RCS 中截面相关规范校核的进展

在以下文章中，我们将介绍剪力引起的纵向力 F_td,s 的计算方法。该方法主要通过改变力施加到截面的方式来实现。我们首先定义承受 N-My-Mz 的截面，然后逐步添加由剪力和扭矩引起的纵向力。

N-My-Mz 响应

截面在第一阶段承受轴力和弯矩 N-My-Mz 的组合作用。软件各版本之间的结果对比显示结果一致。

若截面中配置了抗剪钢筋，剪力可由由箍筋、混凝土压杆和纵向钢筋组成的虚拟拉压杆模型来承担。 

由剪力计算得到的纵向力施加于截面的所有组成部分（混凝土和钢筋）。各组成部分的初始应力状态已由 N+My+Mz 响应确定。

剪力引起的纵向力计算公式： 

$$\Delta F_{td,s} = V_{ed}(cot \theta -cot \alpha )$$ 

纵向力 F_td,s 默认施加于：

• 承受剪力截面的形心——适用于软件能够定义此类截面的情况（如下图中红色区域所示）。

• 截面形心——适用于软件无法定义此类截面的情况。

相关作用 N-My-Mz-Vz

计算 N+My+Mz+ΔF_td,s 组合作用下的截面响应。可以注意到，与 N+My+Mz 响应相比，受压区混凝土和钢筋的应力有所降低，而受拉钢筋的应力有所增大。截面仍处于平衡状态。 

相关作用 N-My-Mz-Vz-T

对于同时承受扭矩的截面，我们对位于用于扭转验算的箍筋内侧的纵向钢筋施加附加纵向拉力 ΔF_td,t。计算模型略有不同，因为我们假定截面仅由纵向钢筋组成，忽略混凝土的作用。N+My+Mz+ΔF_td,s 响应确定了每根钢筋的初始应力状态。随后，按照所有承受扭矩的钢筋应变增量相同的条件施加 ΔF_td,t。 

上述计算假定意味着在某些情况下（例如连续梁中间支座上方的截面），可能会出现不同的结果。当 N+My+Mz 作用下受拉钢筋的应力达到屈服应力时，其他承载比较低的钢筋（例如位于受压区的钢筋）将承担由剪力引起的纵向力。

适用于 IDEA StatiCa Concrete 和 IDEA StatiCa Complete 版本。