5.5【  直接分析设【计法 — 5.5.】1  当《采，用直接分析设—计，法时：可以直接建》。立带有初始几何缺陷！的结构和构件—单元模型也可以用】等效荷载来替代在】直接分析设计法中应！能充分考虑各—种对：结构刚？。度，。有贡献的因素如【初始缺？陷、二阶效应、材料！弹塑性、节点半刚性！等以便能准确—预测结构行为 】 ，     采】用直接分析设—计法时分析》和设计？阶段是不可》分割的两者既有【同时进行的部分(如！初始缺陷应在—。分析的时《候引入)《也有分开的部分(如！分析得到应力—状态再采用设计准】则判断是否》塑性：)两者？在非线？性迭代中不断—进行：。修正：、相互影响直至达】到设计？荷载水平下的平【衡为止这也》是直接分析法—。区别于？一般非线性分析方法！之处传统《的非线性《强调了分析却忽略】。了设计上《的很多要求因而其结！果是不可《以“直接”作—为，设，计依据的 ！   ？  由于直》接分析设计法已【经在分析过程中考】虑，了一阶弹《性设：计，。中计算长度》所要考虑的因—。素故不再需要—进，行基于计算》长度的稳定性验【算了： 》     对于一些！。特殊荷载下的结构】分析：比，如连续倒塌分析、抗！。。火分析等因涉—及几何？非线性、材料—非线性、全过程【弹塑性分析采—用一：阶弹性分析》或者：二阶P-△弹—性分析并不能得【。到正确的内》力结果应采用—直，接分析设《计法进行结构分析】和设：计 ？     】直接分析《设计：法作为一种全过程的！非线性分析方法不允！许，进行：。荷，载，。。效应的迭《加而应采用荷载组】合进行非线性求【。解 【5.5.2  二阶！P-△-δ》弹性分？析是直接分析法的一！种特例也《是常用的一》种分析？手段该方《法不考虑材料非【线性只考虑几何【非线性以第一塑【性铰为准则不允许进！行内力重分布 】 5.—5.3  二阶弹塑！性分析作为一种设计！工具虽然在学术【界，和工程界仍有—争议但世界各主流】规范均将其纳—入规范？以便适应各》种需要考《虑材料弹塑性—。发展的？情，况 —  ：  ： 工程界常采用【一维梁柱单》元来进？行弹塑性《分析二？维的板壳元和三维】的实体元《因涉及大《量计算一般仅在学术！界中采用塑性铰法】和塑性区法》是，基于梁？柱单元的两》。种常用？的考虑材《料，。非线性的方法— — ， ， ， 本条规定》。针对给定的设计目标！二阶弹？塑性分？析，可，生成多个塑性铰直】至达到设计》荷载水平为》止   ！  对结《构进行二《阶，弹塑性分析》。由材料？和截面确定的—弯矩-曲率关—系、节点的半刚性直！接，影，响，计算结果同时分析】结果的可靠》性有时依赖于结【构的破坏模式不同破！。坏模式适用》的非线性分析—增量-迭代》策略可能不》一样另？外由：于可靠度不同正常荷！载工况？下的设计和非正常荷！载，。工况下的设计(如】抗倒塌分析或罕【遇地震作用下的【设计等)对构—件极限状态的要求】不同 —     —一般来说进行二阶】弹塑：性分析应符》。合下列？。规定 《 ：。  ？   1  除非】有，充分依据证明一根】构件能可靠地—由，。一个：单元所模拟(如只受！。拉支撑？。)一：般构：件划：分，单，元数不宜小》于4构件的几何缺】陷，和残余？应力应能在》所划：分的：单元里考虑到 】     】2  钢材的—应力-应变》曲线为理《想弹：塑性混凝《。土，的，应力-应变》曲线可按《现行国家标准混【凝土结？构设计规《范GB 50—010的要求—采用 《    【 3  工字形(】H形：)截面柱与钢—梁刚接时应》。有足够？的措施防止节点域】的，变形否则《应在结构整体—。分析时予以考—虑  】   4 》 当工字形(H形)！截面构件缺少翘曲扭！转约束时应在结构】整体分析时》予以考虑 》    】 5  可按—现行国家标》准建：筑结构荷载规范GB！。 50009的【规定考虑活荷载【折减抗？震设计的结构采用】重，力荷：载代表值后》不得进行活荷载折减！  【   6《  应输出下列计算！结果：以验：证是否符合》设，计要求 —。。  《。     》  1)荷载—标准组合的效应设】计值作用下的挠度】和侧移？； —。 ，      — ， 2)？各塑性铰的曲率； ！   【    《  3？)没有出现塑—性变形的部》位应输？出应：力比 ？ 》5.5.7 —。 ，直接分析设计法是一！种全过程二阶非【线性弹塑性》分析设计方法可以全！面考虑？结，构和构件的》初始缺陷《、几何非线性、材】料非线性等对结构】和构件内力》。的影响其分析设计】过程可用式》(8)来《表达用直接》分，析设计法《求得的？构件的内力可—以，。直接作为校》核构件的依据进【行如：下的截面验》算，即可 【 【。    直》接分析法不考虑材】料弹塑性发展—或按弹塑性分析【截面板件宽厚比等】级不符合S2—。。级要求时Mcx【＝γxW《xfMcy》＝γyWyf；按】弹，塑性分析截面板件】宽厚比等级符合S2！级要求？时Mcx＝Wp【xfMcy＝Wpy！f  】   式中N构【件的：轴，力设计？值(N)《；   ！        】A构：件的毛截面面积【(mm2)； 【    】。       M】x、My绕着构【件x、y轴的一【阶弯：矩承载力设计—值(N·《。mm)； —     】    《。  Wx、W—y绕着构件x、y】轴，的毛截？面模量(mm3)；！ —       【   Wpx、W】py绕着构件x【、，y轴的毛截面塑性模！量(mm3)； ！     】    《  γx、》γ，y截面塑性发展【。系数； 《 ？  ？         ！△x、？△y由于结构在【荷，载作用？下的变形所产—生的构？件两端相对位移值(！mm)； 【 ？         ！ △：xi：、△yi《由于结构的》整体初？始几何缺陷所—产生的构件两端相对！位移值(m》m)； ！        】。  δx、δy荷载！作用下构件在x、】y轴方向的变形【值(mm)； ！      】 ，  ：  ：δx0、δy—0构件在《x，、y轴方向的—初始缺陷值(m【m) 《 《 ，   值得》。注意的是《上式截面的N-M相！。关公式是相对保守】的当有足够资料证明！时可采用更为精【确的N-M相—关公式进行验算 ！ 5.5.8！  本条对采用塑】性，。铰法进行直接分析】设计做？了补充要求》因塑生铰法一般只】将塑性集《中在构件两端而假】定构件？的中段保《持弹性当轴力较【大时：通常高估其刚—度为考虑《该效应故需折减【其刚度 《 ， 5》.5.9  本【。条对采用塑性区法进！行直接分《析设计？给出了一种》开放性的方》案一方面可以精确】。计，算出结构响应另一】。方面：也为新材料、新截】面，类型的应《用，创造了条件》 ：