地下室楼盖中钢—混凝土组合梁计算问题讨论

合集下载

钢筋混凝土梁裂缝计算的一些问题

钢筋混凝土梁裂缝计算的一些问题

钢筋混凝土梁裂缝计算的一些问题有很多人在设计混凝土梁的时候都忘记了验算梁的裂缝和挠度,当然这一定是错误的设计方式,因为某些情况下梁很可能不满足正常使用的要求和耐久性的需求,那么:第一个问题是:钢筋混凝土梁什么时候是强度控制,什么时候是裂缝控制呢?一般情况下,经过抗震设计的嵌固层以上的结构(7度以上),其框架梁多属于强度控制,裂缝大都可以满足设计要求,因为地震作用比较大,地震组合需要的强度配筋已经比正常使用状态下的配筋大了,当然地震产生的内力与竖向作用产生的内力之间的比例关系,是决定因素,而并不是说考虑了地震作用就一定能满足裂缝要求。

但是对于次梁,地下室等结构的梁构件,由于标准组合比非抗震设计组合的内力不会小很多,因此一般对于非抗震设计的构件而言,正常使用状态的设计对梁的配筋起控制作用,当然这个结论也不绝对,具体分析如下个问题。

第二个问题是:裂缝计算主要与哪些因素有关系?1.受拉钢筋的应力水平,受拉钢筋的应力与裂缝宽度线性相关,因此控制受拉钢筋在标准组合下的应力水平是控制裂缝宽度的关键因素,国外如ACI,EC等多控制受拉钢筋的应力水平在0.6fy左右,由于我国的荷载分项系数较小,因此受拉钢筋的应力水平比国外稍大,对于HRB400三级钢,25mm左右的直径,正常保护层下的梁而言,应力水平主要在0.6-0.8区间不等,而这个应力水平将随着钢筋直径,保护层,配筋率,混凝土等级等因素的变化而变化。

2.受拉钢筋配筋率,配筋率是决定钢筋应力有效利用水平的关键因素,因此也是裂缝计算的关键因素之一,统计混凝土规范的计算公式表明,配筋率越大,钢筋应力有效利用的水平越高,裂缝也越容易控制,这里好象存在一个悖论,比如在前提条件相同的情况下,一根400X800的梁裂缝计算不满足要求,而换成350X800裂缝计算却满足要求了,就是因为后者配筋率大了一些,因此钢筋应力水平要求相应放松了的缘故,从本质上说这是混凝土规范裂缝宽度验算公式的“特点”,但是从另一方面来看,“死扣”规范有时候却可以用于优化构件尺寸。

09影响钢-混凝土组合梁挠度计算的几个因素

09影响钢-混凝土组合梁挠度计算的几个因素

第!"卷第#期建筑结构$%%"年#月影响钢&混凝土组合梁挠度计算的几个因素陈世鸣顾萍(同济大学土木工程学院上海$%%%’$)[提要]组合梁在正常使用阶段的挠度设计一般采用线弹性计算方法和挠跨比允许值进行验算,容易忽视组合梁钢梁屈服的影响。

分析了影响组合梁挠度计算的钢梁底部应变、钢梁翼缘与混凝土之间的滑移、残余应力、钢梁的局部屈服等因素,讨论了挠跨比允许值、跨高比、滑移以及残余应力和施工荷载对挠度计算的影响,在进行组合梁的挠度验算中,必须考虑钢梁潜在屈服的因素。

[关键词]钢&混凝土组合梁挠度验算屈服滑移()*+*,-*./012344*445*2/1,4/**-&.12.6*/*.157140/*8*3543//)*4*690.*380-0/:-050/4/3/*0421653--:834*+12/)*-02*36*-34/0.323-:404,32+/)*:0*-+02;1..<6602;02/)*4/**-/)3/=0--02,-<*2.*/)*3..<63.:1,/)*-02*36+*,-*./0121</7</1,/)*8*354,)1=*9*6=1<-+8*2*;-*./*+02+*40;2763./0.*>?*9*63-@*:,3./164/)3/3,,*.//)*+*,-*./012.3-.<&-3/0121,.157140/*8*35436*+04.<44*+,4<77-*5*2/*+8:323-:4041,/)**,,*./41,/)*+*,-*./012/1473263/01,4732/1+*7/)63/01,-12;0/<+023-4-0748*/=**2/)*4/**-32+.12.6*/*,6*40+<3-4/6*4402/)*4/**-32+4*-,&=*0;)/4/6*44+<602;.124/6<./012>A /044<;;*4/*+/)3//)*4/6302-*3+02;/1371/*2/03-:0*-+02.157140/*8*3544)1<-+8*.1240+*6*+02/)*+*,-*./012.)*.@1,.157140/*8*35+*40;2>!"#$%&’(:4/**-&.12.6*/*.157140/*8*35;+*,-*./012+*40;2;:0*-+02;;4-07一、引言钢与混凝土组合梁在正常使用状况下的挠度计算是工程设计人员经常遇到的问题。

浅谈连续钢-混凝土叠合梁的计算和受力分析

浅谈连续钢-混凝土叠合梁的计算和受力分析
HEIONGJANG JAOT NG J L I I O KE J
No. , 07 82 ( /
( u o 12 S m N .6 )
浅谈 连续 钢 一混 凝土 叠 合梁 的计 算 和 受 力分 析
苏广斌 , 耿丽 萍 ( 牡丹江市公路勘察设计 院)

ห้องสมุดไป่ตู้
要: 通过实例计算 分析 , 论述了钢 一 简要 混凝土结合梁 的基本概念 、 构分析 以及 得 出在 结构 的负弯矩 结
A =Ag+Ah n /
=0 2 4 4 +1 8 7 5 0 .3 . 5 /1

传递器需要量是比较大的, 因此需要一定的翼缘宽度以布置 传递器 。( ) 2 考虑到浇筑混凝土 桥面 板过程 中 , 较小 的腹 板
间距可 以方便施工 , 因此 , 选用单箱 双室断面。
3 3 主 粱的 构 造 .
() 1 选用程序 ① 同济大学 “ 面杆系通用 程序 ” “ 平 、 预应力损失计 算程
序 s9 o s ”
②同济大学 B A S8 。 S C 9 ’ () 2 计算基本数值的采用 截面特性的计算
, / =1 钢 与混凝土 的弹性模量 比) l = 0( 钢箱 梁断面
A = . 3 l( 0 2 44n 截面积 ) L= . 1 n( 0 121r 惯矩 ) 4 = .0 形心到截面下缘距离 ) 0 674m(
对 于连续 结合 梁负弯 矩 区 , 土桥 面板 受拉 , 混凝 以结 合
梁 中间支 点范 围内的混凝土板作为 对象 , 对这部分混凝土采
用施加预应力 的方 法。
可整体大块件 吊装的钢 一 混凝 土结合 梁较 为 见 。同 时城 市立交受周围构筑物 的影响 , 大部分桥梁均处于 曲线 和坡 绝 道上 , 尤为适合采 用 钢 一 混凝 土 组 合结 构 。同全 钢结 构 比 较, 由于桥面板采用混凝土 , 在上部活载作用下 , 比全钢梁桥 的噪音小 。 对周围环境的影响也小 。

混凝土结构设计的计算问题分析

混凝土结构设计的计算问题分析

混凝土结构设计的计算问题分析1、构型计算应注意的问题采用程序进行结构整体计算时,对计算参数及计算假定选用不当,影响了计算结果的精确性、可靠性,甚至外界影响了结构的安全性。

1)计算中对是否点取“对所有楼层梁柱一次性采用刚性楼板假定”选用不当。

在计算中应采用符合实际情况耐用性的楼板刚度计算假定;当结构普遍存在楼板开大洞、不连续、弱连接等情况,不符合刚性楼板假定时,应采用“弹性楼板假定”计算,同时地震作用应采用总刚分析方法计算;而计算结构的位移比时,则应选用“对所有楼层梁柱一次性采用刚性楼板假定”进行补充计算。

2)在计算框架结构、框架-剪力墙结构、带转换层的微观时,计算结果层刚度比选用“剪切刚度”不妥,宜选用“剪弯刚度”计算各层轴向刚度比。

3)在输入风荷载信息中所,热辐射结构基本太阳活动取值与结构计算第1周期相差过大。

结构大体上周期可直接取用经计算得到的结构第1周期数值填入,再对结构重新计算,以使结构雾荷载的计算压差更为准确。

4)多层混凝土结构整体计算,当楼层的弹性水平偏移比大于1.3时,仍未计入暂未双向水平地震作用下的扭转影响。

根据《建筑抗震设计规范》,当楼层的弹性水平偏移比大于1.2时,结构属于平面扭转不规则,质量和耐用性刚度分布明显不对称的结构,当期双向水平地震作用下的扭转影响。

建议当楼层的弹性水平偏移比大于1.2时,宜计入双向水平地震作用下的扭转拖累。

5)计算有斜交抗侧力构件的推算结构,当其斜交角度大于15°时,未增加相应斜向抗侧力构件的地震作用计算。

抗震规范规定,对有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。

6)在结构整体算出时,设计未考虑最不利地震作用方向的影响。

地震沿着不同西向作用时,结构的地震反应一般也不同,夹角计算选取的最不利地震作用方向与计算方向的当较大时,设计人员应将极为不利地震作用方向作为附加地震作用方向,验算该方向的地震作用对整体结构中的影响。

钢—混凝土组合梁的变形计算问题探讨

钢—混凝土组合梁的变形计算问题探讨

钢—混凝土组合梁的变形计算问题探讨贾治龙;杨勇良【摘要】对钢—混凝土组合梁的变形计算问题做了探讨,综述了现有的主要方法,然后提出了两点进一步研究的方向:考虑混凝土材料的离散性和基于变刚度分析的刚度反演,从而使钢—混凝土组合梁设计更加完善.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2013(039)002【总页数】3页(P43-45)【关键词】组合梁;变形;刚度;离散【作者】贾治龙;杨勇良【作者单位】中联西北工程设计研究院,陕西西安710082;西安金地置业投资有限公司,陕西西安710075【正文语种】中文【中图分类】TU375.10 引言钢—混凝土组合结构由钢构件和钢筋混凝土构件组合而成,能充分发挥钢材和混凝土的材料特性,形成一系列新颖而且高效的结构体系,因此成为目前结构工程领域发展很快的一个方向,已成功应用于许多超高层建筑、高耸结构、大跨桥梁、结构加固、地下结构等领域[1]。

实践证明,这种结构可以获得优良的性能,取得显著的技术经济效益和社会效益。

其中,钢—混凝土组合梁是重要的横向承重构件,主要由三部分组成:钢梁、混凝土和抗剪连接件。

混凝土板可现浇,可预制,也可采用压型钢板混凝土组合板或预应力混凝土板;钢梁可采用工字钢、槽钢或箱形钢梁;抗剪连接件的作用是让钢梁与混凝土翼板协同工作,一般沿钢梁与混凝土板交接面布置。

钢—混凝土组合梁具有很多突出优点:1)降低梁高。

组合简支梁的设计跨高比范围可以控制在16~20之间,连续组合梁的设计跨高比可以控制在25~35之间。

对于相同刚度要求的结构来说,组合梁可比钢板梁减小截面高度25%~30%;2)与钢结构方案相比,可节约钢材20%~40%;3)整体稳定性和局部稳定性好,抗疲劳性能好,抗震性能良好;4)降低建筑成本。

钢梁可作混凝土楼板的支承,节约大量模板。

施工周期缩短1/2~1/3,同时现场湿作业量少。

鉴于这些突出优势,国内外学术界和工程界对钢—混凝土组合梁展开了大量的研究,成果体现在规范之中。

多层钢砼混合结构计算问题的几点探讨

多层钢砼混合结构计算问题的几点探讨

多层钢砼混合结构计算问题的几点探讨摘要:本文中的多层钢砼混合结构特指多层钢筋混凝土框架-钢屋盖结构,屋面梁为梁顶有坡度的变截面实腹钢梁,混凝土柱与钢梁连接方式为铰接,因为钢梁对柱顶有一定的水平推力,所以不能把它简单地地归类为框排架结构。

本文针对利用程序对该混合结构进行计算时如何选取规范参数及需要做哪些补充计算的问题做一些探讨,希望对实际的工程设计有参考意义。

关键词: 位移, 风荷载体型系数, 风振系数, 计算长度系数, 水平推力Abstract: this paper multilayer steel concrete mixing structure of reinforced concrete frame-especially multi-layer structure steel roof, roof beam in slope roof beam of variable cross section steel firm abdomen, concrete column and steel beam connection mode as hinges, because of the tops of the steel is of certain level thrust, so can’t simply to classified as a box structure bent. This article in view of the use of the hybrid structure program to calculating how to select the standard parameter and the need to do what the problem of calculation of supplement is discussed, and I hope to actual engineering design has reference significance.Keywords: displacement, the wind load shape coefficient, the wind of the vibration coefficient, calculate length coefficient, horizontal thrust中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:多层工业厂房设计时,为了满足经济性及施工周期的要求,楼面荷载较大的工艺平台经常设计为混凝土框架,平台以上的部分则采用混凝土柱-钢梁结构,屋面采用轻钢屋面。

考虑界面滑移及掀起影响的钢—混凝土组合梁试验与理论研究

考虑界面滑移及掀起影响的钢—混凝土组合梁试验与理论研究

考虑界面滑移及掀起影响的钢—混凝土组合梁试验与理论研究界面滑移及掀起是钢-混凝土组合梁在弯曲荷载作用下的重要研究内容。

在很多实际工程中,钢-混凝土组合梁被广泛应用于桥梁、楼板等结构中。

然而,由于钢与混凝土之间界面的存在,界面滑移及掀起会对组合梁的力学性能产生不可忽视的影响。

因此,针对界面滑移及掀起对钢-混凝土组合梁的影响进行试验与理论研究具有重要的工程意义。

首先,进行试验研究是理解界面滑移及掀起现象的关键。

试验可以通过悬臂试件或全梁试件来模拟不同支座条件下的受力情况。

在试验中,通过对比钢-混凝土组合梁与钢梁或混凝土梁的性能,可以评估界面滑移及掀起的影响。

试验还可以研究不同界面处理方式对组合梁性能的影响,例如使用粘结剂或纤维增强材料来提高界面的粘结性能等。

通过试验的结果可以获取界面滑移及掀起的力学特性,并可用于验证理论模型的准确性。

其次,理论研究是分析界面滑移及掀起机制的关键。

可以采用有限元分析等数值模拟方法,从微观层面模拟钢-混凝土组合梁中钢与混凝土界面的滑移及掀起现象。

理论研究还可以建立滑移掀起力学模型,通过分析界面关键参数对滑移及掀起的影响程度,预测组合梁的整体力学性能。

需要注意的是,理论研究需要将试验结果和实际工程应用相结合,以提高理论模型的可靠性和适用性。

最后,在界面滑移及掀起的试验与理论研究中,还应关注以下几个关键问题。

首先,界面滑移及掀起与组合梁的界面粘结性能密切相关,因此需要深入研究界面粘结的机理。

其次,应考虑不同界面处理方式对组合梁滑移及掀起的影响,并寻求最佳的界面处理措施。

最后,需要将试验结果与理论模型进行比较和验证,从而提高研究的可靠性和适用性。

综上所述,界面滑移及掀起的试验与理论研究对于了解钢-混凝土组合梁的力学特性和改善工程结构具有重要意义。

通过系统地开展相关研究,可以为组合梁的设计和施工提供科学依据,并为推动钢-混凝土组合梁的发展做出贡献。

浅谈超高层建筑中钢-混凝土混合结构的应用

浅谈超高层建筑中钢-混凝土混合结构的应用

浅谈超高层建筑中钢-混凝土混合结构的应用摘要:现如今,建筑行业的发展越来越好,尤其是当代中国高层建筑的结构设计发展取得了长足进步,钢-混凝土结构在国内高层建筑中的地位已经日渐重要,为适应建筑风格和社会发展的需求,必须对这种建筑结构体系拥有一个更加全面的认识与了解,以保证这种体系的不断提高与发展。

关键词:超高层建筑;钢;混凝土;混合结构;应用引言混凝土和钢材是现代建筑工程中广泛应用的材料,有其自身的优缺点。

混凝土抗压性能较好,而其抗拉性能却很差;钢材抗拉及抗压强度高、塑性好,但其在受压时常取决于稳定承载力,强度不能充分利用。

钢-混凝土组合结构是在在构件层次上由钢材和混凝土两种不同性质的材料组合的一种新型结构形式。

它充分发挥了混凝土抗压性能好,钢材抗拉强度高、塑性好的的优点,弥补了彼此各自的缺点,是一种合理的组合方式。

1钢-混凝土混合结构体系钢-混凝土混合结构主要是以钢梁(或型钢混凝土梁)、钢柱(或型钢混凝土柱、钢管混凝土柱)代替混凝土梁、柱。

因此,钢筋混凝土结构体系原则上都可以设计成钢-混凝土混合结构体系,但考虑到这种结构体系主要用于超限高层建筑。

目前应用较广泛的结构体系主要有筒中筒体系、框架-核心筒结构体系和核心筒-翼柱体系等。

1.1筒中筒结构体系筒中筒结构由心腹筒、框筒及桁架筒组合,一般心腹筒在内,框筒或桁架筒在外,由内外筒共同抵抗水平力作用。

由剪力墙围成的筒体称为实腹筒,在实腹筒墙体上开有规则排列的窗洞形成的开孔筒体称为框筒;筒体四壁由竖杆和斜杆形成的桁架组成,称为桁架筒。

1.2框架-核心筒体系框架-核心筒是由周围密柱深梁、内部剪力墙围合而成的筒体结构,在结构上剪力滞后是它与其他结构的主要区别。

1.3核心筒-翼柱体系核心筒-翼柱体系是由钢筋混凝土或型钢混凝土、核心筒与建筑周边型钢混凝土以及巨形翼柱所组成的结构体系。

核心筒通过各层楼盖大梁以及每隔若干楼层由核心筒外伸的伸臂桁架(或大梁)与周边巨型翼柱相连,形成一个整体抗侧力结构体系。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

文章编号:100926825(2007)0620094202地下室楼盖中钢—混凝土组合梁计算问题讨论收稿日期6225作者简介刘利波(2),男,工程师,深圳市华阳国际工程设计有限公司,广东深圳 58唐 可(82),男,工程师,深圳市华阳国际工程设计有限公司,广东深圳 58刘利波 唐 可摘 要:对组合梁计算模型的确定和钢构件截面的校核等方面进行了阐述,并对组合梁的抗弯强度、抗剪强度、侧向扭转屈曲等进行了验算分析,着重对其挠度进行了分析计算,最后阐述了施工方法对组合梁受力性能的影响,以推广该组合梁在工程中的应用。

关键词:地下室,组合梁,计算模型,强度,受力性能中图分类号:TU375.1文献标识码:A1 计算模型的确定由结构受力的特点,地下室一般可不考虑地震、风荷载的作用,仅仅承受竖向荷载。

由节点的连接方式可以确定框架梁与柱相连接处为刚接,次梁为铰接,这样既保证了结构具有一定的整体刚度又使得大部分次梁承受跨中的正弯矩,可以发挥组合梁抗弯能力提高的优势。

同时简支梁是静定结构,梁线刚度的变化不会影响内力的分配,简支梁只作为传递荷载的途径。

而框架梁在作为次梁的支座时,线刚度的变化对其受力状况的影响是极其微小的。

对于连续梁或者刚接的框架梁,要考虑中间支座负弯矩区段的裂缝引起的刚度折减问题,此时的连续梁应该视为变截面刚度的连续梁,则内力计算就应该按变截面刚度的计算方法进行计算,考虑到这种计算很复杂,因此,在计算内力时一般仍采用等截面刚度方法进行计算,这样导致实际受力中负弯矩区段的实际内力小于计算内力,而相应的跨中正弯矩的实际受力大于计算内力,即出现了内力重分布,因此需要进行弯矩调幅。

由以上分析可知:在承受竖向荷载的时候,组合楼板对梁线刚度变化的影响是可以忽略的。

计算模型中钢梁按原始截面输入是符合实际受力情况要求的。

同时将框架梁负弯矩进行调幅。

规范规定用塑性设计法计算组合梁的最终承载力时,可不考虑施工过程中有无支撑以及混凝土的徐变、收缩与温度的影响。

2 钢构件截面校核按规范的塑性设计方法对于构件截面是有一定条件限制的。

对于连续梁或者刚接的框架组合梁,组合梁达到承载能力极限状态时,则型钢截面主要应该考虑的就是型钢截面各部件在达到极限前不出现局部屈曲、失稳破坏。

即假定钢梁全截面应力均达到其抗拉强度设计值,混凝土受压均达到其抗压强度设计值。

可以采用全截面达到抗压强度、抗拉强度的应力图形,建立计算公式。

对于简支组合梁,沿梁全长的组合截面承载力,远大于钢梁截面承载力,简支组合梁的混凝土板,有阻止钢梁受压翼缘侧向位移的作用,在简支组合梁的使用阶段,可不考虑梁的整体稳定问题。

对于简支组合梁,支座截面所承受的剪力大且弯矩为零,跨中截面的剪力小而弯矩大,可分别按纯弯、纯剪条件进行截面选择。

根据上述分析,对于弹性设计、塑性设计可以这样理解:内力按弹性分析加弯矩调幅计算;承载能力验算按截面分类采用考虑组合楼板作用的塑性设计。

3 计算要点3.1 承载力极限状态计算考虑的荷载工况较多1)正常使用阶段荷载;首层楼板消防车荷载;2)人防区人防荷载,考虑人防墙作为钢梁的支座;3)部分区域作为逆作法运输车道的施工荷载;4)施工堆载。

3.2 验算内容组合梁的计算一般按施工阶段和使用阶段进行。

在施工阶段,荷载仅由钢梁来承担,需要验算钢梁的承载能力和变形。

在使用阶段,组合梁的截面抗弯强度可以按塑性方法计算。

1)正弯矩范围内的抗弯强度验算:计算受弯承载力采用简单塑性理论,即假定截面上为全塑性的分布应力。

根据塑性中和轴所处的位置,分两种情况计算组合截面的受弯承载力:a.塑性中和轴位于混凝土受压翼板内:M ≤b ce xf c m y ,其中,x =Af /b ce f cm 。

b.塑性中和轴位于钢梁截面内:M ≤b ce hf cm y +A c f y 1,其中,A c =0.5(A -b ce hf cm y/f )。

根据以上两种情况,结合板厚计算各个钢梁组合截面的抵抗矩。

负弯矩区段,塑性中和轴只可能出现在钢梁上翼缘或钢梁腹板中,当截面受负弯矩作用达到极限抗弯能力时,混凝土开裂退出工作,截面的塑性应力分布趋近于钢梁全截面受力,所以近似采用纯钢梁抵抗矩校核负弯矩区段的弯矩值:M ≤M p +A s f sy (y 5-y 4);y 5=y 2-y 3/2≥h c +h p +t f 。

2)竖向抗剪强度验算:在极限状态时,组合梁截面的全部剪力假定由钢梁腹板全部承受,其受剪承载力按下式计算:V ≤h w t w f v ,其中,h w ,t w 分别为腹板高度和厚度。

计算时忽略了混凝土的抗剪作用。

3)侧向扭转屈曲:按规范有铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其相连牢固、能阻止梁受压翼缘的侧向位移时可不计算梁的整体稳定。

4)施工阶段不考虑钢梁组合效应的施工荷载:施工荷载作用下纯钢梁的抗弯、抗剪抵抗能力和稳定性验算。

由于是逆作法,-1层和-3层楼板浇筑时土模提供支撑作用,故仅仅考虑首层、-2层、-4层。

且-4层不考虑人防墙提供的支撑作用。

按P KPM 钢结构计算结果校核。

3.3 挠度计算组合梁挠度验算应该分别按短期效应组合和长期效应组合进行验算。

短期荷载组合是指各项自重、活载等等的荷载组合;而长期指的是各项荷载内容同上,但不考虑各项的荷载组合系数。

而在施工阶段中钢梁只考虑由梁自重和施工活载作用下所产49第33卷第6期2007年2月 山西建筑SHANXI ARC HITECTUR E Vol.33No.6Feb. 2007 :200090:197210001971000岩土工程地基基础文章编号:100926825(2007)0620095202桩基设计中计算公式的应用收稿日期6225作者简介胡金会(632),男,高级工程师,中色科技股份有限公司,河南洛阳 3胡金会摘 要:对《建筑桩基技术规范》和《建筑地基基础设计规范》中的两个单桩承载力的计算公式进行了对比分析,阐述了桩基设计中公式的应用要点,以便更好地为工程服务。

关键词:桩基设计,计算公式,承载力中图分类号:TU473.12文献标识码:A1 单桩竖向承载力计算公式对比1.1 J G J 94294建筑桩基技术规范中计算公式Q uk =u6q s ik l i +q pk A p 。

式中:Q uk ———单桩竖向极限承载力标准值;q sik ———桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值;q pk ———桩极限端阻力标准值;l i ———桩穿越第i 层土的厚度;A p ———桩端面积;u ———桩身周长。

单桩竖向承载力设计值:R =Q uk /γsp 。

式中:R ———单桩竖向承载力设计值;γs p ———桩侧阻端阻综合抗力分项系数。

轴心竖向力作用下单桩承载力应符合下式:N ≤R 。

式中:N ———轴心竖向力作用下单桩竖向力设计值(对应于荷载分项系数为1.2~1.4的设计值)。

1.2 G B 5000722002建筑地基基础设计规范中计算公式R a =q pa A p +u p6q sia l i 。

生的挠度。

而在使用阶段中,考虑的是在施工阶期里钢梁的挠度和使用阶期里由除施工活载外所有荷载对组合梁产生的整体挠度相加。

按规范要求,挠度计算按弹性方法,考虑滑移效应的刚度折减和组合梁组合作用的刚度放大。

按简单塑性理论考虑楼板作用求得新的塑性中和轴,对其求截面抵抗矩与原始纯钢截面的塑性抵抗矩相比就是刚度放大的幅度。

规范给出了考虑叠合面相对滑移时对挠度的影响,提出一个刚度折减系数的公式:ζ=η[0.4-3/(jl )2]。

其中,η=36Ed c pA о/n s khl 2,j =0.81n s kA 1/EI 0p ,A 0=A cf A /αE A +A of ,A 1=I 0+A 0d c 2/A 0,I 0=I +(I cf /αE );h 为组合梁截面高度;l 为组合梁的跨度,mm 。

结合本工程钢梁截面对刚度折减系数进行了分析,得出以下结论:1)楼板厚度对折减系数影响很小,梁高较高时楼板对其影响相对较大。

2)梁跨度对刚度折减系数的影响。

梁跨度大于10m后,系数变化在10%内,而跨度在6m 内的梁影响幅度较小。

3)梁截面高度对折减刚度的影响。

梁截面高度在200~1000之间变化对折减系数的影响不大。

3.4 施工方法对受力性能的影响对于组合梁的受力性能,除了转动能力之外,施工方法的影响也具有重要意义。

组合梁的施工方法主要有以下三种:1)浇灌混凝土时,钢梁下不设临时支撑;2)浇灌混凝土时,钢梁下设临时支撑;3)浇灌混凝土时,钢梁下有临时支撑,但在浇灌混凝土时,支撑已经受压,其反力使钢梁产生一定的反拱。

施工方法将影响使用阶段的变形和钢梁下翼缘进入塑性状态的时间,但对组合截面的塑性抗弯强度没有影响。

对于按塑性分析的截面类型,在达到极限承载力以前,组合梁不会出现失稳破坏,因而在承载力极限状态验算时,施工方法对内力的影响可以不考虑。

对于正常使用极限状态的验算(如变形或混凝土板中裂缝宽度的验算),应该考虑施工方法的影响,因为施工方法能够影响组合梁的变形以及使用荷载下的截面内力。

对于浇灌混凝土时不设置临时支撑的组合梁,尚应验算钢梁在施工阶段的强度、挠度和稳定性。

4 结语文中讨论了地下室楼盖结构设计中组合梁计算的几个要点与其分析方法。

在其他实际工程中,例如在桥梁、工业厂房的操作平台、公共建筑中的楼盖屋盖等,组合梁由于充分发挥了钢材和混凝土的有利性能,也广泛被采用。

参考文献:[1]G B 5001722003,钢结构设计规范[S].Discussion on the computation of steel 2concr ete composite bea m in ba sement sla bL I UL i 2bo TANG KeAbstra ct :The article illustrates the setting of compos ite beam ’s computing model and the checking of steel member ’s section ,analyzes t he be nding strengt h ,shear strengt h and lateral torsional buckling of composite beam ,mainly calculates its def lection ,and illustrates the influences of construction met h od on stress behavior of com posite beam ,in or der to popularize the application of t his composite bea m in construction.K y ,,,,59 第33卷第6期2007年2月 山西建筑SHANXI AR CHITECTUR E Vol.33No.6Feb. 2007:200091:1947109e wor d s :base men t co mpo site beam co mp uting model stren gth stress behavio r。

相关文档
最新文档