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如图5.3.1-1所示,剪力墙有洞口时的变形形状非常复杂。
(a) 节点位移 (b) 竖向轴向变形
(c) 竖向弯曲变形 (d) 水平向轴向变形
(e) 水平向弯曲变形 (f) 剪切变形
图5.3.1-1 墙单元的面内变形形状
图5.3.1-2 非线性墙单元
如图5.3.1-2所示,非线性墙构件由多个墙单元构成,每个墙单元又被分割成具有一定数量的竖向和水平向的纤维,每个纤维有一个积分点,剪切变形则计算每个墙单元的四个高斯点位置的剪切变形。考虑到墙单元产生裂缝后,水平向、竖向、剪切方向的变形具有一定的独立性,结构大师的非线性墙单元不考虑泊松比的影响,假设水平向、竖向、剪切变形互相独立。
图5.3.1-3 墙单元的各成分铰位置
每次增量步骤分析时,程序会计算各积分点上的应变,然后利用混凝土和钢筋的应力-应变关系分别计算混凝土和钢筋的应力。剪切应力则如前所述计算单元高斯点位置的剪切变形。
图5.3.1-4 墙单元的非线性特性