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框架结构刚度EI、剪力墙刚度EJd

框架刚度用EI、剪力墙刚度用EJd,核心原因就一句话:两者 “抗晃核心变形” 不同

框架主要靠 “纯弯曲” 抗晃,用 EI 就能算;

剪力墙要同时扛 “弯曲 + 剪切”,必须加个 “剪切修正项 d”,还得用 J 区分截面惯性矩。


先明确基础:EI 和 EJd 里的 “E” 是共通的

不管框架还是剪力墙,“E” 都是混凝土弹性模量(材料抗变形的能力,比如 C30 混凝土 E≈30000N/mm²),这是两者唯一的共通点

一、框架刚度用 EI:因为框架只需要算 “纯弯曲变形”

框架的抗晃核心是 “柱子 + 梁”,而柱子、梁的变形只有一种主流形式

弯曲变形(像弯筷子一样,柱子顶部晃、底部不动,中间呈弧形),几乎没有 “剪切变形”(剪变形需要 “上下层错开”,框架的柱子是细长杆,剪变形小到可以忽略)。

所以框架的刚度,只需要算 “材料抗弯曲能力(E)” 和 “构件截面抗弯曲能力(I)” 的乘积,即EI:
 
I:代表 “截面惯性矩”,专门算 “细长构件(柱子、梁)的抗弯曲能力”

比如柱子越粗(截面尺寸大),I 越大,越不容易弯,刚度越强。

简单说:框架像 “细杆弯着扛力”,EI 两个参数就够算刚度,不用额外加修正项。

二、剪力墙刚度用 EJd:因为要同时算 “弯曲 + 剪切”,必须加修正

剪力墙的抗晃变形比框架复杂得多。它是 “板状构件”,受力时会同时发生弯曲变形(像弯钢板)和剪切变形(像剪扑克牌,上下层错开),尤其是中低层剪力墙10楼以下,剪切变形占比很高,根本不能忽略。

所以剪力墙的刚度,需要在 “弯曲刚度” 基础上,加个 “剪切修正项”,这就有了EJd,三个参数各有分工:
 
J:也是 “截面惯性矩”,但计算逻辑和框架的 “I” 不同 —— 框架的 “I” 算 “细长杆截面”(比如柱子是矩形,I=bh³/12),而剪力墙的 “J” 算 “板状截面”(比如墙是长矩形,J 要考虑 “墙的长度方向抗弯”,计算时会更侧重 “长度 ³× 厚度”,本质是为了匹配板状构件的弯曲逻辑);

d:“剪切修正系数”—— 专门用来 “补算剪切变形的影响”:中低层剪力墙(剪切变形大):d<1(比如 d=0.8),相当于 “给弯曲刚度打个折”,让总刚度更贴近 “弯曲 + 剪切” 的真实情况;

高层剪力墙(弯曲变形主导,剪切变形小):d≈1,此时 EJd≈EJ,和框架的 EI 逻辑接近(但 J 的计算仍不同)。

简单说:剪力墙像 “又弯又剪地扛力”,光有 EJ(弯曲刚度)不够,必须加 d 修正剪切影响,所以用 EJd。

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