钢筋立柱受力分析

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钢筋混凝土柱分析计算

钢筋混凝土柱分析计算
l0 / h
≤25及
0 /b 为柱的计算长度,h和bl分别为截面的高度
l0
和宽度)。
对于方形和矩形截面,其尺寸不宜小于 250×250mm。
为了便于模板尺寸模数化,柱截面边长在800mm以下者,宜
取50mm 的倍数;在800mm以上者,取为100mm的倍数。 (三) 配筋构造 (1)纵向受力钢筋
1)设置纵向受力钢筋的目的
4.3.4 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算简介
1.轴向压力对斜截面抗剪承载力的影响。
试验表明:轴向压力对斜截面的抗剪承载力起有利作用
2.抗剪计算公式及其适用条件 (1)计算公式
1.75 ft 0 + fyv bh 1.0
Asv 0.07 N h0 s
V≤Vcs =
3d
l0
规范采用构件的稳定系数
来表示长柱承截力降低的程度。
长细比l0/b越大, 值越小,当l0/b ≤ 8时,
稳定系数 可按下式计算:
= 1。
1 1 0.002(l0 / b 8) 2
(二) 普通箍筋柱的正截面承截力计算
1.基本公式
钢筋混凝土轴心受压柱的正截
面承载力由混凝土承载力及钢筋 承载力两部分组成。
对于截面形状复杂的构件,不可采用具有内折角的箍 筋箍筋(图4.1.3)。其原因是,内折角处受拉箍筋的合力 向外。
二、轴心受压构件承载力计算
(一) 轴心受压构件的破坏特征
按照长细比 l0/b 的大小,轴心受压柱可分为短柱 和长柱两类。对方形和矩形柱,当 l0/b ≤ 8 时属于短 柱,否则为长柱。其中l0 为柱的计算长度, b 为矩形截 面的短边尺寸。 1.轴心受压短柱的破坏特征
为短柱、长柱和细长柱,其偏心距增大系数 分别按下

钢筋混凝土柱的受压承载力分析与设计

钢筋混凝土柱的受压承载力分析与设计

钢筋混凝土柱的受压承载力分析与设计一、引言钢筋混凝土柱是建筑结构中常见的构件之一,其受力性能直接影响建筑物的安全性能。

钢筋混凝土柱的设计需要考虑多个因素,其中包括柱截面形状、钢筋配筋、混凝土等级等。

本文将从受压承载力方面对钢筋混凝土柱的设计进行分析。

二、受压承载力的计算1. 受压构件的失稳形式受压构件的失稳形式可以分为局部稳定失稳和整体稳定失稳两种情况。

局部稳定失稳是指受压构件在局部区域发生失稳,例如出现鞍形破坏、侧向屈曲等情况;整体稳定失稳是指受压构件整体失稳,例如整根柱子出现屈曲破坏。

2. 受压构件的稳定系数受压构件的稳定系数是指构件在承受压力时的稳定性能。

稳定系数越低,构件越容易失稳。

稳定系数的计算需要考虑构件的几何形状、材料特性等因素。

常见的受压构件稳定系数计算方法包括欧拉公式、弯曲弹性理论、板材理论等。

3. 钢筋混凝土柱的受压承载力钢筋混凝土柱的受压承载力计算需要考虑柱截面的几何形状、钢筋配筋、混凝土等级等因素。

常见的计算方法包括杆件理论、弹性稳定理论、极限平衡法等。

杆件理论的计算方法是将钢筋混凝土柱看作一个长杆,在受压状态下计算柱的稳定系数。

稳定系数的计算公式为:λ = kL / r其中,λ为稳定系数;k为系数,与材料特性和截面形状有关;L为柱的长度;r为截面半径,即柱截面面积除以周长。

稳定系数越小,柱的稳定性能越好。

弹性稳定理论的计算方法是将钢筋混凝土柱看作一个弹性杆,在受压状态下计算柱的稳定系数。

稳定系数的计算公式为:λ = Pcr / Pe其中,Pcr为临界压力,即柱失稳前承受的最大压力;Pe为弹性临界压力,即柱失稳前的弹性压力。

稳定系数越小,柱的稳定性能越好。

极限平衡法的计算方法是将钢筋混凝土柱看作一个极限平衡状态下的结构,在受压状态下计算柱的承载力。

计算过程中需要考虑柱的几何形状、材料特性、受力形式等因素。

极限平衡法的计算精度较高,但计算过程较为复杂。

三、钢筋混凝土柱的设计1. 柱截面形状的选择钢筋混凝土柱的截面形状有多种选择,常见的形状包括矩形、圆形、多边形等。

钢立柱加强筋受力计算公式

钢立柱加强筋受力计算公式

钢立柱加强筋受力计算公式引言。

在建筑结构设计中,钢立柱是承受垂直荷载的主要构件之一。

为了增强钢立柱的受力性能,常常需要在其周围设置加强筋。

加强筋的设置可以有效地提高钢立柱的承载能力和抗震性能,从而保证建筑结构的安全可靠。

本文将介绍钢立柱加强筋受力计算公式,帮助工程师和设计师更好地理解和应用这一重要的设计原理。

一、钢立柱加强筋的作用。

钢立柱在承受垂直荷载的同时,还需要承受水平荷载和弯矩的作用。

为了增强钢立柱的受力性能,常常需要在其周围设置加强筋。

加强筋的作用主要有以下几点:1. 增加钢立柱的承载能力,加强筋可以有效地提高钢立柱的受压承载能力,从而增加其承载能力。

2. 提高钢立柱的抗震性能,加强筋可以有效地提高钢立柱的抗震性能,减小结构的变形和位移,从而提高结构的抗震性能。

3. 增加钢立柱的稳定性,加强筋可以有效地提高钢立柱的稳定性,减小其受压变形,从而增加其稳定性。

二、钢立柱加强筋受力计算公式。

在设计钢立柱加强筋时,需要计算加强筋的受力情况,以确定其尺寸和布置方式。

下面将介绍钢立柱加强筋受力计算公式:1. 加强筋受压承载力计算公式。

加强筋受压承载力的计算公式为:Nc = φc Ag fc。

其中,Nc为加强筋的受压承载力,φc为承载能力折减系数,Ag为加强筋的截面面积,fc为混凝土的抗压强度。

2. 加强筋受拉承载力计算公式。

加强筋受拉承载力的计算公式为:Nt = φt As fy。

其中,Nt为加强筋的受拉承载力,φt为承载能力折减系数,As为加强筋的截面面积,fy为钢筋的抗拉强度。

3. 加强筋受弯承载力计算公式。

加强筋受弯承载力的计算公式为:M = φb (Nc d + Nt (d a))。

其中,M为加强筋的受弯承载力,φb为承载能力折减系数,Nc为加强筋的受压承载力,Nt为加强筋的受拉承载力,d为钢立柱的有效高度,a为加强筋到钢立柱边缘的距离。

三、钢立柱加强筋设计实例。

为了更好地理解钢立柱加强筋的设计原理,下面将给出一个具体的设计实例。

现浇混凝土箱式梁桥“梁柱式”支架系统设计及受力分析

现浇混凝土箱式梁桥“梁柱式”支架系统设计及受力分析

引言随着我国“交通强国”战略的持续推进,大跨度、大荷载高架桥梁的建设对设计与施工提出了更高的要求[1-3]。

以多榀贝雷梁作为支撑平台,承插型盘扣式钢管脚手架(盘扣架)作为支撑架的组合支撑体系,为高空悬挑、大跨度、高桥墩等工况下现浇结构的施工提供了解决思路[4-5]。

本文依托新建津潍高铁商惠滨2号特大桥现浇混凝土箱梁施工项目,采用40 m跨贝雷梁与盘扣式钢管脚手架相组合的形式搭设支撑体系,增设落地式钢管立柱作为竖向支撑,有效增加了支架稳定性,降低了支架搭设高度,消除了安全隐患,降低了施工成本,为项目的高质量顺利实施提供技术保障。

现浇混凝土箱式梁桥“梁柱式”支架系统设计及受力分析孙召伍1蔡汉竹2薛长旗21. 鲁南高速铁路有限公司 山东 济南 2500142. 山东省路桥集团有限公司 山东 济南 250014摘 要:新建津潍高铁某跨河简支梁桥,其独立柱墩支撑高度16.5 m,为确保梁桥结构施工安全,综合考虑施工环境、梁桥截面型式及尺寸等因素,本文提出采用“梁柱式”支撑架体系,构建了贝雷架与盘扣式钢管脚手架组合的支撑方案,在正常使用、承载能力等不同极限状态下,通过理论计算和有限元分析对组合支撑体系的主次梁受力及变形、支撑立柱稳定性和架体抗倾覆等进行分析,验证了设计方案的安全性和可行性,形成了成套组合的支撑技术体系,并将该支撑体系应用于现浇混凝土箱梁施工中。

实践结果表明,该研究成果可为项目的顺利实施提供技术支撑,提升了“梁柱式”组合支撑体系的应用水平,为同类工程的建造提供参考。

关键词:“梁柱式”支架;贝雷架;盘扣架;现浇混凝土;数值分析Design and Stress Analysis of the "Beam Column" Support System for Cast-in-place Concrete Box Girder BridgesAbstract: A newly built simply supported beam bridge across a river on the Jinwei high-speed railway has an in-dependent column pier support height of 16.5 meters. In order to ensure the construction safety of the beam bridge structure, taking into account factors such as construction environment, beam bridge section type, and size, this pa-per proposes the use of a "beam column" support frame system and constructs a support scheme combining a Bailey frame and a buckle type steel pipe scaffold. Under different limit states such as normal use and bearing capacity, it analyzes through theoretical calculations and finite element analysis, the stress and deformation of the main and sec-ondary beams, the stability of the supporting columns, and the anti overturning of the frame of the composite sup-port system, and verifies the safety and feasibility of the design scheme, formes a complete set of composite support technology system, and this support system was applied to the construction of cast-in-place concrete box beams. The practical results indicate that the research results can provide technical support for the smooth implementation of the project, improve the application level of the "beam column" combination support system, and provide refer-ence for the construction of similar projects.Key words: "Beam column" bracket; Bailey frame; disc buckle frame; cast-in-place concrete; numerical analysis收稿日期:2024-1-29第一作者:孙召伍,1983年生,高级工程师,E-mail:****************1 工程概况新建津潍高铁2号特大桥施工项目位于滨州市惠民县,为双线变四线车站桥,全长1691.7 m。

增设翼墙加固钢筋混凝土柱受力性能分析

增设翼墙加固钢筋混凝土柱受力性能分析
张绍武 , 魏 闯 , 陈 涛, 刘晓述( 沈阳建筑大学 土木工程学院, 辽宁 沈阳 1 1 0 1பைடு நூலகம்6 8 )
[ 提 要] 为了研究轴压 比、 翼 墙 厚 度 对 增 设 翼 墙 加 固 的 钢 筋 混凝 土 柱 在 低 周 反 复 荷 载 作 用 下 受 力 性 能 的影 响 , 在 考 虑 加 固
Abs t r ac t : I n o r de r t o s t u d y t he f o r c e p e fo r r ma nc e i n lu f e nc e s o f f a c t o r s s u c h a s a xi a l c o mp r e s s i v e r a t i o a nd wi n g wa l l t hi c k ne s s o f t h e s t r e n g t he n i ng r e i n f o r c e d c o nc r e t e c o l u mn wi t h wi n g wa l l un d e r l o w- c y c l i c r e v e r s e d l o a d i n g, c o ns i de r i n g t h e s e c o nd a r y s t r e s s c h a r a c t e r i s t i c s o f t he s t r e ng t he n i ng c o l umn, t he r e i n f o r c e d c o l umn l o a d di s pl a c e me nt h y s t e r e t i c c u r v e a nd s ke l e t o n c u ve r a r e a n a l y z e d

钢筋混凝土T形柱节点受力性能数值分析

钢筋混凝土T形柱节点受力性能数值分析

第 4期
韩春秀 , 等: 钢 筋混凝 土 T形柱 节点 受力 性能数值 分 析
哈尔滨 : 哈尔滨工业大学 , 2 0 0 4 .
2 8 1
类 型 的异 形柱 破 坏方 式和 截 面设计 提 供一定 的理论
基础.
[ 6 ] 马乐为 , 陈 昌宏 , 张 同亿.T形 柱框架 节点受 剪 承载
钢 筋混凝 土异 形 柱 受 力性 能 比矩 形 柱 复杂 , 异 形 柱截 面仅 在一个 方 向对 称 或完 全 不 对 称 , 截 面 为 平 面外 弯 曲 , 同时对荷 载 的方 向角 较敏感 , 抗扭 刚度 较差 , 存 在 着最不 利荷 载角 , 这些都 为 异形柱 的研究
1 . 1 钢 筋 与混凝 土之 间的粘 结和 约束 问题
I n s t i t u t e C o . ,L t d .K u n m i n g 6 5 0 0 0 0, C h i n a )
A b s t r a c t :N u m e r i c a l a n a l y s i s i s c a r r i e d o u t w i t h A B A Q U S s o f t w a r e f o r t h e T — s h a p e d c o l u m n o f a r e i n f o r c e d c o n —
C o n c r e t e S p e c i a l - S h a p e d Co l u mn s( T - S h a p e d S e c t i o n )B a s e d o n AB AQUS
H A N C h u n — x i u , Z H O U D o n g — h u a , C HE N C h u n . h u a , HU A NG S h e n g - j i a n g

钢筋混凝土柱的承载力计算技术规程

钢筋混凝土柱的承载力计算技术规程

钢筋混凝土柱的承载力计算技术规程一、前言钢筋混凝土柱作为建筑结构中重要的承重构件之一,其承载能力的计算是建筑设计中必不可少的工作。

本文将从钢筋混凝土柱的基础知识、受力分析、截面设计等方面详细介绍钢筋混凝土柱的承载力计算技术规程。

二、基础知识1. 钢筋混凝土柱钢筋混凝土柱是由混凝土和钢筋组成的一种构件,其主要作用是承受垂直荷载和弯矩荷载,并将其传递到地基或其他承载结构上。

2. 受力分析在进行钢筋混凝土柱的承载力计算时,需要先进行受力分析。

根据荷载情况和结构形式,可以将柱子分为简支柱、固定端柱和悬臂柱三种类型。

对于简支柱和固定端柱,可以使用等效弯矩法进行受力分析;对于悬臂柱,则需要使用弯矩-剪力协同作用法进行受力分析。

三、截面设计1. 截面形式钢筋混凝土柱的截面形式有多种,常见的有矩形截面、圆形截面和多边形截面。

其中,矩形截面是最常用的截面形式,其具有较高的抗弯和抗压能力。

2. 钢筋布置钢筋混凝土柱的钢筋布置应满足以下要求:(1)钢筋应均匀分布在截面内;(2)钢筋应符合受力要求,即在柱子的受力最大区域布置更多的钢筋;(3)钢筋应符合施工要求,即便于施工和维护。

3. 钢筋配筋率钢筋混凝土柱的钢筋配筋率应满足以下要求:(1)钢筋配筋率不能过小,否则会导致柱子的抗弯和抗压能力不足;(2)钢筋配筋率也不能过大,否则会增加柱子的自重,同时也会增加施工难度和成本。

四、承载力计算1. 抗弯承载力钢筋混凝土柱的抗弯承载力计算公式为:Mn = 0.87f_yA_s(d - a/2) + 0.67f'_c(b_w - A_s)h_w其中,Mn为柱子的抗弯承载力;f_y为钢筋的屈服应力;A_s为钢筋的截面面积;d为柱子的有效高度;a为柱子截面内离心距;f'_c为混凝土的抗压强度;b_w为柱子的宽度;h_w为柱子的有效高度。

2. 抗压承载力钢筋混凝土柱的抗压承载力计算公式为:Pn = 0.85f'_cbh - A_s(f_y/f_s) + A'_s(f'_y/f'_s)其中,Pn为柱子的抗压承载力;f'_c为混凝土的抗压强度;b为柱子的宽度;h为柱子的有效高度;A_s为纵向钢筋的截面面积;f_y为纵向钢筋的屈服应力;f_s为纵向钢筋的应力;A'_s为箍筋的截面面积;f'_y为箍筋的屈服应力;f'_s为箍筋的应力。

工业厂房砼柱钢梁受力及节点处理分析

工业厂房砼柱钢梁受力及节点处理分析

工业厂房砼柱钢梁受力及节点处理分析工业厂房砼柱钢梁受力及节点处理分析【摘要】砼柱钢梁结构形式计算要点在于如何处理好砼和钢不同材料之间能够协同工作,变形协调。

与门式钢架的不同之处在于力学模型建立和节点处理方式的不同。

本专题给出针对这类结构体系设计的一些注意要点、常见问题与程序的处理和节点的设计方法。

【关键词】混凝土柱钢梁梁柱节点由于混凝土柱与钢粱的连接处理难以达到刚接连接,因此梁柱的连接一般采用铰接连接形式,而一般门式刚架结构边框架柱与梁的连接均采用刚接连接形式,由于连接形式的不同,致使这种体系单榀刚架的受力截然不同,设汁时不能简单的把门式刚架的钢柱替换为棍凝上柱,应根据这类结构体系的特殊性有针对的进行设计。

砼柱钢梁结构形式计算要点在于如何处理好砼和钢不同材料之间能够协同工作,变形协调。

与门式钢架的不同之处在于力学模型建立和节点处理方式的不同。

通常钢梁与砼柱计算模型做铰接处理,考虑到实际计算中为避免由于钢梁对柱顶产生剪力导致柱底弯矩过大,对于跨高比大的结构常规做法为部分释放一端水平滑动位移。

一、结构体系结构计算设计假定混凝土柱与钢梁有两种连接形式,刚接和铰接,如果混凝土柱顶与钢梁刚接,仍可定性为门式刚架体系,参照门式刚架的受力特点进行计算和设计。

如果混凝土柱顶与型刚梁铰接,则不能定性为门式刚架体系,从其受力特点来分析,应定性为两铰折线拱,应按照拱的受力特点进行计算和设计。

由于其柱顶与钢梁的结合上由两种完全不同的材料组成,钢梁为弹性材料,混凝土柱为弹塑性材料,如果混凝土柱顶混凝土节点区作为刚性节点,受力十分复杂,但是一般的混凝土柱和钢梁的螺栓连接只能认为是铰接,因此柱顶节点的构造也较为复杂,这就给设计和施工造成了一定的难度。

实际上该类节点要做到完全刚性节点也难以做到,只能通过构造措施加强。

二、计算结果分析1、整体计算通常计算中需要对砼柱及钢梁分别进行计算指标的控制,采用整体建模,和单榀建模相结合的方法。

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其 i= I = 51.445 =2.5cm
A 8.0384
L
λ= =
1m
=40<[λ]=100,查表得稳定系数 =0.92。
i 2.5 cm
N=
27180 N
=36.5N/mm2<[f]=205N/mm2,其稳定性满足要求。
A 0.92 803.84mm2
经以上计算可知,采用本设计的支撑柱满足结构受力稳定,整体结构安全可靠。
受力简图
2、受力计算
以布料机支撑柱承受各类荷载可得,支撑柱总计受压力为: F总压 (0.26 0.31)*1.2 * 59 / 2 7 27.18t
由立柱结构可知,断面由 10 根Φ32 三级钢筋组成,则每根钢筋受压力为: F压 27.18 /10 27180t ,即 27180N。
2.1 轴心受压
轴心受压(受拉)构件强度计算公式:σ= N ≤[f] An
式中:N—轴心压力 An—净截面面积 f—普通钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值
1
σ= N = 27180N =33.82N/mm2<[f]=205N/mm2,强度满足要求。 An 803.84mm2
2.2、立杆稳定性验算
对于轴心受压构件,正常使用极限状态用构件的长细比λ= L 来保证,保 i
2
支撑柱(32 钢筋) 稳定性受力计算分析
1、施工荷载
取立柱受力最大的作为分析对象:结构 260kg/m,运行时骨料额定重量 310kg,支撑柱自重 7t(钢筋立柱,高 20m/根),跨度 17.5m+17.5m+24m=59m(中 心间距 17.5)。取动荷载系数λ=1.2。其受力计算取立柱底部受力最大的 1m 作 为计算,
证不发生弯曲变形。Fra bibliotekL 验算公式λ= ≤[λ]
i
式中:[λ]—构件的容许长细比,按规范规定采用 L—构件的计算长度,m;
i= I —构件的截面回转半径,cm;
A I—截面惯性矩,cm4; A—截面面积,cm2。 计算最底部的立杆的受力情况,为 27180N。 立杆长度:L=μhK=1×1×1=1m,其中两端铰支座μ取 1.0,附加系数 K 取 1。
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