什么是剪力滞后效应?为什么会出现这种现象?对筒体结构的受力有什么...
1、剪力滞后在结构工程中是一个普遍存在的力学现象,小至一个构件,大至一栋超高层建筑,都会有剪力滞后现象。剪力滞后有时也叫剪切滞后,具体表现是,在某一局部范围内,剪力所能起的作用有限,所以正应力分布不均匀,把这种正应力分布不均匀的现象叫剪切滞后。
2、其具体表现是,在某些局部区域,剪力的作用受到限制,导致正应力分布不均,这就形成了所谓的剪切滞后现象。剪力滞后效应常见于T型、工型以及闭合薄壁结构,如筒体结构和箱梁。在这些结构中,通常将整体视为悬臂式的箱形构件。当结构受到水平力的作用时,其主要表现是应力分布的不均匀性。
3、简单的说的话,墙体上开洞形成的空腹筒体又称框筒,开洞以后,由于横梁变形使剪力传递存在滞后现象,使柱中正应力分布呈抛物线状,称为剪力滞后现象。剪力滞后现象使框筒结构的角柱应力集中。剪力滞后的大小与梁的刚度、柱距、结构长宽比等有关。梁刚度越大、柱距越小、结构长宽比越小,剪力滞后越小。
4、同时,在框筒结构的顶部,角柱内的正应力反而小于翼缘框架中柱内的正应力,这一现象称为负剪力滞后效应。事实上,对于实腹的箱形截面,当考虑板内纵向剪切变形影响时,其横截面内的正应力分布也有剪力滞后或负剪力滞后的现象出现。由于剪力滞后效应的影响,使得角柱内的轴力加大。
5、剪力滞后现象的严重程度直接影响框筒结构的整体空间效应。当剪力滞后现象显著时,结构的整体空间作用会减弱。剪力滞后的影响因素包括梁的刚度、柱距以及结构的长宽比。一般来说,梁的刚度越高,柱距越小,结构的长宽比越接近,剪力滞后的影响就会越小。