初始弯曲弱化人字撑侧移刚度机制研究

摘要

为优化三铰人字撑的侧移刚度,对单位水平力作用于三铰拱顶时荷载作用点的水平位移泛函进行了研究.用驻值法证明了人字撑的侧移刚度最大.对正方形截面的混凝土人字撑施加正弦半波状初始弯曲.用MATLAB 7.0进行的4组数值试验表明:随初始弯曲程度的加剧,拉压变形引起的拱顶水平位移略微减小,而由剪切变形、弯曲变形引起的拱顶水平位移逐渐加大,且后者更为显著.初始弯曲的波峰达到3.0倍截面边长时,拱顶总水平位移与无初始弯曲时的比值达到6.0.从而解释了初始弯曲弱化人字撑侧移刚度的机制:名义拉压侧移刚度略微增大后,与同时由∞减小的名义剪切侧移刚度和名义弯曲侧移刚度串联.该认识对调整人字撑的侧移刚度具有借鉴意义.