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对“超筋处理三大方法”的理在邓老师的“某框架写字楼视频”中有处理三大超筋的方法，现对其理解如下，希望批评指正:1.加大截面:（对应结构设计的第一境界：配筋）加大截面就是增加抗力，增大了砼惯性矩，增加了放置钢筋的空间。
一般在建筑要求严格处，如过廊等加大梁宽；建筑要求不严格处，如卫生间等加大梁高。
2.点铰（对应结构设计的第二境界：力）点铰是对输入的弯矩进行调幅到跨中并释放扭矩。
3.力流与刚度（对应结构设计的第三境界：能量，力流是一种能量的流动）,力流与刚度就是通过构件刚度调整来改变输入力流的方向，使力流避开超筋处的构件或减小力流对该构件的输入，将大部分的力流引导到其他构件上，从而达到构件不超筋的目的。
以上是本人的一些浅薄的见解，肯定有理解不到位或是错误的地方，请老师及同学批评指正！第二第三种方法是我常用的，第三种方法有个坏处是会导致其余地方的梁超筋，在高烈度区很明显。
提高强度等级对于梁配筋的影响很有限，对于梁配筋最有效的方法是加高截面第二种方法是以梁端开裂为代价，不宜多用我也刚看完了邓老师的“某框架写字楼视频”，关于超筋的那部分很实用，不过哪些情况可以用点绞，还不太明白。
对于楼主的所说的那三种处理方法实际上可以理解为邓工的1，“抗” 增加截面的面积，也就是增加截面的刚度，刚度增大了抵抗变形的能力也就增强了2，“ 放”主次梁相交处，次梁一端或者两端点铰接，通常是没有办法的办法，一般而言，混凝土结构不可能真正做到铰接，此种方法尽量不要采用，如果从“抗”层面不能解决采取此种“放”方法还是可以的，其实主要还是次梁的负弯矩太大，次梁负弯矩对主梁产生了较大的扭矩，通常主次梁相交处，主梁一般都是抗扭不足！3“导” 就是改变结构传力作为一个结构设计者，处理超筋相对于调整模型参数应该是一个很小的问题，这几种方法大多会经常用到，现简单说一说：1加大截面，这是在超筋不是太大和建筑条件允许梁高的情况下才适用的，有些建筑层高很低，还要做地暖什么的东西，梁高加不上去，这种方法显然不适用。
钢筋混凝土框架梁超筋现象解决方案徐湘涛1,2范 涛1,2(11成都理工大学环境与土木工程学院,成都 610059;21成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都 610059)摘 要:确定了柱网布置和楼盖方案后,可利用PKPM 进行框架梁结构设计,框架梁的超筋现象可通过TAT P SATWE 分析结果判断,影响框架梁超筋现象的主要因素为截面尺寸、输入方式、材料选用和SATWE 参数等,合理修正上述参数,可较好地解决框架梁超筋现象。
关键词:框架梁;结构设计;超筋现象;解决方案;PKPMSOLUTIONS FOR OV ERREINFORCED BEAMS IN REINFORC EDCONCRETE FRA ME STRUC TURESXu Xiangtao 1,2 Fan Tao 1,2(1.College of Environ ment and Civil En g i neering,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059,China;2.State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059,hina)Abstract :The structural design of a france beam can be done by PKPM after determining column grid layout and floor scheme.Overreinforced beams in reinforced concrete frame structures can be judged by TAT or SATWE analysis.The controlling factors of overreinforced beams are section size,i npu t mode,preferred materials and TAT or SATWE parameters.Overreinforced beams can be avoided by reasonable parameters evaluation.Keywords :frame structure beam;structure design;overreinforced phenomenon;soluti on;PKPM第一作者:徐湘涛,男,1978年9月出生,讲师,博士研究生。
钢筋混凝土剪力墙结构连梁超筋解决方法张海涛【摘要】随着我国经济发展水平的不断提高,城市化进程的加快,人们的生活水平与质量有了明显的改善和提高.为了满足人们日益增长的住房及生活要求,近二十年来,国内各个地区出现了大量的多、高层剪力墙结构住宅及公共建筑.众所周知混凝土结构的破坏可分脆性破坏和延性破坏两种,高层建筑剪力墙结构在水平力的作用下,同样分为脆性破坏(即剪切破坏)和延性破坏(即弯曲破坏)两种.无论采用哪一种解决方法,都要遵循"强剪弱弯"、"强墙弱梁"的原则,保证连梁的耗能作用,确保剪力墙整体结构的安全.本文作者针对近些年工作中遇到的剪力墙结构连梁超筋问题,提出一些解决方法,供同行参考讨论.【期刊名称】《甘肃科技纵横》【年(卷),期】2018(047)008【总页数】3页(P62-64)【关键词】剪力墙结构;连梁;超筋【作者】张海涛【作者单位】甘肃省建筑设计研究院有限公司,甘肃兰州 730030【正文语种】中文【中图分类】TU398+.20 引言随着我国经济发展水平的不断提高,在推动城市化进程发展的同时,也使得建筑行业蓬勃发展起来,民用建筑项目的数量不断增加。
当前,在建筑设计中,从多层到超高层建筑大量采用了剪力墙结构,剪力墙结构在使用及抗震中也体现出了很多优点,比如平面布置灵活、抗震性能较好、施工速度快等优点。
但在结构设计过程中,剪力墙连梁超筋是困扰结构设计人员的普遍性问题。
在高设防烈度地区,设计过程中连梁超筋问题更加突出。
本论述根据剪力墙连梁受力特点及工作中实际处理方式,提出了解决剪力墙连梁超筋的具体方法,并分析各种方法的优缺点。
1 连梁的作用（1）当连梁有足够的延性时,在地震作用下会出现交叉裂缝并形成塑性铰,刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量。
同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对剪力墙起到一定的约束作用,并能继续协调两侧墙体共同工作,使剪力墙保持足够的刚度和强度。
如何解决钢筋混凝土剪力墙连梁超筋问题在框剪及剪力墙结构中，结构工程师经常遇到剪力墙连梁剪力墙的纵筋和箍筋超筋现象，即使结构工程师在结构计算时，连梁按《高规》5.2.1 条刚度折减取最小值0.5 ，也会存在抗剪截面不足的现象。
若按软件计算出的配筋，纵筋和箍筋均配置过多，使连梁在地震力作用下，反而吸收太多的地震力，使连梁破坏，而退出工作，而与之相连的剪力墙由于配筋过小或刚度太小而随之破坏。
所以连梁配筋太多，这不仅仅是浪费，而且可能使结构存在安全隐患。
所以遇到连梁超筋，可采用以下措施：1)减小连梁截面高度或把连梁分成两部分( 连梁中间用泡沫板或保温板填塞) 形成开缝连梁。
连梁截面可以调整为仅能承受竖向荷载作用，此时可能使梁跨高比不小于5 时，按《高规》7.1.3 条，连梁宜按框架梁设计。
当梁跨高比小于5 时按《高规》7.2.22 和7.2.23 条设计。
2)在调整结构模型中，若存在较多的连梁截面不足时，应调整结构方案。
在内力计算时，若连梁刚度已折减为0.5 ，此时需要注意连梁的弯矩、剪力设计值不应低于使用状态下的值，也不宜低于设防烈度低一级的地震作用组合所得的弯矩和剪力设计值。
其目的是避免在正常使用条件小或较小的地震作用下连梁出现裂缝。
(3)当按①②措施不能解决时，连梁破坏对承受竖向荷载无明显影响时，可采用设虚梁方式，或梁两端点为铰接。
按独立墙肢计算简图进行二次多遇地震作用下的内力分析，墙肢配筋取两次计算的较大值，这种情况下往往使墙肢的内力及配筋加大，可保证墙肢的安全。
当采用第三种措施时可以按地震设计状态验算连梁的纵筋和箍筋。
现在就如何满足正常使用通过手算复核梁的配筋，满足地震设计的要求。
1 连梁箍筋的复核：根据《高规》7.2.22 和7.2.23 条推出最大配箍量当跨高比大于2.5 的连梁V W①V W② 当跨高比不大于2.5 的连梁V W ③V W④ 由①②得当跨高比大于2.5时：⑤ 由③④得当跨高比不大于2.5时：⑥ 2 连梁纵筋的复核：、三级剪力墙连梁由《高规》7.2.21-1 得V=D 由于连梁上部只承受楼板传来的荷载，荷载很小，故在这里忽略计算。
钢筋混凝土框架梁超筋现象解决方案徐湘涛1,2范 涛1,2(11成都理工大学环境与土木工程学院,成都 610059;21成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都 610059)摘 要:确定了柱网布置和楼盖方案后,可利用PKPM 进行框架梁结构设计,框架梁的超筋现象可通过TAT P SATWE 分析结果判断,影响框架梁超筋现象的主要因素为截面尺寸、输入方式、材料选用和SATWE 参数等,合理修正上述参数,可较好地解决框架梁超筋现象。
关键词:框架梁;结构设计;超筋现象;解决方案;PKPMSOLUTIONS FOR OV ERREINFORCED BEAMS IN REINFORC EDCONCRETE FRA ME STRUC TURESXu Xiangtao 1,2 Fan Tao 1,2(1.College of Environ ment and Civil En g i neering,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059,China;2.State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059,hina)Abstract :The structural design of a france beam can be done by PKPM after determining column grid layout and floor scheme.Overreinforced beams in reinforced concrete frame structures can be judged by TAT or SATWE analysis.The controlling factors of overreinforced beams are section size,i npu t mode,preferred materials and TAT or SATWE parameters.Overreinforced beams can be avoided by reasonable parameters evaluation.Keywords :frame structure beam;structure design;overreinforced phenomenon;soluti on;PKPM第一作者:徐湘涛,男,1978年9月出生,讲师,博士研究生。
钢筋混凝土是一种建筑结构中常用的材料，其具有优良的抗拉和抗压性能。
在钢筋混凝土结构中，超筋梁是一种常见的结构形式，其在设计和使用过程中受到广泛关注。
当超筋梁发生正截面破坏时，受拉钢筋的应变是一个重要的研究课题。
本文将从以下几个方面对钢筋混凝土超筋梁正截面破坏时受拉钢筋应变进行深入探讨。
一、超筋梁的定义和特点1. 超筋梁的概念和结构特点超筋梁是指在梁的受拉区设置较多的受拉钢筋，以增加梁的抗弯承载力和延性。
其在建筑结构中具有重要的应用价值，能够有效提高梁的抗弯性能和整体结构的受力性能。
2. 超筋梁的设计原则和施工要求超筋梁的设计需要考虑受拉钢筋的布置、钢筋配筋率以及截面尺寸等因素。
在施工过程中需要保证钢筋的受力性能和混凝土的浇筑质量，以确保超筋梁在使用阶段能够发挥预期的力学性能。
二、正截面破坏时受拉钢筋应变的影响因素1. 混凝土的受压性能和破坏模式混凝土在受到外部荷载作用时，其受压性能和破坏模式对受拉钢筋的应变具有重要影响。
混凝土的破坏模式包括压碎破坏、剪切破坏和拔出破坏等，这些破坏模式对受拉钢筋的应变分布产生显著影响。
2. 受拉钢筋的数量和布置方式受拉钢筋的数量和布置方式直接影响其在正截面破坏时的应变分布。
合理的钢筋布置能够提高梁的整体抗弯承载力和延性，从而影响受拉钢筋应变的分布规律。
3. 钢筋的材料性能和直径尺寸受拉钢筋的材料性能和直径尺寸对其应变性能有重要影响。
优质的钢材能够提高受拉钢筋的强度和延性，从而影响梁的整体受力性能。
三、正截面破坏时受拉钢筋应变的计算方法1. 经验公式和规范计算方法目前，针对超筋梁正截面破坏时受拉钢筋应变的计算，存在一些经验公式和规范计算方法。
这些方法能够较为准确地预测受拉钢筋应变的分布规律，为超筋梁设计提供理论依据。
2. 数值模拟和试验研究近年来，随着计算机技术和试验技术的发展，针对受拉钢筋应变的研究也开展了一些数值模拟和试验研究。
这些研究能够更加准确地揭示受拉钢筋应变的分布规律和影响因素，从而为超筋梁设计和使用提供更为科学的依据。
钢筋混凝土梁正截面的三种破坏形态及特点目录1.引言2.一级标题1.二级标题11.三级标题12.三级标题22.二级标题21.三级标题32.三级标题43.二级标题33.结论4.参考文献1. 引言钢筋混凝土梁是建筑结构中常见的构件，其正截面承受着各种荷载的作用。
在荷载作用下，钢筋混凝土梁的截面可能发生不同的破坏形态。
本文将简述钢筋混凝土梁正截面的三种破坏形态及其特点。
2. 一级标题钢筋混凝土梁正截面常见的破坏形态包括弯曲破坏、剪切破坏和破碎破坏。
每种破坏形态具有自身特点，下文将对它们进行详细讨论。
2.1 二级标题1弯曲破坏是钢筋混凝土梁正截面最常见的破坏形态。
当梁受到弯矩作用时，弯曲破坏可能发生在梁的下方或上方。
具体来说，弯曲破坏可以分为以下两种情况：2.1.1 三级标题1当梁的下方受压，上方受拉时，弯曲破坏会以混凝土压碎为主。
混凝土在受到压力时会发生脆性破坏，这种情况下，梁正截面的下方压应力达到极限强度时，混凝土会发生压碎破坏，钢筋可能会拉断。
2.1.2 三级标题2当梁的上方受压，下方受拉时，弯曲破坏会以钢筋拉断为主。
钢筋在拉伸状态下具有较高的强度，因此，在这种情况下，梁正截面的上方压应力达到极限强度时，钢筋可能会拉断，梁会产生较大位移。
2.2 二级标题2剪切破坏是钢筋混凝土梁正截面的另一种常见破坏形态。
当梁受到剪力作用时，剪切破坏可能发生在梁的截面中部。
具体来说，剪切破坏可以分为以下两种情况：2.2.1 三级标题3当剪力作用超过梁的极限承载力时，剪切破坏可能通过混凝土的剪切破坏发生。
在剪切破坏中，混凝土的抗剪强度被超过，导致梁截面产生裂缝。
同时，由于混凝土的脆性，裂缝很快扩展，可能会导致整个梁的垮塌。
2.2.2 三级标题4另一种剪切破坏的情况是钢筋的剪切破坏。
在梁的截面中部，由于剪力的作用，钢筋可能会发生剪切错动。
当钢筋的剪切刚度无法平衡剪力时，给定钢筋会弯曲并跨越混凝土截面，从而导致梁的截面破裂。
梁的正截面破坏的三种形态
梁的正截面破坏主要有以下三种典型形态：
1. 适筋破坏（又称正常破坏或第一类破坏）：
适筋破坏是指梁在受弯作用下，首先受拉区钢筋达到屈服强度，然后随着荷载的增加，受压区混凝土逐渐被压碎。
这种破坏特点是破坏过程较为明显，有较长的塑性变形阶段，具有较好的延性和耗能能力，符合现代建筑结构设计中追求的“强柱弱梁”、“延性破坏”的设计理念。
2. 超筋破坏（又称第二类破坏）：
超筋破坏是由于配筋率过高，使得受压区混凝土在受弯构件破坏时还未达到极限压应变，而受拉钢筋已经过早屈服并产生很大的塑性变形。
此时，虽然承载力较高，但由于缺乏足够的混凝土参与工作，导致梁的延性较差，破坏突然且无明显的预兆，不利于结构的安全性。
3. 少筋破坏（又称第三类破坏）：
少筋破坏是由于配筋量不足，当受拉区的混凝土首先达到抗拉强度而开裂时，受拉钢筋尚未达到屈服强度或者仅少量钢筋屈服，随后裂缝迅速发展，导致整个截面几乎同时丧失承载力。
此类型的破坏具有脆性特点，承载力低，没有明显的预警信号，是一种非常危险的破坏形态，不符合工程结构安全设计的要求。
钢筋混凝土超筋梁的试验报告专业：土木工程年级：200X级课程：《建筑结构试验》学号： *********组号：第一组姓名：建筑指导老师：建筑学生联盟完成时间：2007.钢筋混凝土超筋梁的试验研究1、试验目的超筋梁在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏，故属于脆性破坏的类型；超筋梁虽配置了过多的受拉钢筋，但由于梁破坏时其应力低于屈服强度，不能充分发挥作用，造成钢材的浪费。
本文通过一根超筋梁的试验，研究了超筋梁破坏的机理和特征以及沿截面高度的平截面假定，分析了试件的荷载——位移曲线，探讨了影响试验定量分析的误差所在，并验证了受弯构件承载力计算式的精度。
2、试验概述2.1 试件的设计与制作试件由混凝土和钢筋两种主要材料构成，混凝土经回弹修正后的强度为27.3MPa，钢筋为两根直径为22mm的二级钢；超筋梁试件的截面形式为矩形，其尺寸为235m m×125mm，长度为1500mm。
2.2 试验装置和仪表布置本试验的试验装置主要由千斤顶、传力梁及简支支座组成，仪器型号见表1，其布置如图1所示；试验中用应变片测量纯弯段混凝土沿截面高度的应变值，用百分表量侧跨中挠度位移值，用液压加载仪记录荷载值，其仪表布置如图2所示：图1实验装置图2仪表布置表1试验中加载及量测设备型号：仪器名称型号仪器名称型号静载仪RSM-JCⅢ电阻应变计SZ120-100AA液压千斤顶YD2000A20C数显百分表MFX-50静态电阻应变仪YJ28A-P10R混凝土回弹仪HT-225SA2.3 试件的安装与就位试件为简支梁，为消除剪力对正截面受力的影响，采用两点对称加载方式，使两个对称集中力之间的截面，在忽略自重的情况下，只受纯弯矩而无剪力，在长度为l/3的纯弯段，沿侧面自下而上依次粘贴1——5号应变片，以观察加载后梁的受力全过程。
另外，在跨中安装百分表以量测跨中的竖向挠度。
2.4 加载制度本试验属于单调加载的静力试验，荷载是逐级施加的，由零开始直至梁的斜截面受剪破坏，每级荷载差约为10KN，当出现裂缝后，开始连续加载到试件最终破坏。
钢筋混凝土超筋梁的破坏特征钢筋混凝土超筋梁是一种常见的结构梁，也是工程实践中常用的构件之一。
它具有很好的承载力和抗震性能，但在受到外力作用时，也存在一些破坏特征。
本文将就钢筋混凝土超筋梁的破坏特征进行详细阐述。
钢筋混凝土超筋梁的破坏特征主要包括弯曲破坏、剪切破坏和局部破坏三个方面。
下面将分别进行介绍。
首先是弯曲破坏。
由于钢筋混凝土超筋梁在受力时主要以弯曲为主，因此在承载能力达到极限时，通常会出现弯曲破坏。
弯曲破坏的特征是梁底面出现裂缝，并逐渐扩展至整个截面。
裂缝的形态和数量与受力状态、受力位置和梁的几何尺寸等因素密切相关。
此外，当荷载作用下梁底面出现较大变形时，还可能出现剪切破坏。
其次是剪切破坏。
钢筋混凝土超筋梁在受到纵向剪力作用时，可能会发生剪切破坏。
剪切破坏的主要特征是梁端出现倾斜裂缝，裂缝呈45°倾斜，并逐渐扩展至整个截面。
此外，剪切破坏还可能引起梁底面的剪切破坏，表现为梁底面出现较大的横向裂缝。
最后是局部破坏。
在钢筋混凝土超筋梁的受力过程中，由于受力集中或构造缺陷等原因，可能会出现局部破坏。
局部破坏的特征是某一小段梁截面出现较大的破坏，例如混凝土剥落、钢筋断裂等。
局部破坏可能会对梁的整体性能造成较大影响，甚至导致梁的整体破坏。
钢筋混凝土超筋梁的破坏特征不仅与受力形式有关，还与梁的几何尺寸、混凝土和钢筋的性能等因素密切相关。
在实际工程中，为了提高梁的承载能力和抗震性能，通常会采取一系列的措施。
例如，增加梁的截面尺寸，增加纵向钢筋的数量和直径，采用高强度混凝土等。
这些措施可以有效地延缓梁的破坏过程，提高梁的抗震性能。
总结起来，钢筋混凝土超筋梁的破坏特征主要包括弯曲破坏、剪切破坏和局部破坏三个方面。
了解这些破坏特征对于设计和施工具有重要意义，可以帮助工程师更好地评估梁的承载能力和抗震性能，从而保证工程的安全可靠性。
Industrial Construction Vol 139,Supplement ,2009 工业建筑 2009年第39卷增刊钢筋混凝土悬挑梁正截面超筋的商榷何 玲1 杨正海2(1.昆明理工大学建筑工程学院,昆明 650224;2.昆明理工大学设计研究院,昆明 650051)摘 要:通过一工程实例中悬挑梁的正截面配筋计算,对钢筋混凝土悬挑梁正截面超筋的概念进行了分析和探讨。
关键词:悬挑梁;超筋CONSU LTATION TO STRENGTH OF N ORMAL SECTION OF EXTRA -REINFORCE DHe Ling 1 Yang Zhenghai 2(1.School of Architecture and Engineering ,K unming University of Science and T echnology ,K unming 650224,China ;2.Design and Research Institute ,Kunming University of Science and Technology ,Kunming 650051,China )Abstract :Through a calculation of the strength of normal section of extra 2reinforced cantilever beam for an actual project ,the conception of normal section of extra 2reinforced cantilever beam is analyzed.K eyw ords :cantilever beam ;extra 2reinforced第一作者:何玲,女,1971年11月出生,讲师,硕士。
收稿日期:2009-03-20 结构设计必须遵守概念设计。
一个合格的工程师,应在实践中发现问题并能及时科学的分析解决问题。
现阶段由于计算机的推广应用,使不少工程师过分依赖计算机,往往淡化了结构的许多基本概念。
甚至对结构设计规范一些条文也一知半解,断章取义,结构基本概念含混不清,头发、胡子一把抓。
比如,钢筋混凝土悬挑梁正截面超筋应该是一个结构设计的基本概念,在目前结构设计中、施工图审查中引来不少争议。
有必要作点商榷。
1 问题的提出在工程设计实例中,如下图1中,框架结构,抗震等级二级,C30混凝土,钢筋采用HRB400。
KL1、K L2、K L3、K L4中的悬挑梁,见图2中1-1截面。
图3为框架梁K L1～KL4的计算结果。
悬挑梁正截面配筋成了争论的热点,主要焦点是:第二排钢筋②号钢筋是否应计入配筋率ρ=A s /bh 0,原因是如果②号钢筋计入,则配筋率ρ=3927300×(400-60)=3185%>215%,违反规范强制性条文[1]:梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于215%。
如果②号钢筋不计入,则配筋率ρ=1964300×(400-60)=1193%<215%。
那么,这里面临悬挑梁正截面是否超筋问题。
2 为什么限制梁的正截面超筋211 钢筋混凝土梁正截面破坏的主要形式[5-6]少筋破坏:当梁的受拉区配筋量很小时,其抗弯能力及破坏特征与不配筋的素混凝土类似,受拉区混凝土一旦开裂,则裂缝区的钢筋拉应力迅速达到屈服强度并进入强化段,甚至钢筋被拉断。
受拉区混凝土裂缝很宽、构件挠度很大,而受压混凝土并未达到极限压应变。
这种破坏是“一裂即坏”型,破坏弯矩往往低于构件开裂时的弯矩,属于脆性破坏,故不允许设计少筋梁。
适筋破坏:该梁具有正常配筋率,受拉钢筋首先屈服,随着受拉钢筋塑性变形的发展,受压混凝土边缘纤维达到极限压应变,混凝土压碎。
此种破坏形式在破坏前有明显征兆,破坏前裂缝和变形急剧发展,故也称为延性破坏。
超筋破坏:当构件受拉区配筋量很高时,则破坏时受拉钢筋不会屈服,破坏是因混凝土受压边缘达到极限压应变、混凝土被压碎而引起的。
发生这种破坏时,受拉区混凝土裂缝不明显,破坏前无明显预兆,是一种脆性破坏。
所以规范[3]规定混凝土结构构件应合理地选择872尺寸、配置纵向受力钢筋和箍筋,避免剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土的压溃先于钢筋的屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于构件破坏。
图1 二层梁配筋(局部)图2 悬挑梁剖面示意图3 框架梁KL1～KL4配筋计算212 超筋的危害钢筋混凝土梁正截面超筋破坏时,受压区混凝土首先达到极限受压强度,产生脆性破坏,进而导致整根梁的破坏。
由于超筋梁的破坏属于脆性破坏,破坏前无警告,并且受拉钢筋的强度未被充分利用而不经济,故不应采用。
213 超筋梁一定会破坏吗理论上讲超筋确实可能会发生脆性破坏。
很多书上讲,超筋是很危险的,是因为这个最大配筋率的计算其假定前提是:受压区高度达到了极限。
应该这么说吧:在超筋情况下,梁的破坏形态为脆性破坏。
但梁是否会破坏,应根据载荷情况而定。
当预定载荷下,梁的受压区高度并未达到极限。
梁虽超配筋,但并不会破坏。
214 规范对梁超筋的限制建筑抗震设计规范[1]、混凝土结构设计规范[3]。
均采用强制性条文规定:梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于215%,且计入受压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大于0125,二、三级不应大于0135。
215 抗震要求塑性铰与延性的概念梁的变形能力主要取决于梁端的塑性转动量,而梁的塑性转动量与截面混凝土受压区相对高度有关。
当相对受压区高度为0125至0135范围时,梁的位移延性系数可到达3～4。
计算梁端受拉钢筋时宜考虑梁端受压钢筋的作用,计算梁端受压区高度时宜按梁端截面实际受拉和受压钢筋面积进行计算。
所以,控制混凝土受压区高度的目的就是控制梁端塑性铰区有较大的塑性转动能力,以保证框架梁有足够的曲率延性。
3 悬挑梁正截面超筋之我见悬挑梁超筋分歧主要有二:观点一,①、②号钢筋均在截面1-1中,都应计入悬挑梁配筋率。
不管什么情形,毕竟①、②号钢筋都实际存在。
观点二,①、②号钢筋在截面1-1中是否计算需要,是,则应按计算需要者计入悬挑梁配筋率,否则不计入。
建筑结构设计的基本原则是:技术先进、经济合理、安全适用、确保质量、方便施工[2-4];实行以预防为主的方针,使建筑经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失[1]。
结构设计的基本目的[2]是要科学解决结构物的(下转第324页)972与相同截面尺寸的实腹工字钢梁相比,蜂窝梁的固有频率要小于实腹梁的固有频率,但随着梁跨度的增加,两者的差别越来越小。
这说明在大跨度条件下蜂窝梁的动力性能与实腹梁差别不大,但更加经济、实用。
由图6还可以看出,与扩高前的工字钢梁相比,蜂窝梁的固有频率明显要高,动力性能更好,有更出色的抗震性能。
1-蜂窝梁;2-等截面实腹梁;3-原梁图6 与相同截面尺寸的实腹工字梁及原梁的比较4 结 论本文在Rayleigh 法分析的基础上,通过对40多组不同开孔率、孔口扩高比、高跨比及不同位移约束条件的蜂窝梁固有频率进行计算分析,可以得到如下结论:1)与原梁相比,蜂窝梁由于截面高度变高,增大了结构整体刚度,提高固有频率,减小振动的幅度。
2)开孔率对梁前三阶固有频率的影响基本不大,高跨比不同引起的梁频率的变化较大。
3)大跨度条件下,蜂窝梁与相同截面高度的实腹梁其固有频率的差别较小,完全可以用蜂窝梁代替实腹梁,与参考文献[4]的结论相同。
4)固支条件下,蜂窝梁的广义刚度要比简支情况下的刚度来得大,固支比简支要有更好的稳定性。
5)在结构设计中,可适当调整蜂窝梁的形状尺寸,尽量增大结构刚度,避免振动过大,从而保证振动体系的正常工作。
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结构的可靠性是结构在规定的时间内、在规定的条件下、完成预定功能的能力。
就上述结构图1和图2中悬挑梁而言,规定的时间内(如50年)、在规定的条件下(荷载)、完成以下预定功能:1)在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用;2)在正常使用时具有良好的工作性能;3)在正常维护下具有足够的耐久性能;4)在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保持必需的整体稳定性。
图3中,悬挑梁正截面配筋的计算值在正常配筋率范围(适筋范围),并不会因为②号钢筋的水平锚入而不能完成上述预定功能。
换句话说,完成上述预定功能的前提下,悬挑梁(根部梁底)的混凝土是不会受压破坏的,即便1-1截面实际配筋(含②号)大于了计算值。
况且,截面1-1中②号钢筋是正常锚固,也不存在浪费的问题。
所以,计算值并不需要的②号钢筋,不应纳入配筋率的计算。
再者,对于悬挑梁而言是不允许梁端先出现塑性铰增加塑性转动量的,否则结构变成了机构,这是不允许的。
因此,上述图中锚入的②号钢筋,虽然计算不需要,但悬挑梁是有利的,并且对钢筋的水平锚固也是有利的。
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