XXX项目转换梁抗剪钢板的计算
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转换层模板计算书转换层模板计算书转换大梁模板支撑荷载标准值,按照梁截面尺寸分为①500×(900,1200,1400),取500×1500计算;②(600~700)×(1200~2500),取700×1500、800×2000、800×2500计算;③(800~950)×(1600~2400),取950×2400计算;1500×1500截面梁1.1500×1500截面梁荷载设计值计算:1)模板及支架自重设计值:0.5×(0.5+1.5×2)×1.2=2.1KN/m2)新浇筑混凝土自重设计值:26×0.5×1.5×1.2=23.4KN/m3)钢筋自重设计值:1.5×1.5×0.5×1.2=1.35KN/m4)施工人员及设备荷载设计值:2.5×0.5×1/1×1.4=1.75KN/m荷载设计值组合:2.1+23.4+1.35+1.75=28.6KN/m1.2次龙骨验算(1)抗弯强度验算次龙骨采用80×50mm的木方,间距50mm,跨度为550mm,但为保证钢管主楞与立杆的连接,采用每排立杆为双立杆的型势,双立杆间间距100mm,因此计算单元取550mm,双立杆间的距离可忽略。
按连续梁计算,次龙骨截面和计算简图见右图。
毛截面:惯性距:抵抗弯距:弹性模量:次龙骨上的荷载基本上为均匀荷载,取两支点跨中之间为计算单元,化为线荷载:q=28.6kN/m按无限跨梁计算弯距:受弯构件的抗弯承载力:[可](2)挠度验算[可]1.3主龙骨验算(1)抗弯强度验算主龙骨采用48×3.5mm的脚手架钢管,间距为550mm。
考虑到目前市场所用钢管材料壁厚普遍在3mm左右,因此按照48×3mm计算。
梁的刚度计算梁的强度和刚度计算1.梁的强度计算梁的强度包括抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力,设计时要求在荷载设计值作用下,均不超过《规范》规定的相应的强度设计值。
(1)梁的抗弯强度作用在梁上的荷载不断增加时正应力的发展过程可分为三个阶段,以双轴对称工字形截面为例说明如下:梁的抗弯强度根据以下公式计算:单向弯曲时??mx?f?xwnx(5-3)双向弯曲时mymx????f? xwnx?ywny(5-4)式中:mx、my――绕x轴和y轴的弯矩(对工字形和h形截面,x轴为强轴,y轴为弱轴);WNx,wny——梁对x轴和y轴的净截面模量;?x,?y――截面塑性发展系数,对工字形截面,?x?1.05,?y?1.20;对箱异形截面,?十、Y1.05;对于其他章节,可参考表格获得;f――钢材的抗弯强度设计值。
为了避免梁失去强度前受压翼板的局部失稳,当梁受压翼板的延伸宽度b与其厚度t 之比大于13235/FY但不大于15235/FY时,应视为?十、1.0。
需要计算疲劳的梁,按弹性工作阶段进行计算,宜取?x??y?1.0。
(2)梁的抗剪强度一般情况下,梁同时承受弯矩和剪力的联合作用。
工字形截面和槽形截面梁腹板上的剪应力分布如图5-3所示。
截面上的最大剪应力出现在腹板的中性轴上。
对于主平面内的实腹梁弯曲,承载力极限状态为截面上的最大剪应力达到钢材的剪切屈服点。
因此,应根据以下公式计算设计抗剪强度??vs?fvitw(5-5)式中:V——沿腹板平面作用在计算截面上的剪力设计值;s――中和轴以上毛截面对中和轴的面积矩;i――毛截面惯性矩;tw――腹板厚度;FV——钢材抗剪强度的设计值。
图5-3腹板剪应力当梁的抗剪强度不满足设计要求时,通常采用增加腹板厚度的方法来增加梁的抗剪强度。
由于型钢腹板较厚,一般可以满足上述公式的要求。
因此,只有当剪切力最大的截面出现较大的弱化时,才需要计算剪切应力。
(3)梁的局部承压强度图5-4局部压应力当梁的翼缘受有沿腹板平面作用的固定集中荷载且该荷载处又未设置支承加劲肋,或受有移动的集中荷载时,应验算腹板计算高度边缘的局部承压强度。
剪力钢棒计算范文
在进行剪力钢棒计算之前,我们首先需要了解什么是剪力以及它对结
构的影响。
剪力指的是沿结构上的横截面产生的力,它会导致结构中的剪
应力。
当剪应力超过材料的抗剪强度时,就会导致结构的破坏。
为了计算所需的剪力钢棒,我们需要按照以下步骤进行:
1.确定载荷:首先,我们需要明确承受在结构上的剪力载荷。
这可以
通过结构设计和计算的相关文档、规范以及其他相关数据来确定。
2.选择材料:根据所需的剪力载荷和结构设计要求,选择合适的材料。
常见的钢材有普通钢、低合金钢和高强度钢等。
3.计算横向面积:根据结构的几何形状和剪力载荷,计算所需的横向
截面面积。
这可以通过结构设计软件或手动计算来完成。
4.计算剪力应力:根据所选材料的抗剪强度,计算结构中的剪力应力。
这可以通过将横向面积除以材料的抗剪强度来完成。
5.确定钢棒数量和尺寸:根据计算得到的剪力应力和所选材料的抗剪
强度,确定所需的钢棒数量和尺寸。
这可以通过将剪力应力除以每根钢棒
的抗剪强度来确定。
6.考虑施工便利性和经济性:在计算得到的钢棒数量和尺寸的基础上,考虑施工便利性和经济性,进行适当的调整。
这可能涉及到采用更常用的
钢棒尺寸和数量,以减少材料浪费和施工成本。
7.进行验证和检查:最后,对计算得到的剪力钢棒进行验证和检查,
确保其符合结构设计和安全要求。
这可以通过对结构进行剪力试验或使用
其他验证方法来完成。
钢结构梁简易计算在建筑和工程领域,钢结构梁的设计和计算是至关重要的环节。
它不仅关系到结构的安全性和稳定性,还直接影响着整个工程的成本和质量。
对于一些不太复杂的钢结构梁,我们可以通过一些简易的计算方法来初步评估其承载能力和性能。
接下来,就让我们一起探讨一下钢结构梁的简易计算方法。
首先,我们需要了解钢结构梁的基本组成和受力情况。
钢结构梁通常由钢材制成,其截面形状有多种,如工字梁、H 型梁、箱型梁等。
在承受荷载时,梁会产生弯曲应力、剪应力和局部承压应力等。
对于弯曲应力的计算,我们可以使用经典的弯曲公式。
假设梁受到一个均布荷载 q,跨度为 L,那么梁的最大弯矩 M 可以表示为 M =qL²/8。
然后,根据梁的截面特性,如惯性矩 I 和截面模量 W,弯曲应力σ 可以通过公式σ = M / W 计算得出。
接下来是剪应力的计算。
在均布荷载作用下,梁的最大剪力 V 为qL/2。
剪应力τ 可以通过公式τ = V S / I b 计算,其中 S 是截面的静矩,b 是截面的宽度。
除了上述的基本应力计算,还需要考虑梁的局部承压应力。
当梁上有集中荷载作用时,在荷载作用处会产生局部承压应力。
这个应力的大小与荷载大小、荷载作用面积以及钢材的强度等因素有关。
在进行钢结构梁的简易计算时,还需要注意一些实际的问题。
例如,钢材的强度取值要根据其材质和规格来确定。
同时,要考虑梁的支撑条件,是简支梁、悬臂梁还是连续梁,不同的支撑条件会影响梁的内力分布。
另外,在计算过程中,还需要考虑安全系数。
安全系数是为了保证结构在使用过程中的安全性和可靠性,通常会根据相关的规范和标准来选取。
让我们通过一个具体的例子来进一步说明钢结构梁的简易计算过程。
假设我们有一个跨度为 6 米的简支工字钢梁,承受均布荷载 5kN/m,钢材采用 Q235,我们来计算其弯曲应力和剪应力是否满足要求。
首先,计算最大弯矩 M = 5×6²/8 = 225 kN·m。
1 商住楼转换层专项方案 一.编制依据 1.1.工程施工图纸 1.2.工程施工组织设计 1.3. 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 1.4.混凝土结构工程质量验收规范(GB50204-2002) 1.5.建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001) 1.6.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001) 1.7.建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008) 二.工程概况 本工程为xxxxxx商住楼,总建筑面积xxxm2,建筑总高度为xxm,结构类型为框支剪力墙结构,耐火等级为一级,抗震设防烈度为7度。室内外高差0.3m,地下2层为丙类储藏室,层高分别为3.3、3.6m;地上4层为商业用房,层高4.2、4.5m;地上5-30层为住宅用房,层高为2.8m。 本工程梁式转换层位于四层,层高5.53m,四层顶结构标高为18.380,楼板厚200mm。 其特点是结构复杂,梁截面积较大,梁、柱钢筋规格大,数量多且密集交错。因此,模板支撑系统、钢筋制作与绑扎、混凝土浇筑及养护施工难度较大。 三、施工部署 梁式结构转换层框支主梁为1200×2000mm,经计算其施工设计荷载达85.1KN/m2,若采用常规模板支撑体系靠下层楼面梁、板来承受如此大的荷载,势必会使下层楼面梁板结构遭到破坏,若利用已浇筑的的各楼层分层卸荷,支撑需回顶到地下室基础筏板上,这样显然既不经济,又不能避免各层楼面因模板支撑体系变形叠加导致开裂等质量问题,故不能采取常规方法施工。 经分析比较并结合设计院的意见,框支梁按叠合梁考虑,确定采用分层浇筑的方法。共分两次浇筑,第一次浇筑600mm高,第二次浇筑至板顶。考虑板协同梁共同受力,经计算后只需将二、三层现有的框架梁支撑体系按四层框支梁的支撑体系进行加固即可(后附计算书)。 2
其中梁式结构转换层下设计有钢筋混凝土柱,框支梁上部纵筋需锚入柱内3.22米,且核心筒在13.270处有一处夹层板。为确保混凝土浇筑质量,在框支柱钢筋绑扎完毕后,先将框支柱浇筑至距四层地面2.1米处,然后再绑扎柱顶框支梁钢筋。 四.主要施工方法及措施 (一) 模板工程 模板设计原则:模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠的承受新浇混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。能保证构件的形状尺寸和相互位置的正确,满足在施工过程中各种荷载作用下,不变形,不破坏,不倒塌。 本工程四层墙、柱采用组合钢模板;第一步600mm高梁侧模板采用组合钢模板,第二步1400mm高梁及顶板模板采用12mm厚多层板,梁底模板面板采用多层板,后加木方作为次楞的做法。梁板支撑体系采用满堂红碗扣脚手架,配合钢架管及木方加固。 1.剪力墙模板 (1)剪力墙采用组合钢模板拼装,模板主要规格为P6015。为保证剪力墙轴线位置及断面尺寸,支模前在距离楼板面50-80mm处按剪力墙位置及厚度焊接Φ12钢筋顶撑,顶撑间距600mm,以控制模板位置并防止模板位移。钢筋顶撑固定后,即可进行模板拼装。 (2)模板安装两面同时进行,相邻模板要用卡钩卡紧。每块模板两端及中间均加设穿墙螺栓,提前下塑料套管待拆模后再将螺栓抽出。剪力墙转角处钢模板采用阳角模、阴角模、组合模和标模进行组拼,重点控制角模与平模接缝,丁字墙处模板角模与平模的接缝也要重点控制。 (3)模板加固:模板安装完成后进行加固,加固采用内外钢楞。内外钢楞均采用 Φ48×3mm双钢管,用钩头螺栓作为钢模与内外钢楞之间的连接固定。安装时先安横向内钢楞,1.5m高模板安装3道,模板水平拼缝处使用双道内钢楞,沿竖向拼缝间隔600mm用钩头螺栓外垫“3”型扣件固定。内钢楞安装完成后安装纵向外钢楞,间距为600mm。墙的端部及转角处必须设置钢楞,按照安装位置使用长钩头螺栓与模板固定,内外钢楞交叉处将短钩头螺栓撤换为长钩头螺栓。底部3排内钢楞使用双扣件和双螺母固定。 支撑系统采用钢架管配合可调节U型顶托,支顶竖向外钢楞。楼内剪力墙可以采用在楼板上预留插筋作为支点,四周剪力墙可利用架体作为支点。 (4)剪力墙模板安装要求: a 同一条拼缝上的U型卡不宜向同一方向卡紧;U型卡的间距不大于300mm并在端头接 3
1计算说明1.1工程概况本设计为**项目钢结构屋顶施工图设计。
结构形式为门式刚架轻型钢结构,屋面采用轻质彩钢压型板。
结构设计使用年限为50年(钢檩条等可替换的结构构件为25年),建筑结构的安全等级为二级。
1.2自然条件及设计荷载风载标准值:0.60KN/m2•,雪载标准值:1.0.KN/m2 ;不上人屋面活荷载标准值:0.5kN/m2;本工程的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,抗震设防类别为丙类。
2计算内容2.1房屋面檁条结构计算2.1.1计算所选用参数1)恒载标准值为:q D=0.1KN/m22)活载标准值为:q L=0.5KN/m23)雪荷载标准值为:q=1KN/m2S4)积灰荷载标准值为:q A=0KN/m25)施工荷载标准值为:Q=1KN6)风压标准值为:q W=0.6KN/m27)风压高度变化系数为:μz=18)风压体形系数为:μs=-1.49)屋面坡度为:α=21.8度10)檁条计算长度为:L=4.1m11)檁条间距为:a=1.29m12)跨中拉条数量为:n=1根13)檁条抗拉强度设计值为:fy=215MPa14)檁条抗剪强度设计值为:fv=125MPa15)檁条弹性模量为:E=206000MPa16)檩条规格:C140X50X20X2.517)风荷载调整系数f cw=1.12.1.2计算公式或计算软件的选用2.1.2.1计算软件PKPM20082.1.3计算步骤及结果2.1.3.1截面特性计算檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢C140X50X20X2.5b = 50.000 h =140.000c =20.000 t = 2.500A = 0.6480E-03 Ix = 0.1868E-05 Iy = 0.2211E-06It = 0.1351E-08 Iw = 0.9319E-09Wx1=0.2668E-04 Wx2 = 0.2668E-04 Wy1 = 0.1396E-04 Wy2 = 0.6470E-052.1.3.2截面验算1)恒荷载屋面自重(KN/m2) :0.1000;边跨檩条自重作用折算均布线荷(KN/m): 0.0509;中间跨檩条自重作用折算均布线荷(KN/m): 0.0469;边跨檩条计算恒荷线荷标准值(KN/m): 0.1802;中间跨檩条计算恒荷线荷标准值(KN/m): 0.1762;2)活荷载(包括雪荷与施工荷载)屋面活载(KN/m2) :0.500;屋面雪载(KN/m2) :1.000;施工荷载(KN) :1.000;施工荷载不起到控制作用;檩条计算活荷线荷标准值(KN/m): 1.293(活载与雪荷的较大值);3)风荷载建筑形式:封闭式;风压高度变化系数μz :1.000;基本风压W0(kN/m2) :0.600;边跨檩条作用风载分区:中间区;边跨檩条作用风载体型系数μs1:-0.600;中间跨檩条作用风载分区:中间区;中间跨檩条作用风载体型系数μs2:-0.600;边跨檩条作用风荷载线荷标准值(KN/m): -0.4655;中间跨檩条作用风荷载线荷标准值(KN/m): -0.4655;说明: 作用分析采用檩条截面主惯性轴面计算,荷载作用也按主惯性轴分解;檩条截面主惯性轴面与竖直面的夹角为:21.800 (单位:度,向檐口方向偏为正);4)荷载效应组合①基本组合组合1:1.2恒+ 1.4活+ 0.9*1.4*积灰+ 0.6*1.4*风压组合2:1.2恒+ 0.7*1.4*活+ 1.4积灰+ 0.6*1.4*风压组合3:1.2恒+ 0.7*1.4*活+ 0.9*1.4*积灰+ 1.4风压组合4:1.35恒+ 0.7*1.4*活+ 0.9*1.4*积灰+ 0.6*1.4*风压组合5:1.0恒+ 1.4风吸②标准组合组合6:1.0恒+ 1.0活+ 0.9*1.0*积灰+ 0.6*1.0*风压5)边跨跨中单檩强度、稳定验算强度计算控制截面:跨中截面强度验算控制内力(kN.m):Mx=2.834 ;My=-0.355(组合1)有效截面计算结果:全截面有效。
引言概述:钢结构在现代建筑中起着重要的作用,其高强度、耐久性和灵活性使其成为众多项目的首选。
在钢结构中,钢梁的计算是一个重要的环节,它直接关系到结构的安全性和稳定性。
本文将详细阐述钢梁计算的相关内容,从材料力学性质到设计方法等方面进行探讨。
正文内容:1.材料力学性质1.1弹性模量1.2屈服强度1.3断裂韧性1.4抗剪强度1.5焊接性能2.荷载计算2.1自重荷载2.2活荷载2.3风荷载2.4地震荷载2.5温度荷载3.钢梁计算方法3.1弯曲计算3.1.1弯曲应力3.1.2弯曲变形3.1.3上下翼缘局部屈曲3.2剪力计算3.2.1剪力应力3.2.2剪力承载力3.2.3剪力刚度3.3挠度计算3.3.1挠度限值3.3.2震动挠度控制3.3.3挠度计算方法比较4.设计规范和验算4.1钢结构设计规范4.2钢梁验算要求4.3钢梁验算方法4.4验算结果分析4.5安全系数与可靠性5.钢梁施工和质量控制5.1钢梁制作和加工5.2钢梁现场焊接5.3钢梁安装和连接5.4钢梁质量检查5.5钢梁防腐和防火处理总结:钢梁计算是钢结构设计的重要环节,在设计过程中需要考虑材料力学性质、荷载计算、计算方法、设计规范和验算、施工和质量控制等多个方面。
合理的计算和有效的质量控制可以确保钢梁的安全可靠性,保证整个钢结构的工程质量。
随着钢结构应用的普及和要求的提高,对钢梁计算的要求也越来越高,因此设计人员需要不断深化对钢梁计算的理解,提升自身的设计能力。
同时,施工人员也要严格按照设计要求进行操作,确保钢梁的正确安装和质量控制。
只有通过综合考虑上述方面,才能保证钢结构的安全和稳定。
托墙转换梁尺寸托墙转换梁是建筑工程中常见的结构形式,它能够将墙体上方的荷载转移到梁上,起到支撑和分布荷载的作用。
在设计和施工中,正确计算和确定托墙转换梁的尺寸是非常重要的,本文将围绕这一主题展开讨论。
一、托墙转换梁的作用和特点托墙转换梁的主要作用是将墙体上方的荷载转移到梁上,使墙体与梁之间的力能够得到合理分配。
这样可以有效减小墙体的受力,提高结构的稳定性和安全性。
托墙转换梁一般采用钢筋混凝土结构,具有强度高、稳定性好、施工方便等特点。
二、托墙转换梁尺寸的计算方法1. 确定荷载:首先需要确定托墙转换梁所承受的荷载大小。
荷载一般包括自重、活荷载和附加荷载等。
根据设计要求和规范,可以计算出这些荷载的大小。
2. 计算弯矩:根据墙体荷载的分布情况,可以计算出托墙转换梁所受到的弯矩大小。
弯矩是梁在受力时产生的一种力矩,需要根据荷载、支撑条件和梁的几何形状等因素进行计算。
3. 确定截面尺寸:根据计算得到的弯矩大小,可以利用梁的截面性能进行反算,确定托墙转换梁的截面尺寸。
截面尺寸包括梁的宽度和高度等。
4. 验算:确定截面尺寸后,还需要进行验算,确保托墙转换梁的强度和稳定性满足设计要求和规范的要求。
验算时需要考虑梁的抗弯强度和抗剪强度等。
三、托墙转换梁尺寸的设计要点1. 合理选择梁的截面形式:托墙转换梁的截面形式一般有矩形、T 形和L形等,根据具体情况选择合适的形式。
矩形截面适用于荷载较小的情况,T形和L形截面适用于荷载较大的情况。
2. 考虑梁的受力状况:托墙转换梁在受力时会同时承受弯矩和剪力,因此在设计时需要兼顾梁的抗弯强度和抗剪强度。
合理设置梁的钢筋布置和配筋率,确保梁的受力性能满足要求。
3. 考虑施工和使用的便利性:在确定托墙转换梁尺寸时,还需要考虑施工和使用的便利性。
梁的尺寸过大会增加施工难度和成本,而尺寸过小则可能影响梁的使用性能。
四、托墙转换梁尺寸设计的注意事项1. 遵循相关规范和标准:在进行托墙转换梁尺寸设计时,需要遵循相关的规范和标准,如建筑结构设计规范、钢筋混凝土结构设计规范等。
混凝土梁抗剪承载力计算技术规程一、前言混凝土梁作为建筑结构中常见的承重构件之一,其承载力的计算对于结构的安全性至关重要。
其中,抗剪承载力是混凝土梁的重要承载性能之一。
因此,为了确保混凝土梁的安全性能,本文将详细介绍混凝土梁抗剪承载力的计算技术规程。
二、基本原理混凝土梁的抗剪承载力是指在梁的跨中剪力作用下,梁的抵抗剪力的能力。
混凝土梁的抗剪承载力主要由混凝土的强度和受剪钢筋的强度共同决定。
其中,混凝土的强度是指混凝土的抗拉强度和抗压强度,而受剪钢筋的强度则是指受剪钢筋的抗拉强度。
三、计算公式1. 混凝土梁的极限抗剪承载力公式混凝土梁的极限抗剪承载力公式如下:Vc = 0.18 fck bwd其中,Vc为混凝土梁的极限抗剪承载力,fck为混凝土的抗压强度,b 为梁的宽度,d为梁的有效深度。
2. 混凝土梁的配筋计算公式混凝土梁的配筋计算公式如下:Asw = V/(0.87fyd)其中,Asw为受剪钢筋的截面面积,V为混凝土梁的设计剪力,fy为受剪钢筋的抗拉强度,yd为混凝土梁的受压区高度。
3. 混凝土梁的验算公式混凝土梁的验算公式如下:Vrd = Vc/(γc + γs)其中,Vrd为混凝土梁的设计抗剪承载力,γc为混凝土的安全系数,γs为受剪钢筋的安全系数。
四、计算步骤1. 确定混凝土的抗压强度fck根据混凝土梁的设计要求,确定混凝土的抗压强度fck。
2. 确定混凝土梁的宽度b和有效深度d根据混凝土梁的设计要求,确定混凝土梁的宽度b和有效深度d。
3. 计算混凝土梁的极限抗剪承载力Vc根据公式Vc = 0.18 fck bwd,计算混凝土梁的极限抗剪承载力Vc。
4. 计算混凝土梁的设计剪力V根据混凝土梁的设计要求,计算混凝土梁的设计剪力V。
5. 计算受剪钢筋的截面面积Asw根据公式Asw = V/(0.87fyd),计算受剪钢筋的截面面积Asw。
6. 验算混凝土梁的设计抗剪承载力Vrd根据公式Vrd = Vc/(γc + γs),验算混凝土梁的设计抗剪承载力Vrd。
钢筋混凝土梁抗剪承载力计算方法摘要:由于钢筋混凝土梁的抗剪承载力的影响因素众多且破坏机理相对复杂,所以目前国内外关于抗剪承载力计算的研究仍相对匮乏。
本文将从钢筋混凝土梁的抗剪承载力计算方法出发,针对实腹式矩形梁与箱梁在抗剪承载力计算方法上的差异进行分析探讨。
研究表明:把箱形截面简化成为等效工字形截面进行计算的方法会使计算结果产生较大差异,这将为今后类似的桥梁抗剪设计以及计算方法提供相关的依据。
关键词:钢筋混凝土梁;矩形梁;箱梁;抗剪承载力一、引言自20世纪开始,混凝土梁的抗剪承载力研究就是一个经典课题,目前钢筋混凝土结构剪切破坏的计算方法,主要分为以下四种:①极限平衡法;②统计分析法;③非线性有限元分析法;④桁架理论法[1]。
钢筋混凝土构件的抗剪承载力计算主要是沿着桁架模型展开的[2],所以目前此种方法所得到的认可度最高。
二、抗剪承载力计算方法(一)极限平衡法苏联学者曾研究了由临界斜裂缝以及穿过斜裂缝顶部垂直剖面分开的构件的上、下部分的极限平衡状态,通过分析隔离体的受力状态和实验结果确定相关内力的分布和极值,建立了3个平衡方程来进行求解,同时考虑了在平面应力状态下混凝土的强度准则和平截面假定。
(二)统计分析法统计分析方法是基于大量的试验数据,从不同的研究角度进行探讨。
而其通常建立在大量数据的回归分析之上,再给出较为简单的计算公式,更加易于应用。
但建立抗剪承载力计算公式的初衷不是要我们准确的预测构件的抗剪承载力,而是能够有效的防止构件产生脆性剪切破坏。
基于试验数据的统计方法因其简单实用的特性,而被广泛的使用,但它也存在着试验工作量大、统计公式范围窄等缺点,并且统计分析方法缺乏明确的力学模型。
(三)非线性有限元分析法钢筋混凝土结构的非线性有限元分析法逐步体现出较强的分析能力、能够处理较大难度的问题以及应用范围广的优点,其唯一的缺点就是需要花费大量的时间来进行计算。
对于钢筋混凝土的非线性分析,非线性有限元分析不仅可以准确地确定秒速构件在非线性加载过程中的整体反应;更重要的是,它还可以描述构件的局部反应并考虑当构件处在复杂的受力状态下。
梁截面上的剪力计算1.梁弯曲时横截面上的内力如图1(a)所示,简支梁AB 在荷载F 和支座反力F A 、F B 的共同作用下处于平衡状态,运用截面法分析n-n 截面上的内力情况。
图1(1)假想用垂直于梁轴线n-n 截面将梁AB 截断,取左段为研究对象,如图1(b )所示。
(2)分析左侧梁段,左梁段上有已知支座反力A F ,为使左段满足平衡,截面上必然存在与外力A F 方向相反的内力,则用其代替右侧部分对左侧的作用,该力用符号Q F 表示。
同时A F 有使所截取梁端绕截面形心O 转动的作用,故在截面上需要有与之平衡的内力偶M 。
(3)由梁段平衡方程可得0y F =∑ 0A Q F F -= 得Q A F F =0O M =∑ 0A F x M -⋅+= 得AM F x =⋅ 若以右侧梁段为研究对象,如图1(c )所示,根据作用力与反作用力定律,可以得右段截面上的内力与左段同截面上的内力必然大小相等,方向相反,可以得到同样结果。
0y F =∑ 0b Q F F F -+= 得Q B A FF F F =-= 0O M =∑ ()()0BF l x M F a x '⋅---⋅-= 得()()B A M F l x F a x F x M '=⋅--⋅-=⋅=我们把Q F 称为剪力,它限制梁段沿截面方向移动的内力,单位为N 或kN 。
内力偶M 称为弯矩,限制梁段绕截面核心O 转动的内力矩,单位为N m ⋅或kN m ⋅。
2.梁横截面上剪力符号规定为了使代数量反映剪切变形的性质,规定梁微段的左侧截面相对向上错动,右侧截面相对向下错动为正剪切变形(简述为左上右下的顺转剪切变形为正);反之为负剪切变形。
为了使剪力的符号与其产生剪切变形的符号相匹配,规定梁微段的左侧截面上方向向上,右侧截面上方向向下的剪力为正(也可简述为左上右下的顺转剪力为正),如图2(a )所示;反之剪力为负,如图2(b )所示。