆鏈接但不穿過剪力牆框架梁穿過剪力牆(或是說框架內嵌入剪力牆)
謝邀
《高規》8.1.2條:
首先,需要弄清楚框架內嵌入剪力牆是哪些情況下才會出現的情況。一般在以下三種種情景下會出現這種情況:
一是,當框架梁(或者說連梁)的剪力或彎矩太大了,此時需要將梁延伸一段到牆內,以保證彎矩和剪力的傳遞(以下簡稱情況A)。如《高規》7.2.27和9.3.8的圖(見下圖)。
需要注意的是,這種形式建模的時候是不需要將梁建入牆內的,也不是嚴格意義上的《高規》8.1.2條所描述的帶邊框剪力牆,僅僅是構造而已。
二是連梁或者框架梁使用的是鋼樑或者型鋼混凝土梁等,一般會延伸進入牆中一段,用於傳遞彎矩和剪力(以下簡稱情況B)。注意同A。
三是,在某些情況下,框架梁比較寬(比如400mm),而框架梁下方的允許的寬度僅為200mm,此時就可能出現剪力牆內嵌進框架中(以下簡稱情況C)。這是需要在模型中反映的,也是需要進行處理的。
然後,對於牆內嵌梁的模型,在有限元計算方面,由於梁使用的是線單元,而牆元使用的是面單元,做的好的有限元能妥善處理兩個單元的交接位,實現位移協調。剛度方面,一般說來,如果梁與牆同厚,在梁主要的抗彎剛度方向和豎向抗剪方向,對牆而言,這是牆的平面內變形的方向。而對牆來說,其平面內剛度可以看為無限大,因此,梁的抗彎剛度方向的位移(對應於豎向的轉角)和豎向抗剪方向的位移(對應於豎向位移),幾乎被鎖定住了,計算時候梁不會表現出來這兩個方向的剛度和位移,也就是說,計算的牆內梁的配筋都是構造配筋。
誤差方面,軟體一般不會從牆的高度中自動減去梁的高度,導致多算了牆的高度,由此會引起一定誤差。
這個時候,如果梁與牆同厚,在牆內梁幾乎毫無用處(內力、變形和配筋幾乎毫無用處),反而會帶來剛度過大所造成的偏差,這便是大部分人都反對這樣建模的原因。
最後,工程應用方面,A和B情況應該算是比較常見了,C的話要在高層或者超高層的框筒中才能看到。至今尚未遇到C的情況。
以上。
穿牆沒什麼意義,梁的面內剛度與牆面內剛度不在同一數量級別,梁進去牆內的意義在於傳遞支座負彎矩,只需鋼筋錨入牆內即可!
刪掉,因為實際上沒有,即使有暗梁也不應該輸。
一般沒有影響。
重疊會剛化處理,增加一些計算,可能出現奇怪的節點。
直接問同事,沒熟悉前不要自己鼓搗理論,按常規處理。
就結構性能而言,框架梁從牆上通過去的幾乎沒有作用。
如果梁深入牆,還會和梁保持一致的受力狀態和抵抗特徵么?這個是你該思考的問題。
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