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注冊(cè)建筑師鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)輔導(dǎo)精選(8)

更新時(shí)間:2010-03-09 16:36:03 來(lái)源:|0 瀏覽0收藏0

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  二、梁斜截面承載能力計(jì)算

  (一)破壞形態(tài)

  梁沿斜截面剪切破壞的形態(tài)與配箍率( ),荷載形式(集中或均布荷載),剪跨比(集中荷載作用時(shí)),混凝土強(qiáng)度,加荷方式等因素有關(guān)。其主要的破壞形態(tài)有剪壓破壞,斜壓破壞和斜拉破壞等三種。它們的破壞特征為:

  (1)剪壓破壞(箍筋量適中)——近破壞時(shí),會(huì)產(chǎn)生一條臨界斜裂縫,與臨界斜裂縫相交的箍筋先達(dá)屈服強(qiáng)度,然后剪壓區(qū)混凝土達(dá)到復(fù)合受力極限強(qiáng)度而破壞,屬延性破壞

  (2)斜壓破壞(箍筋量過(guò)多)——箍筋應(yīng)力未達(dá)屈服強(qiáng)度而剪彎段的混凝土被斜向壓壞,屬脆性破壞。

  (3)斜拉破壞(箍筋量過(guò)少)——斜裂縫一旦出現(xiàn),箍筋應(yīng)力立即達(dá)到屈服強(qiáng)度,使構(gòu)件斜向拉裂為兩部分而破壞,屬脆性破壞。所以在實(shí)際工程中梁的箍筋應(yīng)配置適中。

  (二)梁斜截面計(jì)算

  (1)計(jì)算公式:

  其中,對(duì)一般梁:

  對(duì)集中荷載作用下的獨(dú)立梁:

  式中V ——最大剪力設(shè)計(jì)值;

  Vcs, ——混凝土和箍筋的受剪承載力設(shè)計(jì)值;

  Asv ——配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積;

  S ——沿構(gòu)件長(zhǎng)度方向的箍筋間距;

  fyv——箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

  λ? 計(jì)算截面的剪跨比;可取λ=a / h0,a 為集中荷載作用點(diǎn)至支座或結(jié)點(diǎn)邊緣的距離;并且 1 . 5≤λ≤3 . 0。

  當(dāng)配有彎起鋼筋時(shí):

  ( 2 )適用條件

  1 )為防止發(fā)生斜壓破壞應(yīng)滿足:

  三、扭曲截面承載能力計(jì)算

  (一)純扭構(gòu)件抗扭縱筋與抗扭箍筋的配筋強(qiáng)度比ξ

  在鋼筋混凝土受扭構(gòu)件中配置適中的抗扭縱筋和抗扭箍筋能明顯提高構(gòu)件的受扭承載力。抗扭縱筋應(yīng)沿截面周邊對(duì)稱均勻布置;箍筋沿構(gòu)件長(zhǎng)度均勻布置,且應(yīng)采用封閉箍。在抗扭承載力中,除這兩種筋各自的用量外,兩者間還應(yīng)有恰當(dāng)?shù)呐浜媳�,這樣才能充分發(fā)揮抗扭的作用。

  它的配筋強(qiáng)度比ξ為:

  式中 Astl ? 受扭計(jì)算中取對(duì)稱布置的全部縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積;

  A st1 ? 受扭計(jì)算中沿截面周邊配置的箍筋單肢截面面積;

  fyv? 受扭箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

  fy? 受扭縱向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

  ucor ? 截面核心部分的周長(zhǎng):ucor=2 (bcor+hcor),此處,bcor ,hcor 為箍筋內(nèi)表面范圍內(nèi)截面核心部分的短邊、長(zhǎng)邊尺寸。

  試驗(yàn)表明,當(dāng)ξ=1.2 左右時(shí)為鋼筋達(dá)到屈服的最佳值,故工程設(shè)計(jì)中常用的范圍是 1.0~1.3。

  (二)破壞形態(tài)

  純扭構(gòu)件,因其抗扭鋼筋的配筋量及其配筋強(qiáng)度比ξ的不同而會(huì)發(fā)生下列 4 種破壞。它們的破壞特征為:

  (1)適筋破壞(縱筋和箍筋量適當(dāng)且其參也合理)­——抗扭縱筋和箍筋先后屈服,然后受壓邊的混凝土被壓壞;屬延性破壞。

  (2)少筋破壞(縱、箍筋較少,或其中一種過(guò)少)——扭轉(zhuǎn)裂縫一經(jīng)出現(xiàn),構(gòu)件即告破壞,極限扭矩和開(kāi)裂扭矩接近;屬脆性破壞。

  (3)部分超配筋破壞(縱、箍筋中之一過(guò)多,或芬值不恰當(dāng))—— 配置過(guò)多的縱筋(或箍筋)未能屈服而發(fā)生受壓區(qū)混凝土的破壞;屬延性破壞。

  (4)完全超配筋破壞(縱、箍筋均配置過(guò)多)——縱箍筋均未屈服,而發(fā)生受壓區(qū)混凝土破壞;屬脆性破壞。

  (三)矩形截面純扭構(gòu)件計(jì)算

  (1)計(jì)算公式:

  (2)適用條件:

  1 )為防止發(fā)生完全超配筋破壞,應(yīng)滿足:

  2 )為防止發(fā)生少筋破壞,應(yīng)滿足:

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