懸索效應（Catenary action）又稱懸鏈線效應，在結構工程中，是指處於結構整體中的水平構件在失去抗彎能力後, 通過水平構件中的軸力和大位移形成的力矩來抵抗外載荷產生的彎矩的現象，梁的這一效應使得建築物整體性和穩定性都得到提升，是結構抗連續倒塌的重要機制。
基本介紹
- 中文名：懸索效應
- 外文名：Catenary action
懸索，即懸鏈線 (Catenary) 是一種曲線，它的得名源於在重力作用下兩端固定的繩子形狀。適當選擇坐標系後，懸鏈線的方程是一個雙曲餘弦函式，其公式為： y = a*cosh(x/a)+c，其在工程中有一種套用，a稱作懸鏈係數。
早在 1965 年，Scott 等就研究過俄克拉荷馬州博覽會場館內懸索屋頂的懸鏈線作用,，但那只是一般概念上的懸鏈線狀態,，懸索並不能產生彎矩, 只能通過索的拉力來抵抗外載荷。
通常我們說的是框架結構中的水平受彎構件在大變形狀態下的懸鏈線效應，此時構件的彎曲剛度仍然很大，構件內產生的彎矩仍然是抵抗外載荷的重要組成部分，因此仍然保持了水平構件的基本受力特徵， 而且水平構件的變形曲線與一般的懸鏈線也有較大區別。
最初一些學者在研究混凝土水平構件的承載力時，較多的研究是混凝土板的薄膜效應，對於框架梁的懸鏈線效應研究較少，在純彎矩作用下，板的中平面位於受拉區，因周邊變形受到約束，板內將存在軸向壓力, 這種軸向壓力一般稱為薄膜力，這就是板的薄膜效應。當板的受拉區混凝土開裂之後，實際中和軸成拱形進而產生內拱作用，板的周邊支承構件提供的水平推力將減少板在豎向載荷下的截面彎矩。板在大變形狀態下則產生軸向拉力，形成拉力膜效應。框架梁的懸鏈線效應與板的拉力膜效應在產生的機理及前提條件等方面都很類似，只是由於兩個相鄰板帶的豎向位移不相等，它們之間存在著豎向剪力，這種豎向剪力構成了扭矩，因此板的拉力膜效應比梁的懸鏈線效應更加複雜。對於現澆框架梁板，板的邊緣作為梁的翼緣，板的薄膜效應對梁的懸鏈線效應會有一定的影響。
