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《高层框筒结构正交各向异性等效模型的解析解》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、高层框筒结构正交各向异性等效模型的解析解湖南大学JOURNALOFHUNANUNIVERSITYVol24.No4Augl997高层框筒结构正交各向异性等效模型的解析解1灿璧二王选民一(湖南大学土木工程系,中国长沙,410082)T【,)(?7g,z3摘要基于正交各向异性连续化等效模型,特高层框筒结构转换成弹性力学平面应力平板蛆合结构,并采用应力函敷法获得了解析解.美键词分类号高层框筒,正交各向异性,连续化模型,解析解吾一一～——AnalyticalSolutionforEquivalentOrthotropicPlaneStressConti
2、nuousMediumModelofTallFrame—ShearWallStructuresCaiSongbaiShiCanqiWangXuanmin(DeptofCivilEngineering,Hunanuv.410082.Changsha'PRChina)AbstractTheanalyticalsolutionfortheinternalforcesanddisplacementsofthetallframe-shearwallstructuresisobtainedbyemployingtheplanest1~sstheoryofo
3、rthotropiccontinuousmediurn.Keywol[1]8tallframe-shearwallstructure,orthotropic.continuonsmediummodel,am—lyticalsolution文献[1]基于各向同性模型获得了高层方形框筒的弹性力学精确解,但由于该模型夸大了结构的横向刚度,尽管其应力精度高,而其侧向位移误差大,本文是文献[1]的深入,采用各向异性模型得到了礴意的应力和位移结果.1基本思路及计算模型图1所示为连续化的框筒模型,将框筒视为两端铰支,跨度为￡=2h,跨中承受2P的等截面筒形粱
4、,则其平面应力板的材料常数为E一,E2,..2和GI2,由文献[1]我们有':Ba:2~x=0d=0.(1】相应的控制方程为收稿日期:1996.12.20.第一作者蔡松柏.男,岁,博士;*湖南省建设工程质量监督总站,**湖南大学结构工程研究所第4期蔡松柏等高层框筒结构正交各向异性等效模型的解析解93.t枣啪,鱼3x23y2孝=o-式中DI=,=-L1瓦1一盟El一畿),D:1方程(2)的解可设为图1柜筒结构厦计算模型示意=∑Y~(y)sinm=L3.5其中()为第一种情形(Dj>D1D2)式中()=Ach+sh+CmchDmsh第二种情形
5、(D;=D1D2)()=A,.ch+Bch+sh+Dmsh第三种情形(Dj<D1D2)()=(Ao.s+B.s.n)ch(C~oas+n)s}l=手=/D.3+D{一D2r√一N~DD}I.D2;(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)湖南大学旆l997年(芋).血+)+()c出+s,耄.(竽)=一∑f罕一t3.5,-出+s}I+出+s}I)乎;)f(出+出)+(+)});fL上Ef/t塑,~)1+().](小+小)+[击()出+出)}o.s[()+出El/~,a/](小+曲)+[一li丁fO't~)+置().3(+小)
6、j(+出)+(12)(15)(16)(17)(18)出+s}I;(19一秦.()(竽)1小+(出+)+cl1+(幽','[1/Tm~'』2+E22tT!]cl1+[1t了mzrJ2+E2ztT～/,]sh+蔗一∑=_自上妻一一丝ll}5∑G+fd囊l一上M,∑_第4期蔡松柏等:高层框筒结构正交各向异性等效模型的解析解毒().+[1ITmp2()]sn}+(孚)]出+zEI~T]出+(s一)十()]出+zEI~T—]-'nsh型+[pl(麦()D(c第三种情形:限于篇幅,仅给出",-o的表达式如下:素{[(+击c)十云]+(21)(22)[
7、(+管(一))一云]出+[+击(一)+岳]+[(+瓦1(一瑚卜云,]lo.s;(23)一塞.÷{[+(一)]+z岂}(+m岫)+{B埘[+({[+管(I[+尝(矗)]一2嚣}(一k)+)]+2鲁,l(mych,+kmy)+]一2尝^}(出一m)出?(24)式中==;等2力法求解考察图2所示最一般的情况,平板在对称于跨中的荷载XI,YI,XzY2作用下,沿(yly2v1);∑(y1y2V1v2)sjn一【.3.5(25)(26)0￡,8.皇●,塑+塑nm上一妻一一邮湖南大学1997矩J二㈨ⅥL,【b'1J【囤2单块平面应力板将式(26)和式(25
8、)代人式(13)～(24),将=0,b的条件代人并比较三角级数的两边,则可得到x1,x2,y1和y2与【,1,uh,V1和V一相关的线性代数方程{}=
