塑性内力重分布
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思考题第四章P85.864.1 何谓单向板?何谓双向板?如何判别?只答:在板面均布荷载作用下,从板中沿支座正交方向取出的矩形板单元,荷载沿两个方向传递成为单向板;而在板面均布荷载作用下,有一个方向受弯,到周边的支座,故称为双向板。
的板按双向板计算;当对四变支撑的板按单向板计算,对2?l3?lll1212时,宜按双向板计算。
3?ll12结构平面布置的原则是什么?板、次梁、主梁的常用跨度是多少?4.2P86答:单向板肋梁楼盖由板、次梁和主梁组成。
其中,次梁的间距决定了板的单向板、主梁的间距决定了次梁的跨度;柱或墙的间距决定了主梁的跨度。
跨度;次梁、主梁的常用跨度如下:m4?单向板:,荷载较大时取小值。
次梁:4~6m 。
主梁:5~8m单向板中有哪些受力钢筋何构造钢筋?各起什么作用?如何设4.3P94.95置?对于绑答:板中受力钢筋分为承受负弯矩板面负筋和承受正弯矩板底正筋,mm150??150mmh,不宜大于扎钢筋,当板厚时,间距不宜大于200mm;板厚h1.5。
在支梁支座处或连续。
钢筋间距也不宜小于,且不宜大于250mm70mm 板端支座及中间支座处,下部正钢筋伸入支座的长度不应小于5d。
板中构造钢筋及其作用和设置:分布钢筋:分布钢筋布置在受力钢筋的内侧,其作用时与受力钢筋组成钢1.承受由于温度变化和混凝土收缩所产生便于施工中固定受力钢筋的位置;筋网,可承受在计算中承受并分布板上局部荷载产生的内力;对四边支撑板,的内力;未计及但实际存在的长跨方向的弯矩。
沿墙边和墙角处设置板面附加钢筋,承受板上部拉应力,钢筋直径不小于2.7l,伸出墙边长度大于等于200mm8mm,间距不大于。
0垂直于主梁的板面附加钢筋:承受主梁边缘处板面产生的支座负弯矩,在3.主梁上部的板面配置,数量不小于8@200,且主梁单位长度内的总截面面积不13;小于板中单位宽度内受力钢筋截面积的4.板角附加短钢筋:两边嵌入砌体墙内的板内的板角部分,应在板面双面配置附加的短负钢筋。
钢筋混凝土构件可采用考虑塑性内力重分布的分析方法[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!【学员问题】钢筋混凝土构件可采用考虑塑性内力重分布的分析方法?【解答】(1)《混凝土结构设计规范》GB500102002第5章5.3节中规定:房屋建筑中的钢筋混凝土连续粱和连续单向板,宜采用考虑塑性内力重分布的分析方法,其内力值可由弯矩调幅法确定。
框架、框架-剪力墙结构的梁以及双向板等,经过弹性分析求得内力后,也可对支座或节点弯矩进行调幅,并确定相应的跨中弯矩。
按考虑塑性内力重分布的分析方法设计的结构和构件,尚应满足正常使用极限状态的要求或采取有效的构造措施。
对于直接承受动力荷载的构件,以及要求不出现裂缝或处于侵蚀环境等情况下的结构,不应采用考虑塑性内力重分布的分析方法。
承受均布荷载的周边支承的双向矩形板,可采用塑性铰线法或条带法等塑性极限分析方法进行承载能力极限状态设计,同时应满足正常使用极限状态的要求。
(2)《高规》第5章第5.l节和5.2节中规定:高层建筑结构的内力与位移可按弹性方法计算。
框架梁及连梁等构件可考虑局部塑性变形引起的内力重分布。
在竖向荷载作用下,可考虑框架梁端塑性变形内力重分布对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅,并应符合下列规定:1)装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数可取为O.7~0.8;现浇框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.8~0.9.2)框架梁端负弯矩调幅后,梁跨中弯矩应按平衡条件相应增大;3)应先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅,再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合;4)截面设计时,框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%.在内力与位移计算中,抗震设计的框架一剪力墙或剪力墙结构中的连梁刚度可予以折减,折减系数不宜小于O.5.(3)钢筋混凝土材料的结构构件具有塑性变形内力重分布的性能。
连续单向板及双向板按塑性计算降低支座弯矩加大跨中弯矩,如果施工中操作人员踩支座钢筋减小板计算有效高度`h_o`.对提高板的承载力是有利的。
钢筋混凝土连续梁塑性内力重分布浅析钢筋混凝土连续梁、板结构在建筑中应用十分广泛,一些物殊结构,如水池的顶和底板,烟囱的板式基础也都是连续梁、板结构,因此结构计算和构造的正确性,对建筑的安全使用和经济效益有着非常重要的意义。
钢筋混凝土连续梁属于超静定结构,其内力分布与各截面间的刚度比值有关。
按弹性理论计算时,内力与荷载成线性关系。
内力分布规律始终不变,即认为结构的刚度不变,显然这与钢筋混凝土结构受力性能不符。
事实上由于混凝土受拉区裂缝的出现和开展,受压区混凝土的塑性变形,特别是受拉钢筋屈服后的塑性变形,各截面刚度比值不断变化,内力与荷载不再是线性的,而是非线性的,即结构的内力分布规律与按弹性理论计算的分布规律不同,因此在连续梁实际受力过程中,就要考虑塑性内力重分布的问题,这样就能真实正确的计算连续梁的承载能力。
笔者就下面几个方面浅谈对塑性内力重布的理解。
一、超静定结构才有内力的塑性重分布静定结构的内力分布规律(不是指数值)是由静力平衡条件确定的,与截面几何特征、材料及荷载的增大等无关。
所以静定期结构不存在内力的重分布问题。
可见,内力塑性重分布的研究对象是超静定结构中的内力,相当于超静定钢筋混凝土结构的结构力学。
二、内力塑性重分布的阶段性内力的塑性重分布可分为两个阶段,第一阶段是由于截面间刚度比例的改变,引起了内力不再服从弹性理论规律,而按弹塑性规律分布,通常指从截面开裂至第一个塑性铰即将形成的那个过程。
第二阶段是指由于塑性铰的出现改变了结构的计算图式从而使内力经历了一个重新分布的过程。
显然和二阶段的内力重分布比第一阶段的内力重分布显著得多。
所以严格地说,第一阶段是内力的弹塑性重分布,而第二阶段才是真正的内力塑性重分布。
在和二阶段中,内力重分布的发展程度,主要取决于塑性铰的转动能力。
如果首先出现的塑性铰都具有足够的转动能力,即能保证紧后一个使结束构变为几何可变体系的塑性铰的形成(保证结构不因其他原因如受剪而破坏),就称职为完全的内力重分布,如果在塑性铰的转动过程中混凝土被压碎,而这时另一塑性铰的尚未形成,则称为不完全的内力重分布。
Part one 面试综合问题Subject: Con crete structures^Questio n 1:1 、什么是塑性内力重分布?在钢筋混凝土超静定结构中,由于构件出现裂缝后引起的【factor1 】刚度变化以及【factor2】塑性铰的出现,其内力和变形与按不变刚度的弹性体系分析的结果是不一致的,即在构件各截面间产生了塑性内力重分布。
2、什么是弯矩调幅法?在弹性理论计算的弯矩包络图基础上,考虑塑性内力重分布,选定某些首先出现塑性铰截面的弯矩值,按内力重分布的原理对其进行调整【人为调整】,然后再进行配筋计算。
3、为什么要调幅?在竖向非地震荷载作用下,梁端截面往往有【impact1 】较大负弯矩,负钢筋配置过于拥挤【不利于施工】。
考虑框架梁的【impact2】塑性内力重分布,设计时允许进行弯矩调幅,降低负弯矩,以减少配筋面积。
【梁端弯矩的调幅只对竖向荷载作用下的内力进行,所以竖向荷载产生的梁的弯矩应先调幅,再与风荷载和水平地震作用产生的弯矩进行组合】4、为什么要控制弯矩调幅值?避免塑性铰出现过早,转动幅度过大,致使梁板的裂缝宽度及变形过大。
5、怎么调幅?【弹性计算内力乘以系数】Stepl:按弹性理论方法分析内力。
Step2:以弯矩包络图为基础,考虑结构的塑性内力重分布,按适当比例对弯矩值进行调幅。
Step3: 将弯矩调整值加于相应的截面,用一般力学方法分析对结构其他截面内力的影响。
Step4:绘制考虑塑性内力重分布的弯距包络图。
Step5:综合分析,选取连续梁中各控制截面的内力。
Step6:根据各控制截面的内力值进行配筋计算。
6、调幅的结果是什么?在竖向荷载作用下,可以考虑梁端塑性变形内力重分布,减小梁端负弯矩,相应增大梁跨中弯矩。
Question 2:1 、什么是塑性铰?适筋梁(或柱)【主要是梁】由于受拉钢筋屈服,构件发生塑性变形,其集中发展的区域犹如一个能转动的“铰” ,称为塑性铰。
内⼒重分布占⽤⼯作时间写篇⽂章哈。
这些天⼀直在从事没有头绪的⼯作,整个⼈也和在⽛⼭上时似的——云⾥雾⾥的,主要是以前没有做过这样的活,没有经验,⼀切都要摸着⽯头过河,所以格外不容易啊~不过呢昨天我想起⼀个专业名词,就是本⽂的标题,把它和咱现在的状况联系起来,与⼤家共勉。
内⼒重分布,也称塑性内⼒重分布,专业的解释我就不说了,简单来说,就是结构因为荷载产⽣的的内⼒和形变,从⽽导致结构的内⼒发⽣变化,由此引起的内⼒重新分布的现象。
通俗来讲,就好⽐盖好⼀座房⼦,刚建好时各个结构上的⼒都是平衡的,然后住进去了⼈,搬进去了家具,相当于房⼦的各个承重结构(梁、柱等)上的荷载有了变化,⽽这时梁柱也会发⽣相应的变形,从⽽使不均匀分布的荷载在结构内产⽣的内⼒趋于均匀分布。
打个⽐⽅,就好⽐房⼦伸伸懒腰,换个姿势,让⾃⼰更舒服些。
内⼒重分布可以让结构受⼒更加合理,类似于⽣命体的⾃调节作⽤。
我说这个名词有何⽤意呢?我觉得,⼈在压⼒的作⽤下,也会或多或少的产⽣些内⼒重分布,从⽽减缓压⼒对⾃⼰的影响,并进⽽激发出⾃⼰的潜质。
俗话说的好嘛有压⼒才有动⼒,什么井⽆压⼒不出油,⼈⽆压⼒轻飘飘之类的。
接⼿了任务,感受到了肩头上的重任,这时⼀定不要被压垮,咬⽛坚持下去,仅仅⼏天,我们体内抵御外界压⼒的内⼒就会重新进⾏分布,帮助我们来承受,来化解。
⼈的潜⼒其实是⽆穷的,这⽅⾯的例⼦很多,就不赘述了。
相信⾃⼰,闭上眼睛深呼吸⼀定能够看到奇迹!⼤⾃然真是奇妙啊,整的⾮⽣物体和⽣物体⼀样具有类似于⾃调节的功能,仿佛世间万物都是互通有⽆,融会贯通的。
我⼜想起了那个盖娅假说,⼤意是,⽣物体的⾃调节作⽤反作⽤于环境,也就是说,⽣物适应环境,同时也在改变环境。
不明⽩的,百度⼀下吧,嘿嘿。
⼜扯远了,不过说这个的⽬的就是,我们不仅仅可以进⾏内⼒的重分布,⽽且还可以反作⽤⼀下压⼒~呵呵,所以呢,某些觉得讨厌啊没思路啊仿佛天空失去了颜⾊了的⼈,振作⼀下啊,希望就在眼前,坚持就是胜利!!内⼒重分布,⼀个多么经典的概念啊,哈哈。
梁塑性内力重分布探索摘要在竖向荷载作用下,可考虑框架梁端塑性变形内力重分布对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅,通过调整使梁端的负弯矩减少,相应的增加跨中弯矩,使梁的上下部钢筋分布相对均匀些。
关键词内力重分布;塑性变形;弯矩调幅装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.7~0.8;现浇框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.8~0.9,框架梁端的负弯矩条调幅后,梁跨中弯矩按平衡条件相应增大。
调幅条件是针对竖向荷载作用下的框架梁,设计中,我们对梁的配筋是见弯矩包络图,包络图的弯矩是先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅,然后再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合得弯矩值,截面设计时,框架梁跨中正截面的弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩的50%。
塑性内力重分布的原理:构建受力的时候变形是一定的,内力的分布规律也是一定的,再增加外力,结构由于几何变形,导致结构内部应力发生变化,这时内力发生重新分布的变化,如果中间材料出现塑性变形,就叫做塑性内力重分布。
首先是混凝土受弯构建塑性铰的形成。
这里我们浅说一下塑性铰与理想铰是两个不同的概念,时常讲到这里,大家容易把两者混淆,理想铰不能传递内力,但是可以自由的转动,而塑性铰是可以传递一定的弯矩,极限弯矩,仅能在极限弯矩的作用下按极限弯矩作用的方向才生一定的转动,塑性铰不是发生在一个点,而是发生在局部的区域内。
把塑性铰认为成实际的一点的实际的铰点是错误的理解。
我们现在设计的结构体系一般都是超静定结构,对于静定结构,当任意截面出现塑性铰时,就可使其变成了几何可变体系而丧失了承载能力,对于超静定结构,本身存在很多多余约束,构件某处出现塑性铰,并不能立刻时期变成可变体系,构件可以继续承载力,知道结构体系变成几何可变体系。
设计中哪些构建可以考虑塑性内力重分布而考虑调幅方法的呢房屋建筑中钢筋混凝土连续梁和连续单向板,宜采用考虑内力重分布分析方法,内力由弯矩调幅法确定,框架框剪结构的梁以及双向板,经过弹性分析求得内力后,也可对支座或节点弯矩进行调幅,并确定相应的跨中弯矩。
采用塑性内力重分布分析方法进行承载能力极限状态计算时,应符合下列要求:
1配置600MPa钢筋的混凝土连续梁和连续单向板,可采用塑性内力重分布方法进行分析。
重力荷载作用下的框架、框架-剪力墙结构中的现浇梁以及双向板等,经弹性分析求得内力后,可对支座或节点弯矩进行适当调幅,并确定相应的跨中弯矩。
2 按考虑塑性内力重分布分析方法设计的结构和构件,应选用符合本标准第4.0.4条规定的钢筋,并应满足正常使用极限状态要求且采取有效的构造措施。
对于直接承受动力荷载的构件,以及要求不出现裂缝或处于三a、三b类环境情况下的结构,不应采用考虑塑性内力重分布的分析方法。
3 钢筋混凝土梁支座或节点边缘截面的负弯矩调幅幅度不宜大于25%;弯矩调整后的梁端截面相对受压区高度不应超过0.35,且不宜小于0.10。
钢筋混凝土板负弯矩调幅幅度不宜大于20%。
考虑塑性内力重分布分析方法设计的条件。
按考虑塑性内力重分布的计算方法进行构件或结构设计时,由于塑性铰的出现,构件的变形和抗弯能力调小部位的裂缝宽度均较大。
故进一步明确允许考虑塑性内力重分布构件的使用环境,并强调应进行构件变形和裂缝宽度验算,以满足正常使用极限状态的要求。
采用基于弹性分析的塑性内力重分布方法进行弯矩调幅时,弯矩调整的幅度及受压区的高度均应满足本条的规定,以保证构件出现塑性铰的位置有足够的转动能力并限制裂缝宽度。