钢筋混凝土主次梁传力机理及节点构造措施

钢筋混凝土梁的剪力传递机理一、引言钢筋混凝土梁是建筑结构中常见的梁型，其作用是承受荷载并将荷载传递到支座上，因此其受力性能是重要的设计指标之一。

在钢筋混凝土梁中，剪力传递机理是取决于混凝土的性质、钢筋的布置和数量、剪跨比等因素的。

本文将从混凝土的剪切强度、钢筋的协同作用、剪跨比等多个角度探讨钢筋混凝土梁的剪力传递机理。

二、混凝土的剪切强度混凝土的剪切强度是指在纵向拉压应力作用下，混凝土的抗剪能力。

混凝土的剪切强度受到多种因素的影响，比如混凝土的强度等级、配合比、固结度、龄期、试件尺寸等。

混凝土的剪切强度可以通过试验方法获得，并且国内外已经建立了一系列的试验标准，比如GB/T 50081-2002《混凝土结构设计规范》、ASTM C78/C78M-17a等。

三、钢筋的协同作用在钢筋混凝土梁中，钢筋的作用是增加梁的抗弯承载能力。

另外，在剪力作用下，钢筋还可以起到抗拉作用，减少混凝土的裂缝，从而提高混凝土的剪切强度。

在钢筋混凝土梁中，钢筋的数量、间距、截面积等因素都会对梁的剪力传递机理产生影响。

因此，在设计钢筋混凝土梁时，需要充分考虑其受力性能，确定合理的钢筋布置方案。

四、剪跨比剪跨比是指梁跨度与其截面高度的比值。

剪跨比是影响钢筋混凝土梁剪力传递机理的重要因素之一。

当剪跨比较小时，混凝土的剪切强度是主要的抗剪力来源，钢筋的作用相对较小。

当剪跨比较大时，钢筋的作用变得更加重要，因为此时混凝土的剪切强度已经不能满足剪力传递的要求。

因此，在设计钢筋混凝土梁时，需要合理选择剪跨比，以保证其受力性能。

五、剪力传递机理在钢筋混凝土梁中，剪力是由上部结构传递到下部结构，经过横向钢筋、混凝土和纵向钢筋三个部分，最终到达支座处。

在传递过程中，混凝土和钢筋起到不同的作用。

当剪跨比较小时，混凝土的剪切强度是主要的抗剪力来源，混凝土中的剪应力沿着45度斜线分布，由梁的中心向两侧逐渐减小。

当剪跨比较大时，混凝土的剪切强度已经不能满足剪力传递的要求，此时钢筋的作用变得更加重要。

钢次梁与混凝土主梁预埋件连接节点受力研究黄小玲;沈涛;何英明【摘要】钢筋混凝土主梁与钢次梁之间采用预埋件的方式进行连接,与传统的采用挑耳节点连接或钢次梁直接插入钢筋混凝土主梁的连接方式比较,具有施工方便、性能可靠的特点.为了提高埋件节点的承载能力,设计了一种含工字钢剪切键的埋件,对该种埋件连接节点进行了模型试验研究.试验结果表明,该种节点破坏始于埋件的相对滑移,表现为塑性破坏,满足安全性要求.此外,还验算了节点的抗弯承载力及抗剪承载力,并根据验算结果对现有的抗剪承载力计算公式进行了修正.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2016(032)004【总页数】7页(P35-41)【关键词】混合结构节点;埋件;工字钢剪切键;试验研究;内力研究【作者】黄小玲;沈涛;何英明【作者单位】江苏省电力设计院,南京210024;江苏省电力设计院,南京210024;武汉大学土木建筑工程学院,武汉430072【正文语种】中文在火力发电厂的主厂房设计中，混凝土框架加组合楼板(钢次梁加混凝土现浇楼板)的结构形式经常被采用。

其中，钢次梁与混凝土框架主梁的连接设计是难点所在。

钢次梁与主梁的连接节点可分为刚接和铰接两种，刚接节点施工方便，承载力较好［1-4］。

但是，采用刚接节点时次梁的弯剪扭等外力都会传递给主梁，影响主梁的受力安全;同时由于受力不明确，刚接节点不便于设计计算。

铰接节点对主梁影响较小，且受力简单明确，便于设计计算。

铰接连接方式通常有埋件连接、挑耳连接和牛腿连接三种。

相比于其它两种连接形式，埋件连接具有施工便利、不影响施工质量及工期和有利于增大楼层净高的优点，但其抗剪承载力较低。

基于此，本文提出采用型钢预埋件连接方式，即用一定数量的H型钢替代部分锚筋，以图解决锚筋式埋件连接承载力不足的问题。

目前针对普通锚筋预埋件已有相对成熟的设计理论和方法［5-8］。

但是对于型钢预埋件目前研究甚少，相关的研究表明，型钢预埋件的承载力相较普通锚筋预埋件有所提高［9］。

钢筋混凝土柱的竖向剪力传递与抗震性能验证钢筋混凝土柱是建筑结构中常见的承重构件，它承受着地震等外部力的作用。

钢筋混凝土柱的竖向剪力传递与抗震性能验证是设计和建造高效、安全建筑结构的关键问题之一。

本文将探讨钢筋混凝土柱的竖向剪力传递机理以及相关的抗震性能验证方法。

首先，钢筋混凝土柱的竖向剪力传递机理是指地震作用下柱子中剪力的传递路径。

在地震中，柱子承受的水平地震力会通过楼板传递到柱子上，同时也会产生竖向剪力。

竖向剪力的传递路径包括梁柱节点、柱的面心剪力和板柱节点等。

梁柱节点是传递竖向剪力的重要位置，通常采用梁柱节点剪力墙或梁柱板节点等形式来保证竖向剪力的传递。

此外，柱子的面心剪力是由于柱与梁之间位移差异而产生的，需要在设计和施工中予以考虑。

钢筋混凝土柱的抗震性能验证是为了确保柱子在地震中具有足够的抗震能力，以保证建筑结构的整体稳定性和安全性。

抗震性能验证通常包括静力弹性分析、模型试验和数值计算等方法。

静力弹性分析是最常用的抗震性能验证方法之一。

它基于假设地震作用是静力荷载的等效情况下，通过对柱子进行强度检查和位移限制等设计，来评估柱子的抗震性能。

这种方法适用于小型建筑结构和地震烈度较低的区域，但对于大型建筑结构和高地震烈度区域的设计来说，可能不够准确和可靠。

模型试验是一种通过对钢筋混凝土柱进行实验验证的方法。

通过在实验室中对钢筋混凝土柱进行地震加载，观察和记录其受力性能和破坏形态，从而验证柱子的抗震性能。

模型试验可以提供更准确和可靠的结果，但需要投入大量的时间和经济资源，并且对于大型建筑结构来说可能不方便进行。

数值计算是一种基于数学模型和计算机仿真来验证柱子抗震性能的方法。

通过建立柱子的有限元模型，并采用合适的地震动输入进行计算，可以得到柱子的响应和破坏形态，从而评估其抗震性能。

数值计算方法具有较高的准确性和灵活性，可以对不同参数和加载情况进行分析，是目前设计与研究中应用最广泛的方法之一。

除了以上几种常用的抗震性能验证方法，还有一些其他补充性的方法，如模拟地震触发条件下的振动台试验、结构监测和工程实践经验等。

混凝土钢筋混凝土梁的设计原理一、概述混凝土钢筋混凝土梁是建筑结构中常见的构件之一，其设计原理是基于力学原理和材料力学性质，通过计算和分析确定梁的尺寸和钢筋配筋，以达到满足结构强度和刚度要求的目的。

本文将从梁的受力分析、混凝土和钢筋的力学性质、梁的尺寸设计、钢筋配筋等方面阐述混凝土钢筋混凝土梁的设计原理。

二、梁的受力分析在设计混凝土钢筋混凝土梁时，首先需要对梁的受力情况进行分析，以确定梁的截面尺寸和钢筋配筋。

梁的受力主要包括弯曲、剪切和挠曲三种形式。

其中，弯曲是梁的主要受力形式，在设计时应以其为主要考虑因素。

弯曲受力时，梁上方受压，下方受拉，产生的弯矩大小与梁的跨度、荷载大小和荷载分布等因素有关。

梁的截面形状和尺寸的选择应能承受所需的弯矩，其计算公式为M=σ*b*h^2/6，其中M为弯矩，σ为混凝土受拉强度，b为梁的宽度，h为梁的高度。

剪切受力时，梁的上下两部分呈剪切形变，产生的剪力大小与荷载大小和荷载分布等因素有关。

在梁的设计中，应对梁的截面形状和尺寸进行调整，以满足所需的剪力强度。

挠曲受力时，梁的截面上下部分呈曲面形变，产生的挠度大小与荷载大小、荷载分布、梁的截面形状和尺寸等因素有关。

为了保证梁的刚度和稳定性，应对梁的截面尺寸和钢筋配筋进行设计。

三、混凝土和钢筋的力学性质混凝土是一种复合材料，由水泥、砂、石、水等经过一定比例混合而成。

其力学性质主要包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、弹性模量等。

在混凝土钢筋混凝土梁的设计中，应根据混凝土的力学性质来确定混凝土的强度等级和配合比。

钢筋是一种金属材料，其力学性质主要包括屈服强度、抗拉强度、弹性模量等。

在混凝土钢筋混凝土梁的设计中，应根据钢筋的力学性质来确定钢筋的种类、直径和配筋率等参数。

四、梁的尺寸设计在混凝土钢筋混凝土梁的设计中，梁的尺寸设计是一个关键的环节。

其基本原则是在满足结构强度和刚度要求的前提下，尽量减少梁的截面尺寸，以降低建筑物自重、减少材料使用和工程成本。

混凝土梁柱结构的受力原理一、引言混凝土梁柱结构是建筑物中常见的一种结构形式，其基本组成部分包括柱子和梁，常见于高层建筑、桥梁、地下工程等领域。

在建筑物的设计和施工中，混凝土梁柱结构的受力原理是一个非常重要的问题。

本文将从混凝土梁柱结构的构造、材料特性、受力特点等方面，对其受力原理进行详细介绍。

二、混凝土梁柱结构的构造混凝土梁柱结构由柱子和梁组成，柱子为支撑和传递上部荷载的主要承载构件，梁则为横向受力构件，将荷载传递到柱子上。

1、柱子柱子的截面形状通常为正方形、长方形或圆形，其截面尺寸和长度根据设计要求确定。

柱子的受力状态可以分为两种：轴向受力和弯曲受力。

轴向受力是指柱子沿着其轴线方向受到的纵向压缩或拉伸作用，弯曲受力则是指柱子受到的横向荷载作用下，其截面发生弯曲变形。

2、梁梁的截面形状通常为矩形或T形，其截面尺寸和长度根据设计要求确定。

梁的受力状态可以分为两种：弯曲受力和剪切受力。

弯曲受力是指梁受到的横向荷载作用下，其截面发生弯曲变形，而剪切受力则是指梁受到的横向荷载作用下，其截面发生剪切变形。

三、混凝土梁柱结构的材料特性混凝土梁柱结构的主要材料是混凝土和钢筋。

混凝土具有压力强度高、耐久性好、防火性能好等优点，而钢筋则具有高强度、韧性好、易于加工等特点。

1、混凝土混凝土的主要组成部分是水泥、砂子、碎石和水。

其中，水泥起到胶凝作用，使砂子和碎石粘结在一起，形成坚硬的混凝土。

混凝土的强度主要由水泥的种类、砂子和碎石的质量以及水泥与水的比例等因素决定。

2、钢筋钢筋是混凝土梁柱结构中的主要加强材料，其主要作用是增强混凝土的抗拉强度。

钢筋通常为圆钢，其直径和间距根据设计要求确定。

钢筋的强度主要由其材质和直径等因素决定。

四、混凝土梁柱结构的受力特点混凝土梁柱结构在受到荷载作用时，柱子和梁都会发生变形，从而产生内力和应力。

根据结构受力特点，可以将其分为以下几个方面：1、柱子的受力特点在受到轴向荷载作用时，柱子会出现压力或拉力，其大小由柱子的截面积和荷载大小决定。

钢筋混凝土梁柱节点的特点与加固技术钢筋混凝土结构是一种广泛使用的建筑结构形式，因其高强度、刚度和耐久性而备受推崇。

在钢筋混凝土结构中，梁柱节点是结构的重要部分，它们承受着施加在结构上的荷载，并将荷载转移到结构的其他部分。

本文将讨论钢筋混凝土梁柱节点的特点，以及加固技术，以帮助建筑师，结构工程师和建筑师更好地了解和处理这个问题。

1. 钢筋混凝土梁柱节点的特点梁柱节点是钢筋混凝土结构中的重要部分，它们直接影响整个结构的稳定性和安全性。

以下是梁柱节点的几个主要特点。

1.1 弯矩与剪力的作用梁柱节点承受着梁和柱之间传递的力，包括弯矩和剪力。

节点试图转化这些力，以使它们能够在整个结构中得到平衡。

这就需要梁柱节点能够有效地传递并分散荷载。

1.2 存在的振动问题由于梁柱节点所承受的荷载很大，因此节点往往是结构中振动问题的主要区域。

因此，节点必须被设计和加固以减少振动，并降低结构中的动态荷载。

1.3 锚固的挑战梁柱节点通常需要与其他结构部件相连，例如地基或楼面，这会导致锚固问题。

节点必须能够有效地锚固以保持强大和稳定的连接。

2. 钢筋混凝土梁柱节点的加固技术对于设计不良或年久失修的结构，需要使用钢筋混凝土梁柱节点加固技术来提高结构的强度和耐久性。

以下是几种常见的加固方法。

2.1 粘贴纤维增强复合材料粘贴纤维增强复合材料（FRP）是一种轻量级，高强度的材料，可使用丙烯酸酯或环氧树脂将其粘到现有的混凝土表面上。

这种技术可以加强现有结构的强度和耐久性，同时避免了必须进行破坏性工作的需求。

2.2 钢板包裹钢板包裹是指用钢板将现有结构进行包裹，在其表面上焊接螺栓以产生对接头的压力。

这种方法可增加节点的承载能力，并提高节点的刚度和弯曲能力。

2.3 加固剪力墙剪力墙的作用是为结构提供耐震性能，然而，剪力墙也可以被用作加固钢筋混凝土梁柱节点的技术。

当剪力墙与梁柱节点连接时，可以有效地提高其在弯曲荷载下的强度和刚度。

3. 总结梁柱节点是钢筋混凝土结构中的重要组成部分，它们承受着重大的荷载，需要提供强大，稳定和可靠的支持。

混凝土结构设计原理课程设计――钢筋砼现浇主次梁结构设计计算说明书指导教师：刘光宗班级：土木095学生姓名：冯振学号： 6002109151设计时间： 2011年12月21日-28日南昌大学建筑工程学院土木工程系目录一、设计资料 (3)二、设计内容和要求 (3)三、楼面板结构平面布置 (4)四、板的设计 (4)五、次梁设计 (7)六、主梁设计 (15)七、施工图绘制 (24)一、设计资料某多层房屋采用钢筋砼现浇单向板肋梁楼盖，其三楼楼面（建筑标高+9.00）结构布置图如附图所示，板深入墙内120mm，次梁深入墙内240mm，主梁伸入墙柱内370mm，楼面面层为20mm厚水泥砂浆面层（容重为20 2m/KN），板底及梁用20mm厚石灰砂浆粉刷（容重17 2m/KN））楼面可变荷载标准值QK =5.52m/KN）。

砼强度等级为C45。

主次梁受力钢筋采用HRB3400钢筋，板采用R235级钢筋。

板厚取100mm，次梁尺寸为250×400mm，主梁尺寸为250×650mm。

二、设计内容和要求（一）板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算内力，主梁按弹性理论计算内力并给出弯矩及剪力图。

（二）绘结构施工图1.结构平面布置图（1：150），图上需标注墙、柱定位轴线编号，梁柱定位尺寸及构件编号，并标出板的结构标高。

2.板模板及配筋平面图（1：60），图上需标注板厚、板中钢筋的直径、间距及其定位尺寸。

3.次梁模板及配筋图（1：40，1：20），图上需标注次梁截面及几何尺寸、梁底标高、钢筋的直径、根数、编号其定位尺寸。

4.主梁模板及配筋（1：40，1：20），，图上需标注主梁截面及几何尺寸、梁底标高，钢筋的直径、根数、编号其定位尺寸。

（需要配置弯起钢筋时，应绘出弯矩包络图及抵抗弯矩图）。

5.有关设计说明，如砼强度等级、钢筋级别、砼保护层厚度等。

三、楼面板结构平面布置确定主梁的跨度为6600mm，次梁的跨度为6900mm，主梁每跨内设置两根次梁，板的跨度为2200mm。

钢筋混凝土梁的剪力传递机理一、引言钢筋混凝土结构作为一种广泛应用的建筑结构形式，其构件之间的力学传递机理一直是结构力学领域的研究热点之一。

本文将针对钢筋混凝土梁的剪力传递机理进行详细分析和探讨，包括梁的剪力传递路径、钢筋混凝土梁剪力承载能力计算方法、剪力强度计算公式及其应用等方面。

二、钢筋混凝土梁的剪力传递路径钢筋混凝土梁的剪力传递路径主要包括纵向钢筋、混凝土和横向钢筋三个方面。

1. 纵向钢筋纵向钢筋是梁的主要受力构件之一，其作用主要是承受梁的弯曲和拉力。

在受剪力作用下，纵向钢筋通过与混凝土的粘结力和摩擦力来抵抗剪力。

随着剪力的增大，纵向钢筋的粘结力和摩擦力也会增大，直至超过其抗拉强度，从而导致纵向钢筋的破坏。

2. 混凝土混凝土在梁的剪力传递路径中起到了重要的作用，其主要通过剪力传递路径中的压应力来承担剪力。

在受剪力作用下，混凝土会出现剪切破坏，其破坏形式主要包括剪切面的倾斜破坏和塑性剪切破坏两种形式。

3. 横向钢筋横向钢筋是钢筋混凝土梁中的另一个重要受力构件，其主要作用是对混凝土进行纵向约束，增强梁的受剪承载能力。

在受剪力作用下，横向钢筋主要承担梁中的剪力，其抵抗剪力的能力主要取决于其数量、直径、间距和混凝土的强度等因素。

三、钢筋混凝土梁剪力承载能力计算方法钢筋混凝土梁的剪力承载能力主要受到混凝土的强度、横向钢筋的数量和间距以及纵向钢筋的配筋等因素的影响。

下面将详细介绍钢筋混凝土梁剪力承载能力的计算方法。

1. 混凝土强度对剪力承载能力的影响混凝土强度是影响钢筋混凝土梁剪力承载能力的重要因素之一。

根据国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中的相关规定，钢筋混凝土梁的剪力承载能力可以通过以下公式进行计算：Vc = 0.18fckbwd其中，Vc为混凝土的剪力承载能力，fck为混凝土的抗压强度，b为梁的宽度，d为混凝土受压区高度，w为梁自重和荷载的作用下产生的荷载。

2. 横向钢筋对剪力承载能力的影响横向钢筋是钢筋混凝土梁中另一个重要的受力构件，在梁的剪力传递路径中起到了重要的作用。

主次梁钢筋节点构造主次梁钢筋节点是指连接主次梁的构造节点，它能够有效地传递梁的荷载，并保证结构的整体稳定性和安全性。

在主次梁钢筋节点的设计中，需要考虑多个因素，包括节点的强度、刚度、耐久性等。

下面是一些相关参考内容和要点。

1. 节点类型：主次梁钢筋节点的类型多种多样，根据具体的构造和设计要求选择适当的节点类型，如板式、筒式、藏板式等。

2. 简化设计：主次梁节点的设计应尽量简化，避免过度复杂的构造，以降低施工难度和成本。

3. 载荷传递：主次梁节点在结构体系中起到承载和传递荷载的作用，设计时需要确保节点可靠地传输大荷载，并满足梁的受力要求。

4. 板厚设计：节点连接板的厚度应根据节点处的受力情况确定，一般要满足节点的刚度和强度要求，同时考虑到板的制作和安装工艺。

5. 钢筋布置：主次梁钢筋节点的布置要根据节点处的受力情况和设计要求确定，应保证钢筋的充分连接和传力，同时考虑到施工工艺和便于维修检查。

6. 节点加固：对于已有结构的改造和加固工程，主次梁节点也需要进行相应的加固设计和施工，以满足新的荷载和使用要求。

7. 塑性铰设计：对于大跨度结构和地震区域的主次梁节点，可以考虑采用塑性铰设计，以提高节点的韧性和延性，增加结构的抗震性能。

8. 防腐蚀措施：主次梁钢筋节点一般位于室外或在混凝土架构中，容易受到环境腐蚀的影响，因此，应采取防腐蚀措施，包括使用耐腐蚀材料、涂层保护等，以延长节点的使用寿命。

9. 构件连接：主次梁钢筋节点的构件连接应采用可靠的连接方式，如焊接、螺栓连接等，以保证节点的强度和刚度。

10. 施工工艺：主次梁钢筋节点在施工过程中需要注意施工顺序、技术要求和安全措施等，确保节点的质量和安全性。

总之，主次梁钢筋节点的设计是结构设计中重要的一部分，需要综合考虑多个因素，以确保节点的安全、稳定和经济性。

在设计过程中参考上述内容和要点，可以帮助工程师合理设计和施工主次梁钢筋节点，满足结构的使用要求。

钢筋混凝土构件在主次梁搭接处钢筋施工质量控制发布时间：2021-12-28T05:15:03.617Z 来源：《建筑实践》2021年9月25期作者：左显旺[导读] 次梁端支座的状态具有“适中性”的特点，即普遍介于铰支座和固定支座间，在对其展开分析时可采用协调扭转的零刚度理论。

左显旺摘要：次梁端支座的状态具有“适中性”的特点，即普遍介于铰支座和固定支座间，在对其展开分析时可采用协调扭转的零刚度理论。

纵观业内分析经验，“刚度法”取得广泛应用，其假定构件的约束扭矩为零，在简化条件后展开分析，具有便捷、高效的特点。

关键词：钢筋混凝土构件；建模分析；协调扭转；零刚度；搭接质量1主、次梁的连接型式和协调扭转在该理论的视域下，认为在混凝土开裂前、后两个时间段，配有抗扭筋的梁在抗扭刚度方面有显著的差异，具有开裂前较大、开裂后显著下降的变化；而在临界状态下，主梁的受力条件发生改变，需承受次梁传递的扭矩，主梁虽然存在开裂弯矩但该值较小，具体程度受主梁截面尺寸、混凝土强度两方面的影响。

若将主梁视为零扭转刚度的构件，则此时抗扭筋具有抑制裂缝发展的作用，换言之，在受扭矩的影响下，主梁所显现出的开裂现象会在一定程度上发生扭转，扭矩有大幅度下降的变化，内力较之于前期重新分布，即便存在不利条件，只要主梁的主筋的抗弯性能达到要求，便仍可正常使用。

根据美国设计标准ACI318M-05中有关于“剪力和扭转”注释可以得知，其明确阐述了减小设计扭矩的前置条件（即在何种内力重分布时允许做出减小扭矩的操作），出于协调性的目的，扭曲构件提供特定的扭矩，可能会对构件发生裂缝后的内力状态造成影响，即经过重新分布后该值有减小的变化，此时称之为协调扭矩；除此之外，还存在平衡扭矩，主要针对的是悬挑式构件，指的是为了保持结构平衡而产生的扭矩，即便内力重新分布，悬挑板与梁连接部位的扭矩也始终不会受到影响（无显现出减小的变化）。

以钢筋混凝土构件为对象，建立数值模型，考虑多种荷载作用条件，分别探讨各主次梁连接方式下所带来的影响机制，同时围绕节点的协调扭转、零刚度等相关问题展开探讨，提出一些思路，以期起到抛砖引玉的作用。