作者allenyen7239 (遇到偏激份子)
看板Civil
標題[討論]小梁的邊界條件處理
時間Mon Dec 28 19:27:26 2009
最近接到一個耐震詳評的案子，但在建模時，遇到一個小問題:
若在結構Y向的某些大梁，因為其對到的柱稍微有偏位(結構圖請參考下面的連結)
這種情形在力學行為上，可能得將其視為小梁，只用來傳遞力量。若真是如此，
是否可在ETABS模擬時，將此小梁對到偏柱的那端改成以hinge模擬(moment release)，
較符合真實的接合行為。否則此小梁與長向的大梁固接時，不只要考慮長向大梁可能
會形成短梁效應而造成後續的分析困難，也跟真實的接合行為較不吻合?
不知版上的各位先進有何不同的看法或建議，也請各位不吝指教。
http://vspace.cc/file/DLK6U8TSRI2DGE2S.html
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.113.16.7
1F：→ allenyen7239:都沒有人有不同看法嗎 @@ 12/29 13:20
2F：→ qlman:在etabs建模時...如果梁端是連接到虛柱點的話..那一點就會被 12/29 14:11
3F：→ qlman:當成hinge...以你這個案子來說~~在實際設計上可能可以採兩種 12/29 14:12
4F：→ qlman:作法..第一就是直接連到實柱端..再將梁端設成pin...另一種就 12/29 14:13
5F：→ qlman:是多設一個虛柱點...梁端直接連接.... 12/29 14:14
6F：→ qlman:然後~~重點是 大梁被大(小)梁搭接...並不會因此變成短梁.. 12/29 14:15
7F：→ qlman:x向的地震力並不會因為這樣就造成該梁產生短梁效應...梁長的 12/29 14:16
8F：→ qlman:計算方式還是全長...不過...我還蠻想問你一下~~就你認知的短 12/29 14:16
9F：→ qlman:梁效應究竟什麼??你怎麼解釋??有短梁效應的房子會如何?? 12/29 14:17
10F：→ qlman:我之前一個超高層的案子送外審的時候..一個審查委員叫我檢核 12/29 14:18
11F：→ qlman:梁下有15CM RC牆造成的短梁效應是否會影響到建築物無法達到 12/29 14:18
12F：→ qlman:設計地震力時而損壞...蠻有趣的題目..害我做了兩個星期...哈 12/29 14:19
13F：→ qlman:有些人~~看到短柱 短梁就哇哇叫...短柱效應??那921時..不就 12/29 14:22
14F：→ qlman:所有的校舍就應該倒光了.... 12/29 14:22
15F：推 Clieff:旁邊已經有柱了設虛柱有時候會過不了.直接pin掉比較好.. 12/29 14:27
16F：→ qlman:以這個case來說~~如果你把它pin掉的話...我會建議在實際的位 12/29 16:58
17F：→ qlman:置處再額外加一個集中載重上去...再加上抗扭的檢討..不過~這 12/29 16:59
18F：→ qlman:是設計的流程~~好像不關耐評的事~~哈~~~ 12/29 16:59
19F：→ allenyen7239:想請問:為何梁端連到虛柱點的話就可以當設成pin? 其 12/29 17:57
20F：→ allenyen7239:理由何在?如果考慮樓版跟梁一起澆置時，其行為有可能 12/29 17:58
21F：→ allenyen7239:較像是剪力屋架形式，那麼那跟小梁在真實行為中應該 12/29 17:59
22F：→ allenyen7239:也不太會轉動，況且國震所提的耐評方法主要針對典型 12/29 18:00
23F：→ allenyen7239:校舍，其基本假設已經說明為剪力屋架。所以就個人認 12/29 18:01
24F：→ allenyen7239:為，那跟小梁的端點並不需要以pin連接?另外，側推Y向 12/29 18:04
25F：→ allenyen7239:時，小梁跟大梁連接的端點在真實行為中類似一個剛域 12/29 18:06
26F：→ allenyen7239:而旁邊就有另一個X向大梁與柱所形成的剛域，這一小段 12/29 18:07
27F：→ allenyen7239:的有效梁長或縮短，造成勁度很大，同樣產生一單位變 12/29 18:08
28F：→ allenyen7239:位而言，需要很大的外力，就跟短柱效應的形成原理一 12/29 18:09
29F：→ allenyen7239:樣，所以現在做非線性側推分析時，是否有可能要在這 12/29 18:10
30F：→ allenyen7239:段短梁中置放剪力朔鉸?已考慮短梁效應造成耐震能力的 12/29 18:11
31F：→ allenyen7239:下降?況且小梁那端要不要改成pin，都是會有短梁效應 12/29 18:12
32F：→ allenyen7239:產生吧。q大所建議的抗扭檢討的確不在現階段耐評的工 12/29 18:13
33F：→ allenyen7239:作內，如果在檢討下去，我會被罰款到不知何年何月@@ 12/29 18:14
34F：→ allenyen7239:上禮拜期末審查就是被委員針對這問題猛K，現在限定三 12/29 18:16
35F：→ allenyen7239:禮拜內重新改善!搞得我食不下嚥= = 12/29 18:17
36F：推 chachabon:如果兩支梁的斷面相當.變形的行為會接近pin.若差異大則 12/29 23:39
37F：→ chachabon:反而接近fixed.可以用一些相對的模型去跑看看.蠻有趣的 12/29 23:40
38F：→ chachabon:大梁對小梁的束制性大.所以小梁會被大梁相對的fix住 12/29 23:41
39F：→ chachabon:若斷面相當.則大梁對束制性變的相對較小.也會造成扭轉 12/29 23:42
40F：→ chachabon:有一點我一直很好奇.q老大..短梁的行為是否是指撓曲的 12/29 23:43
41F：→ chachabon:變形行為無法引發.而因跨深比過小形成深梁模型的壓力拱? 12/29 23:44
42F：→ chachabon:短梁效應..是否就是指短跨距的深梁行為呢? 12/29 23:44
43F：推 saur:小梁搭大梁 我常遇到大梁扭力筋不過 或小梁主筋不過 12/30 10:53
44F：→ allenyen7239:PUSHOVER主要的力量來源為側力，小梁搭大梁所造成的 12/30 12:52
45F：→ allenyen7239:扭力應該不會太大，除非是DL與LL太大才可能造成扭力 12/30 12:53
46F：→ allenyen7239:不過，個人猜測啦^^ 12/30 12:54
47F：→ allenyen7239:昨晚我嘗試把短梁那端加了剪力朔鉸，果然發生了預期 12/30 12:56
48F：→ allenyen7239:的短梁剪力破壞，但PGA反而上升?有沒有可能是因為變 12/30 12:57
49F：→ allenyen7239:成強柱落梁的破壞模式，柱反而較晚破壞，所以容量曲 12/30 12:59
50F：→ allenyen7239:線又得以往上跑?但是這種強柱弱梁跟一般設計讓梁先產 12/30 13:01
51F：→ allenyen7239:生橈曲朔鉸的模式又不一樣...怎麼解釋都似乎有問題.. 12/30 13:02
52F：推 chachabon:所以短梁效應是泛指梁的剪力破壞?還是不太懂.. 12/30 20:29
53F：→ allenyen7239:就我所認知的"短梁效應"，其實跟"短柱效應"形成機制 12/30 20:53
54F：→ allenyen7239:類似，只不過把柱改成梁而已... 12/30 20:53
55F：→ qlman:短梁效應喔...簡單說就是彎矩大 梁跨短 造成剪力大過容許剪 12/31 11:11
56F：→ qlman:力...規範規定當v>1/2vc時 vc=0 只能用剪力鋼筋來承擔剪力.. 12/31 11:14
57F：→ qlman:v>4vs...現行的解決方式就是把梁勁度減少..以減少它負擔的彎 12/31 12:03
58F：→ qlman:矩...近而減少剪力(v=m/l)...而不管短柱或短梁效應..都是被 12/31 12:04
59F：→ qlman:地震力所引起...短柱效應則是因為柱子的高度被矮牆之類的減 12/31 12:07
60F：→ qlman:低...造成勁度變大(EI/L^3)..使得受力增大而超過柱子的設計 12/31 12:08
61F：→ qlman:容量而破壞.....離題了~~ 12/31 12:09
62F：→ qlman:在審查時...如果我遇到不會的題目..我一定纏著委員問...因為 12/31 12:11
63F：→ qlman:很多時候委員也不懂~~他只是可能在某個審查中~聽到別的委員 12/31 12:12
64F：→ qlman:問過這樣的問題~~所以啦~~裝懂問問....哈~~ 12/31 12:12
65F：→ allenyen7239:耐評審查時，委員說我這個案子的結構系統很差，建議 12/31 12:41
66F：→ allenyen7239:我應從改良結構系統著手，而非補強柱構件而已(擴柱or 12/31 12:42
67F：→ allenyen7239:翼牆)，而且也要針對那段短梁補強...我也知道系統的 12/31 12:43
68F：→ allenyen7239:耐震能力差，但是他們有點搞不清楚現在是在評估分析 12/31 12:44
69F：→ allenyen7239:況且要針對梁補強，其分析也很麻煩，因為外面一般都 12/31 12:45
70F：→ allenyen7239:是包鋼板，結合之後有點類似SRC!各位也清楚採ETABS很 12/31 12:47
71F：→ allenyen7239:難處理SRC的問題。要是針對委員的問題做改善，我看不 12/31 12:48
72F：→ allenyen7239:知何年何月才能結案了...Q大你說的短柱效應是因為柱 12/31 12:50
73F：→ allenyen7239:高被其下方的台度磚牆減低，一般外面都適用等值斜撐 12/31 12:51
74F：→ allenyen7239:模擬磚牆，但是同一根柱上方也有磚牆(窗戶在中間)， 12/31 12:51
75F：→ allenyen7239:那上方是否也要考慮進來，問題是等值斜撐的強度參數 12/31 12:52
76F：→ allenyen7239:是成大許茂雄等人做實驗得到的經驗公式，現在老人家 12/31 12:53
77F：→ allenyen7239:不在了，誰肯為我背書說上方的台度磚牆也可用斜撐模 12/31 12:54
78F：→ allenyen7239:擬@@ 除非國震那邊有針對此情形做實驗。唉~只能說那 12/31 12:56
79F：→ allenyen7239:些委員立意設佳，但工程師是在做工程不是在寫論文... 12/31 12:58
80F：推 chachabon:如果以q大的回答.那a大的問題不完全算是短梁效應是嗎? 12/31 13:27
81F：→ chachabon:如果梁的偏位不大.有沒有可能擴大補強那支柱.讓梁回到 12/31 13:28
82F：→ chachabon:接頭的範圍呢?哈...我只是亂想的啦. 12/31 13:30
83F：推 RASSIS:學長加油!!! 師徒對決啊~~~~~~ 12/31 13:58
84F：→ allenyen7239:不要師徒之情破裂就好了@@ 12/31 14:05
85F：推 RASSIS:不是蕩然無存了嗎XD 12/31 14:23
86F：→ qlman:是啊~~把短梁短柱當成彈簧並聯..可能比較容易理姐..對我來說 12/31 14:58
87F：→ qlman:以你圖面上那個問題...確實不是短梁效應..但是因為另一支大 12/31 14:59
88F：→ qlman:梁搭接過來..所造成的剪力問題...應該是從根本的剪力容量去 12/31 15:00
89F：→ qlman:加強~~也就是你說的鋼鈑補強..不過我還是第一次聽到補強補到 12/31 15:01
90F：→ qlman:被要求要改善結構系統...ccc...真是不食人間煙火的學者... 12/31 15:04
91F：→ qlman:至於磚牆做為等值斜撐輸入...ㄟ~~我是沒啥意見...不過我覺得 12/31 15:23
92F：→ qlman:在檢討設計時...應該在分析模式把柱子的勁度提高(分配到較大 12/31 15:23
93F：→ qlman:的應力) 在設計模式時把柱勁度恢復..這樣才能避免設計與實際 12/31 15:24
94F：→ qlman:面差太多....我就是一直搞不懂國震那一套...所以遲遲不願去 12/31 15:25
95F：→ qlman:標案回來做~~想說明哲保身...結果還是被建築師拉下去~~[啃] 12/31 15:25
96F：推 chachabon:所以說..在業界還是身不由己啦..叫建築師自己簽案.哈哈 12/31 23:45
97F：→ allenyen7239:其實會以等值斜撐模擬磚牆，我個人認為是為了做非線 01/01 02:15
98F：→ allenyen7239:性側推分析時，不得已的作法!總之現在錯也只能錯到底 01/01 02:22