单层厂房排架非线性分析与设计PDF电子书下载

1、概论 1

1.1各种分析方法概述 1

1.1.1一阶弹性分析 1

目录 1

1.1.2二阶弹性分析 3

1.1.3一阶刚——塑性分析 3

1.1.4二阶刚——塑性分析 4

1.1.5一阶弹——塑性分析 4

1.1.6二阶弹——塑性分析 5

1.1.7一阶弹塑性分析 5

1.1.8二阶弹塑性分析 6

1.2轴力对截面抗弯强度的影响 6

1.2.1偏压截面的Nu—Mu相关图 6

1.2.2轴力对刚——塑性分析的影响 8

1.2.3轴力对弹——塑性分析的影响 9

1.3.1两种塑性铰 12

1.3塑性铰与内力重分布 12

1.3.2塑性铰的长度 13

1.3.3塑性铰的极限转角 15

1.3.4内力重分布 16

1.4强度破坏与失稳 20

1.4.1单柱的强度破坏与失稳 20

1.4.2单厂排架柱的强度破坏与失稳 21

1.5非线性问题的基本数值解法 25

1.5.1割线刚度法（变刚度全量法） 25

1.5.2切线刚度法（变刚度增量法） 27

1.5.3初刚度法（等刚度增量法） 29

1.6非线性设计方法概述 30

1.6.1分析与设计 30

1.6.2基本准则 30

1.6.3极限状态 31

1.6.4方法类型 32

1.7.1超静定钢筋混凝土结构 34

1.7研究概况 34

1.7.2单层厂房铰接排架 36

2．二阶弹性分析 39

2.1排架柱的二阶弹性分析—矩阵力法 39

2.1.1基本假定 39

2.1.2基本结构与基本方程 39

2.1.3基本方程的迭代求解 41

2.1.4电算程序框图 45

2.2.2压弯杆的几何非线性微分方程 46

2.2排架柱的二阶弹性分析—矩阵位移法 46

2.2.1基本假定与基本方程 46

2.2.3考虑P—△效应的单元刚度矩阵 48

2.2.4考虑P—△效应的等效节 点荷载列阵 50

2.2.5运算过程 51

2.3压弯杆挠度曲线及内力的一般方程 52

2.4排架柱的计算长度 55

2.4.1概述 55

2.4.2失稳柱的稳定方程 56

2.4.3支承柱的柔度系数 58

2.4.4考虑厂房结构的整体空间作用 59

2.4.5试验排架及工程实例分析 59

3、二阶弹塑性分析 63

3.1材料本构关系的数学模式 63

3.1.1钢筋 63

3.1.2混凝土 66

3.2.1基本假定 72

3.2钢筋混凝土偏压截面的轴力—弯矩—曲率关系（数值法） 72

3.2.2截面条带的划分 75

3.2.3计算步骤与程序框图 78

3.3钢筋混凝土偏压截面的轴力—弯矩—曲率关系（解析法） 80

3.3.1大偏心受压截面 80

3.3.2小偏心受压截面 87

3.3.3大、小偏心受压的界限 88

3.3.4轴力—弯矩—曲率图中的下降现象 89

3.4.1力学模型 91

3.4矩阵力法 91

3.4.2程序框图 92

3.4.3弹塑性变形协调方程 95

3.4.4考虑厂房空间作用 96

3.5矩阵位移法 97

3.5.1基本假定 97

3.5.2基本方程 98

3.5.3单元刚度矩阵与几何刚度矩阵 98

3.5.4总刚及总向量的形成 101

3.5.5边界条件的处理 103

3.5.6基本方程的求解 103

3.5.7程序框图 104

4、试验及工程实例分析 106

4.1单跨排架的试验与分析 106

4.1.1试验概况 106

4.1.2试验结果及其分析 107

4.2.1试验概况 109

4.2双跨排架的试验与分析 109

4.2.2试验结果及其分析 110

4.3微粒混凝土等高三跨排架的试验与分析 117

4.3.1试验概况 117

4.3.2试验结果及其分析 119

4.4工程实例分析 120

4.4.1金工车间PJ18 120

4.4.2装配车间PJ21-18 122

4.4.3大板车间PJ21-18-18 123

4.4.4铆焊车间PJ21/15 125

4.5结论及评述 126

4.5.1破坏机理 126

4.5.2承载能力 127

4.5.3刚度与裂缝 128

4.5.4内力重分配 128

4.5.5原因分析 130

5.1.1修正排架柱的计算长度 133

5、设计方法 133

5.1修正排架柱计算长度的一阶弹性分析 133

5.1.2实例设计 136

5.2修正排架柱刚度的二阶弹性分析 137

5.2.1基本假定 137

5.2.2分析步骤与例题 139

5.3单层厂房排架的最不利组合荷载 154

5.4调整排架柱截面弯矩的一阶弹性分析（调幅法） 165

5.4.1基本原理 165

5.4.2单跨排架的调幅 166

5.4.3多跨（等高）排架的调幅 173

5.4.4塑性铰极限转角的验算 178

5.4.5排架极限承载能力验算 179

5.5国外设计方法简介 186

5.5.1弯矩增大系数法 186

5.5.2模型柱法 189

5.5.3N-△法 195

6、实用程序 204

6.1单层厂房排架二阶弹塑性分析程序 204

6.1.1程序性能 204

6.1.2主要符号 204

6.1.3源程序 205

6.1.4应用说明 217

6.2单层厂房排架柱计算长度分析程序 225

6.2.1简要说明 225

6.2.2主要符号 226

6.2.3源程序 226

6.3柱截面轴力～弯矩～曲率关系分析程序 230

6.3.1程序说明 230

6.3.2源程序 231

6.4单柱二阶非线性分析程序 233

6.4.1程序说明 233

6.4.2源程序 235