首先,让我们详细了解此功能如何影响校核。顾名思义,它是对相互作用校核的一种修改。您可以通过以下链接了解更多关于该校核本身的内容。
在链接文章中,您将发现该校核涉及剪力、扭矩和弯矩之间的相互作用。有限相互作用校核功能影响来自剪力的纵向力 ΔFtd,s 的使用方式,该力与来自扭矩的纵向力 ΔFtd,t 叠加,并在相互作用校核中与弯矩组合。
在以下文章中,您可以了解来自剪力的纵向力 ΔFtd,s 如何应用于截面以进行相互作用评估。
简而言之:计算纵向剪力 ΔFtd,s 。
\[\Delta F_{td,s} = V_{ed}(cot \theta -cot \alpha ) \]
然后将其施加到抗剪截面的重心处,若无法确定抗剪截面,则施加到整个截面的重心处。接下来,确定纵向扭转力,并在相互作用校核中对截面进行 N+My+Mz+ΔFtd,s+ΔFtd,t 组合的评估。

现在,我们终于要介绍此功能的作用了。如果勾选了有限相互作用校核复选框,则在特定条件下,来自剪力的纵向力将不在相互作用校核中考虑。因此,让我们先了解此排除功能在 RCS 软件中的工作方式,然后再了解在 Beam 软件中的工作方式。
RCS 软件中的有限相互作用校核
以下内容以单独使用 RCS 软件的示例为参考。该功能可在设计构件部分找到。

若启用该功能,来自剪力的纵向力 ΔFtd,s 将不应用于项目中的任何截面或极值工况。同时还需记住为其定义适用的承载能力极限状态组合。

Beam 软件中的有限相互作用校核
在 Beam 软件中,您可以在混凝土设计 1D – 数据中找到此功能。

若启用,将在梁上距支座 d(截面有效高度)范围内定义区域,在该区域内来自剪力的纵向力 ΔFtd,s 被排除。
这意味着,如果您在该区域内定义校核位置,并在 RCS 软件中通过顶部功能区的"详细"按钮查看规范校核结果,您将看到这些截面的 ΔFtd,s 值为零。区域外的截面将包含 ΔFtd,s 力进行校核。
在下图中,截面 1、2 和 5 将在排除 ΔFtd,s 的情况下进行校核。

图示为一个分阶段梁(包含施工阶段)的示例,其中直接定义了校核位置。对于钢筋混凝土梁,其中定义了所谓的钢筋区域,代表单一的配筋截面,并自动搜索设计极值,靠近支座的这些钢筋区域将被划分为子区域(从支座起长度为 d)。然后分别在各子区域内搜索极值,从而产生更多的极值工况。
我们将以一个仅定义了一个钢筋区域的简支梁为例进行说明。

若关闭有限相互作用校核(默认设置),将在该区域内搜索所有内力的极值,并对所有极值包含 ΔFtd,s 力进行截面评估。
若启用有限相互作用校核,该区域将被划分为三个子区域,各子区域独立搜索极值。在 RCS 的详细结果中,我们可以看到,对于落在最外侧子区域的极值,ΔFtd,s 被排除;对于中间子区域的极值,ΔFtd,s 被包含在相互作用校核中。

与欧洲规范的关联
EN 1992-1-1 第 6.2.3 (7) 条规定,必须将纵向拉力计入受拉腹板纵向钢筋中,但条件是不得超过 MEd,max/z 的值。另一方面,Beam 软件假定该力将出现在第一根斜压杆之后的梁拉压杆模型中。若假设第一根斜压杆的角度为 45°,则第一根斜压杆将在上述距离 d 处终止。条件 (MEd/z) + ΔFtd ≤ MEd,max/z 未被直接控制,因此可能出现在距支座略大于 d 的位置,施加的来自剪力的纵向力大于规范要求值的情况。
