钢与混凝土的扰度限值为何不一样
coc_99673104
2023年06月16日 13:18:39
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《混凝土结构设计规范》(2015 年版)GB 50010-2010 第 3.4.3 条规定的混凝土受弯构件挠度限值为1/250。《钢结构设计标准》GB 50017-2017附录B规定楼盖梁的挠度限值为主梁 1/400,次梁 1/250。二者对梁控制挠度的规定有所不同。 曾经有两个工程,钢结构工程的楼盖结构在混凝土楼板浇筑完成后,发现钢框架梁的变形偏大,实测不满足 1/400,但没超过 1/250。开会研究时,设计院指出设计是按组合梁计算的,认为变形不满足 1/400 是施工单位施工时未在钢梁下方设临时支撑,导致钢梁变形增大造成的。采用钢结构的最大优势是施工楼板时不用另设支撑。如果钢结构施工时,还要在钢梁下做支撑,钢结构的优势便打了一个折扣。当然,是否按组合梁施工,钢梁的应力有所不同,分别称为自重组合梁和非自重组合梁,这是另外一个问题,至于钢-混凝土组合梁挠度如何取,规范并没有规定。

《混凝土结构设计规范》(2015 年版)GB 50010-2010 第 3.4.3 条规定的混凝土受弯构件挠度限值为1/250。《钢结构设计标准》GB 50017-2017附录B规定楼盖梁的挠度限值为主梁 1/400,次梁 1/250。二者对梁控制挠度的规定有所不同。

曾经有两个工程,钢结构工程的楼盖结构在混凝土楼板浇筑完成后,发现钢框架梁的变形偏大,实测不满足 1/400,但没超过 1/250。开会研究时,设计院指出设计是按组合梁计算的,认为变形不满足 1/400 是施工单位施工时未在钢梁下方设临时支撑,导致钢梁变形增大造成的。采用钢结构的最大优势是施工楼板时不用另设支撑。如果钢结构施工时,还要在钢梁下做支撑,钢结构的优势便打了一个折扣。当然,是否按组合梁施工,钢梁的应力有所不同,分别称为自重组合梁和非自重组合梁,这是另外一个问题,至于钢-混凝土组合梁挠度如何取,规范并没有规定。

 非自重组合梁施工与混凝土施工最大的不同在于钢结构先安装钢框架梁、次梁然后施工混凝土楼板。现浇混凝土楼板的混凝土固结前没有任何强度,次梁和未凝结混凝土完全以荷载的形式作用在钢结构梁上。当楼板混凝土硬化后才能形成楼板刚度此时钢主梁的变形已经存在。后期使用荷载再施加上去之后,钢梁和混凝土楼板才共同工作,继续产生后期变形。混凝土梁则不同,施工时需支模板,混凝土强度满足要求后方可拆除模板,混凝土梁和板同时形成刚度,混凝土的挠度限值包含了楼板刚度贡献的变形值,与自重组合梁相同。对钢梁与混凝土结构的不同做如下解释.

1)如果楼板施工完后,使用阶段钢框架梁挠度满足 1/250,可以认为满足正常使用状态。钢梁的 1/400可理解为按纯钢梁计算并考虑了钢次梁和混凝土楼板浇筑过程的影响,1/250是组合梁形成后的控制值,这样混凝土结构与钢结构的控制标准其实是统一的。

2)钢次梁与主梁相比还有一点不同,主梁上砌墙的概率远大于次梁,且钢结构次梁间距需满足承担楼承板的能力,一般在3.0~3.8m,负荷面较小,次梁放松取1/250也可以理解。

3)混凝土梁需要考虑刚度折减,钢梁则不需要考虑。因此,读取软件计算的挠度值时应注意区分。实际设计工作中,很多人将整体模型中混凝土梁的竖向挠度乘以2后再判断是否满足规范要求,钢梁则不需要。

4)支承次梁的梁按主梁控制,不支承次梁的梁即便是框架梁也可参照次梁控制或略严于次梁。

5)换个说法,钢- 混凝组合梁的挠度可以两阶段控制,两阶段的限值分别1/400和1/250。当第一阶段计算不满足要求时,施工时可加临时支撑,并复核考虑支撑后是否满足规范要求。

6)挠度限值实际上反映的是构件的抗弯刚度,挠度控制过严势必增加用钢量。

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