梁端彎矩調幅,應該注意哪些? - 土木智庫

2021-01-09 土木智庫

先了解一下,混凝土梁為何要採用彎矩調幅算法呢?

因為實際的鋼筋混凝土梁柱節點做不到完全剛接,尤其是混凝土梁端開裂後,剛接的假定更是不存在了,而我們在彈性計算的時候,都是假定梁柱節點絕對剛接的。所以在豎向荷載作用下,如果按照梁柱節點絕對剛接所求的彎矩值去配筋,實際上跨中配筋就會不足了。而且,按照彈性理論計算時,梁柱節點絕對剛接情況下,梁端負彎矩較大,負筋數量過多,鋼筋過密會影響混凝土澆搗質量。採用彎矩調幅後,也就減少了梁端負彎矩鋼筋,增加梁跨中正彎矩鋼筋,這樣鋼筋就不會過密了,施工質量更容易保證。

首先還是老生常談的,大家要熟悉一下我們的學習體系和路徑,深入理解規範體系,才談得上「按規範執行」。

工程概念

高層建築混凝土結構技術規程 JGJ 3-2010 > 5 結構計算分析 > 5.2 計算參數

5.2.3 在豎向荷載作用下,可考慮框架梁端塑性變形內力重分布對梁端負彎矩乘以調幅係數進行調幅,並應符合下列規定:

1 裝配整體式框架梁端負彎矩調幅係數可取為0.7~0.8,現澆框架梁端負彎矩調幅係數可取為0.8~0.9;

2 框架梁端負彎矩調幅後,梁跨中彎矩應按平衡條件相應增大;

3 應先對豎向荷載作用下框架梁的彎矩進行調幅,再與水平作用產生的框架梁彎矩進行組合;

4 截面設計時,框架梁跨中截面正彎矩設計值不應小於豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設計值的50%。

機理

高層建築混凝土結構技術規程 JGJ 3-2010 > 5 結構計算分析 > 5.2 計算參數

條文說明:

5.2.3 在豎向荷載作用下,框架梁端負彎矩往往較大,配筋困難(鋼筋數量與強度有關),不便於施工和保證施工質量。因此允許考慮塑性變形內力重分布對梁端負彎矩進行適當調幅。鋼筋混凝土的塑性變形能力有限,調幅的幅度應該加以限制。框架梁端負彎矩減小後,梁跨中彎矩應按平衡條件相應增大。

截面設計時,為保證框架梁跨中截面底鋼筋不至於過少,其正彎矩設計值不應小於豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩之半。

規範

高層建築鋼-混凝土混合結構設計規程 CECS 230:2008 > 5 結構計算分析 > 5.2 計算參數及內力調整

5.2.3 鋼骨混凝土框架梁可考慮豎向荷載作用下彎矩的塑性內力重分布。

現澆結構梁端彎矩調幅係數可取0.8~0.9;

梁端彎矩調幅後跨中彎矩應按平衡條件相應增大,調整後的跨中彎矩值不應小於簡支梁跨中彎矩的50%。

取調整後的梁內力與其他荷載效應組合。

有色金屬工業廠房結構設計規範 GB 51055-2014 > 8 多層鋼筋混凝土結構廠房 > 8.3 計算要點

8.3.8 現澆和裝配整體式鋼筋混凝土樓、屋而梁,除本規範第8.3.2條規定不應計入塑性變形內力重分布的結構外,可根據具體情況結合塑性變形內力重分布對梁端負彎矩進行調整,調整係數的取值,現澆框架梁可取0.8~0.9,裝配整體式框架梁可取0.7~0.8。梁端負彎矩調幅後,應按平衡條件計算相應的跨中彎矩值。框架梁截面設計時,框架梁跨中截面正彎矩設計值不應小於豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩的50%。

廠房結構的變形和內力可按彈性方法計算,框架梁和連梁等構件可根據工程的具體情況結合局部塑性內力重分布的方法計算。對於直接承受動力荷載作用,以及處於腐蝕環境和潮溼環境的結構、預應力混凝土結構和二次受力的疊合構件,不應採用塑性內力重分布的分析方法進行計算。

整體預應力裝配式板柱結構技術規程 CECS 52:2010 > 4 結構設計計算 > 4.2 內力計算

4.2.5 本節上述內力計算結果可按下述規定進行調整、調幅及折減:

1 豎向荷載及上抬力作用下預應力梁支座超靜定的荷載彎矩及預應力綜合彎矩兩者可採用0.2調幅係數,跨中彎矩應相應增大;

2 柱內傾作用下框架的預應力綜合彎矩可乘以0.6折減係數,但端偏心彎矩及外推柱作用下的框架預應力綜合彎矩不得進行調幅或折減;

3 在地震作用下,等代框架-剪力牆等的內力應按現行國家標準《建築抗震設計規範》GB 50011的規定進行調整。

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