混凝土结构中铰接的刚接的讨论
nuscvezhj
nuscvezhj Lv.2
2006年03月04日 10:55:02
只看楼主

我的理解,从事物本质上说,不存在理想的铰接和刚接,但为了抓住主要特征而简化,我们认为如果相对转角可以忽略时为刚接,有较大相对转角时为铰接。决定刚接和铰接的依据为相对转角。 首先,我认为混凝土结构中铰接还是刚接取决于刚度的差别(钢结构中还取决于节点构造)。通常我们认为:1、在主次梁体系中,如果次梁抗弯线刚度远小于主梁抗扭线刚度时,主梁对次梁来说为刚接(交叉梁体系),如果次梁抗弯线刚度远大于主梁抗扭线刚度时,主梁对次梁来说为铰接(次梁为连续梁)。

我的理解,从事物本质上说,不存在理想的铰接和刚接,但为了抓住主要特征而简化,我们认为如果相对转角可以忽略时为刚接,有较大相对转角时为铰接。决定刚接和铰接的依据为相对转角。

首先,我认为混凝土结构中铰接还是刚接取决于刚度的差别(钢结构中还取决于节点构造)。通常我们认为:

1、在主次梁体系中,如果次梁抗弯线刚度远小于主梁抗扭线刚度时,主梁对次梁来说为刚接(交叉梁体系),如果次梁抗弯线刚度远大于主梁抗扭线刚度时,主梁对次梁来说为铰接(次梁为连续梁)。

2、框架中,梁抗弯线刚度远大于柱抗弯线刚度时,梁柱节点处柱不形成对梁的转动约束,故考虑梁为连续梁分析。梁柱抗弯线刚度相当时,考虑为框架分析。

3、梁和墙的连接中,如果梁和墙垂直,由于墙的面外刚度很小,梁的高宽有限,墙对梁端约束很小,考虑为铰接。如果梁和墙在一条直线,由于墙的面内刚度很大,对梁端约束很大,考虑为刚接。

上述三种铰接都是为了计算方便而简化,如我们全部使用刚接分析,由于刚度的大差别,我们自然会得到和铰接简化后相似的计算结果。

可是,在实际工作中,我们通常在不满足上述刚度差别的情况下,为计算方便而简化为铰接。在《高层建筑混凝土结构技术规程理解与应用》(徐培福等)144页也提到,“框架-剪力墙结构中,主体结构构件间的连接(节点)应采用刚接,目的是保证整体结构的几何不变和刚度的发挥;同时,较多的赘余约束对结构在大震下的稳定性是有利的。当然,个别节点由于特殊需要(如为了调整个别梁的内力分布,为了避免由于沉降不均而产生过大内力等),也可以采用梁端与柱或剪力墙铰接的形式,但要注意保证结构得几何不变性,同时结构整体分析简图要与之相符”。

问题1:混凝土结构怎样实现铰接,构造上如何处理?

问题2:可否考虑梁端上部只配置名义钢筋,当这些钢筋屈服,梁弯矩自动调幅,受力类似铰接?

问题3:中英规范都规定调幅不超过30%,上述理解条幅为100%,是否正确?而且实际情况中,即使名义钢筋屈服,这个塑性铰仍有很大刚度,会传递弯矩到柱、墙。

问题4:实际工作中,为了简化,即使在梁柱线刚度相当时框架也简化为连续梁,对梁是保守的,但是对柱是不安全的。怎么处理?

这个问题困扰我很久,而且同事中也众说纷纭,希望大家能在这里讨论出明确的答案。
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sgs3
2006年03月28日 14:34:05
2楼
保证整体结构的几何不变和刚度的发挥,往往把次梁设为铰接,但如果是主次梁整体建模,调幅已定,次梁是否应设为不调幅梁?
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