巨型框架結(jié)構(gòu)分析的傳遞矩陣法.pdf

1、本文基于哈密頓求解體系及傳遞矩陣法，提出了巨型框架結(jié)構(gòu)計算分析的計算模型，該模型在巨型框架研究計算中具有簡便、通用性。樓板按剛性處理，荷載作用于樓板標(biāo)高處。一級框架柱和框架梁分開計算，連接處按彈性處理。二級框架看作是主框架的彈性地基，使得模型更加符合結(jié)構(gòu)實際。巨型框架建筑結(jié)構(gòu)計算中，一級框架由于其梁和柱的截面尺寸較大，承擔(dān)了結(jié)構(gòu)大部分受力作用，為主要抗側(cè)力構(gòu)件。而二級框架梁、柱的尺寸較小，僅起到輔助作用以及作為地震作用下的耗能構(gòu)件。同時

2、負責(zé)將樓面處的豎向荷載傳遞到主框架。通過將二級框架進行連續(xù)化處理，看作巨形框架結(jié)構(gòu)單元的彈性地基，保證了該模型的實用性和準(zhǔn)確性。
　　 通過鐵木辛柯梁理論分別計算巨型框架梁、柱單元的應(yīng)變勢能以及彈性地基的彈性應(yīng)變能和外荷載作用下的外力勢能。推導(dǎo)出巨型框架結(jié)構(gòu)的總勢能表達式，再結(jié)合拉格朗日函數(shù)表達式以及由其導(dǎo)出的哈密頓函數(shù)，得到在辛體系中的控制方程，即巨型框架哈密頓對偶方程。通過擴展?fàn)顟B(tài)向量和擴展的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的逐步積分可得巨型框

3、架梁、柱傳遞矩陣。計算中采用兩端邊值問題的精細積分法進行求解，從而求得到該問題的高精度數(shù)值解。本文所用分析方法借鑒了哈密頓求解體系下的數(shù)值解法具有收斂性、穩(wěn)定性、收斂性、速度快、精度高等優(yōu)點。基于本文公式編制了相應(yīng)的MATLAB程序，以方便用于對結(jié)構(gòu)的初步分析計算。為此類結(jié)構(gòu)設(shè)計中方案的確定和初步設(shè)計計算提供了較為準(zhǔn)確依據(jù)。
　　 本文給出了一套巨型框架結(jié)構(gòu)受力分析的新方法，并編制了相應(yīng)的MATLAB程序。并通過具體的算例分析，