结构笔记

考虑剪切变形对结构计算的影响
　　当杆件在两相邻的横截面处有一对垂直于杆轴，但方向相反的横向力作用时，其发生的变形为该两截面沿横向力方向发生相对的错动，此变形称为剪切变形。
剪切变形受力特征：杆件受到两个大小相等，方向相反、作用线垂直于杆的轴线并且相互平行且相距很近的力的作用。
剪应力求法：根据构件破坏的可能性，以直接试验为基础，以较为近似的名义应力公式进行构件的强度计算。
名义剪应力：假设剪应力在整个剪切面上均匀分布。
τ=Fs/A
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0   前言
本文利用有限元计算软件ANSYS以及SAP2000对建立的钢筋混凝土简支梁模型进行了静力分析，并通过力学方法验证了其正确性。
1   概述
如下图1所示的钢筋混凝土梁，其横截面尺寸为b×h=250mm×550mm，梁的跨度为L=6.3m，下部刚性支座宽度为100mm，采用C25混凝土，梁内受拉纵筋316，架立筋采用325，箍筋采用8@ 100，钢筋保护层厚度为30mm。

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对上述有限元模型进行模态分析，以下为结构前10阶自振频率及振型。
       阶数                频率                振型
         1                   5.818              整体x向水平振动
         2                   7.234              整体扭转
         3                  10.980             整体扭转
         4                  20.227             整体扭转
         5                  20.680             整体z向竖直振动
         6                  24.222             整体y向水平振动
         7                  30.515             整体z向竖直振动
         8                  32.138             整体z向竖直振动
         9                  34.591             整体y向水平振动
        10                 36.240             整体扭转

        东方的计算建议：采用混凝土实心墩体的设计方案，可满足压环支座要求，但由混凝土墩体应力云图可以看出，墩体中部混凝土应力很低，可以考虑非实心墩体设计。