周边综合支承L形板的解析解
2012-04-29邹玉广
科教导刊 2012年36期
邹玉广
摘要工程实践中,不规则形状楼板的受力较为复杂,对不规则板的计算,尚无合适方法。本文通过对L形板提出一系列假设,运用薄板理论,得出其级数解,为L形板的内力分析和工程设计提供理论计算方法。
关键词不规则板解析解级数解
0引言
在实际工程中,进行楼板的受力计算时遇到的大多是规则的矩形板的计算分析,对此已有成熟的计算方法。现代住宅设计中,为了追求室内的净高以及空间布局自由组合的需要,往往要求在室内不出现梁,从而导致结构设计中出现异形板,如室内客厅、内、外角阳台等。这种板的受力分析虽然可以用差分法,有限元法求解,但如果能用一种精确的公式表达挠度,其内力分析和计算机编程制表等都变得简便有效。本文通过给出一定的假设,给出综合支承L形板的级数解,其结果与有限元结果比较吻合,可以作为数值解校核的依据或在工程设计中直接采用。①
1计算模型
1.1基本假设和模型简化
受均载,周边简支或固支混合的L形板的计算简图(见图1)。通过理论和有限元分析可知,在均载作用下,板Ⅰ和板Ⅲ对板Ⅱ的变形有一定的约束作用。在设计时可将板Ⅰ和板Ⅲ作为板Ⅱ的支座板,起到相当于边梁的作用。这样,L形板被分为三块矩形板:板Ⅰ、板Ⅱ和板Ⅲ,对每块板应用平板理论求得级数解,再利用板间的几何相容条件求出各个待定系数及未知值。