首页 实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算

实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算

实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算刘慧鹏由于很多结构的破坏都出现在梁柱连接的节点部位，在我国规范中要求严格体现出强柱弱梁和强剪弱弯。在《建筑抗震设计规范》中6.2.2条提出“一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值”应按计算，以及一级框架结构及九度地震时应用MM,,MM,1.2cc,,,,cbbua计算，而规范中要求为“节点左右梁端截面反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受Mbua 弯承载力所对应的弯矩值之和，根据实配钢筋面积(计入受压筋)和材...

实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算刘慧鹏由于很多结构的破坏都出现在梁柱连接的节点部位，在我国规范中要求严格体现出强柱弱梁和强剪弱弯。在《建筑抗震设计规范》中6.2.2条提出“一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值”应按计算，以及一级框架结构及九度地震时应用MM,,MM,1.2cc,,,,cbbua计算，而规范中要求为“节点左右梁端截面反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受Mbua 弯承载力所对应的弯矩值之和，根据实配钢筋面积(计入受压筋)和材料强度标准值确定”，而在2010新规范中则要求一、二、三级框架及7度以上地震和9度结构体系均要求按照实配钢筋来求柱端组合的弯矩设计值;又在《建筑抗震设计规范》中6.2.4条提出“一、二、三级的框架梁和抗震墙中跨高比大于2.5的连梁，其梁端截面组合的剪力设计值”应按 lr计算，以及一级框架结构及九度地震时应用VMMlV,，，,()/vbbbnGb lr，仍然需要采用实配来求剪力设计值，同样，在2010新规VMMlV,，，,()/vbbuabuanGb 范中对要求的结构体系和抗震等级更加严格。而在2010新规范里，对柱的弯矩设计值和剪力设计值在一、二、三级框架及7度以上地震和9度结构体系下均需要采用实配钢筋和标准值来求得相应的设计值。对于一、二、三级的框架柱和框支柱组合的剪力设计值应按 btbt，对于框架结构及9度时的框架则应。V,,(M，M)HV,,(M，M)Hvcanvcancuacuacuacua从上面规范要求可以知道，需要采用实配来做强柱弱梁和强剪弱弯验算或求取配筋值。由此可知流程:由梁实配得到梁受弯承载力，然后求得梁剪力设计值，再根据梁受弯承载力求的柱端的受弯承载力，求得柱的主筋，转化为柱主筋实配，最后根据柱实配钢筋求得柱的剪力设计值，从而达到强柱弱梁、强剪弱弯的目的。通过几个实例来比较下这按实配计算得到设计值和配筋值的差异。工程实例实例一:一个一级框架结构，地震烈度7度，结构整体为折形，具体如图1: 图1 图2 取首层上侧斜向的梁111号和20号柱为研究对象，从图2可以看到，111号梁与柱的局部坐标系形成了夹角，也就是该梁的受弯承载力需要分配到沿柱局部坐标系两轴的方向，在satwe可得到111号梁的计算配筋结果如图3: 图3 22由上可知，梁计算配筋压筋和拉筋的最大均为400mm，而据此可得实配钢筋402mm，相差0.5%，从而实配得到梁受弯承载力仅相差0.5%，这对梁的强剪弱弯计算没有影响，得到的箍筋也较小，如图4，但将梁受弯承载力分配到柱后对柱的配筋造成较大的影响。图4 如图5为柱的配筋: 图5 22分配到柱可求的柱的主筋为334mm，得到实配钢筋为603mm,相差达到80%，与原来satwe 2的计算配筋344mm相比也相差70%多，相应所求得柱端受弯承载力和柱的剪力设计值也相 22差较大，据实配钢筋所求的箍筋为382mm，相比satwe计算箍筋150mm相差达到一倍多。从该实例分析可得，在建立工程模型柱的局部坐标系与梁方向的关系需要正确的表达，否则梁的受弯承载力分配到柱时不能准确分到两个方向去，造成一侧抗剪增强一侧抗剪变弱;另外，梁实配可能相差不大时在强柱弱梁计算时仍然可能得到柱主筋较大，从而导致柱抗剪箍筋增大，说明采用梁实配钢筋来做强柱弱梁计算在框架结构中是需要的。实例二:一个混合结构，带梁、柱、墙和支撑，9度，框架抗震等级一级具体如图6: 图6 图7 图8 选取首层55号梁，据satwe可得配筋如图8，梁9个截面压筋和拉筋最大钢筋值分别为 2222744mm和600mm，据此可得实配钢筋804mm和710mm(当然可以取用户修改值)，两者分别相差7.5%和18.3%，按实配值可得到梁端受弯承载力，然后根据《建筑抗震设计规范》中6.2.4可求得梁端剪力设计值，如图9: 图9 2可求得梁端箍筋为77mm，而按之前计算配筋求得的箍筋为51mm2，相差51%，容易存在梁抗剪不足的隐患。在选取与该主梁相连的一根柱为研究对象，从satwe中可得原来计算钢筋如图10: 图10 2由上可知原来构造钢筋764mm，而按照新规范要求按实配求解，则可先从梁实配得到柱端的弯矩设计值，即可重新对柱配主筋，再根据柱实配主筋求柱端受弯承载力，从而反算可求得柱端剪力设计值和箍筋结果，如图11: 图11 2对比柱主筋原来计算配筋相差40%左右，而原来计算箍筋为197mm，相差32.5%，由此可见之前可能存在无法保证强柱弱梁，而按照实配钢筋求实际受弯承载力来求算柱端弯矩设计值，这样可以保证强柱弱梁，而根据实配钢筋求柱端剪力设计值能保证柱强剪弱弯。在规范中明确对一、二、三级框架或9度结构才需要采用实配钢筋去重新求解梁柱配筋，因此对于类似该结构体系的框筒结构需慎重填写satwe补充参数中的结构体系类型，如果一个框架结构填为了框剪结构则程序不再做实配法求钢筋，导致很大的差异。结语从以往工程结构破坏的情况来看，强柱弱梁和强剪弱弯的计算非常重要，对结构抗震性能有很大是影响。尤其在框架结构中需要柱来承受所有剪力，这对柱的抗剪能力要求很高，而在一些非框架结构体系中虽然有剪力墙等的存在对结构抗剪作相应贡献，但在地震烈度较大时仍然需要对框架部分考虑强柱弱梁和强剪弱弯计算。由于在计算钢筋和实配钢筋上可能出现很大差异，导致可能在剪力设计值有很大的差异，从而可能导致无法做到强剪弱弯。比如实例二中梁的计算实配差异导致梁剪力设计值增大，箍筋相差51%;又如两个实例中由柱实配受弯承载力得到柱剪力设计值相比按计算配筋得到的剪力设计值都会大很多。另外，即使在梁计算配筋与实配钢筋相差很小，根据强柱弱梁计算中梁受弯承载力分配到柱端弯矩设计值得到的柱计算主筋相差不大，但其实配可能变大而导致柱端剪力设计值变大，如实例一。在计算钢筋相差不大时，由于实配钢筋时考虑整体结构的贯通可能导致实配钢筋很大，从而在强柱弱梁和强剪弱弯计算时出现较大的箍筋和柱主筋，这也是这种实配法配筋验算的意义所在。从上文可知，在利用satwe软件分析结构时，对“结构体系”和“地震信息”等控制结构计算参数需要认真填写，避免出现不必要的错误。

                    本文档为【实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑，
                    图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。 
 该文档来自用户分享，如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服，我们会及时删除。

                    [版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件isharekefu@iask.cn，我们尽快处理。

                    本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。

                    网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
                

下载需要：免费已有0 人下载

立即下载

实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算

你可能还喜欢