【疑惑】受压区高度超限与最大配筋率引起的奇怪现象
kaopu0720
kaopu0720 Lv.7
2013年01月05日 08:57:06
只看楼主

奇怪的现象:我们知道,2010《抗规》6.3.3:梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大于0.25,二、三级不应大于0.35。。通过查阅资料得知:目的是为了提高梁端塑性铰的能力,有利于抗震。但是 我们也知道 根据双面配筋相对受压区高度计算公式 x=ho-√{ho2-2[M-fy'As'(ho-as')]/(α1fcb)} 由于双筋的配置,可以避免超筋现象的发生——减小相对受压区的高度(构件弯矩承载力M-受压钢筋弯矩承载力,形成新的弯矩值Mo【Mo=M-fy'As'(ho-as')相对变小了,根据公式,x也随之变小了】)


奇怪的现象:我们知道, 2010《抗规》6.3.3:梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大于0.25,二、三级不应大于0.35。。通过查阅资料得知:目的是为了提高梁端塑性铰的能力,有利于抗震。但是 我们也知道 根据双面配筋相对受压区高度计算公式 x=ho-√{ho2-2[M-fy'As'(ho-as')]/(α1fcb)}
由于双筋的配置,可以避免超筋现象的发生——减小相对受压区的高度(构件弯矩承载力M-受压钢筋弯矩承载力,形成新的弯矩值Mo【Mo=M-fy'As'(ho-as')相对变小了,根据公式,x也随之变小了】) 奇怪问题来了 这样是不是?????有种可能,通过对受压钢筋的合理配置,可以使 M-fy'As'(ho-as'=0,使受压钢筋相对受压区高度x =0.以至于彻底解除 超筋现象的发生,当然要让x<=0.35更是容易办了。求各位大侠解答。
当然 2010《抗规》6.3.4也给出了梁端受拉钢筋 最大配筋率的限制,不宜大于2.5%。通过查阅资料得知其原因是配筋率太大, 将使构件的塑性变小,不利于抗震。这是为什么呢????再求各位高人解答。
有种解答是:配筋率太大使得 相对受压区高度变大,以至于超过规范的限制。 那我可以采用双筋配置,来减小相对受压区高度——得出采用双筋配置,将会彻底解决不超筋的现象发生。我貌似进入了一个怪圈,被这个问题绕进去了,求各路大侠解救啊。
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kaopu0720
2013年01月05日 09:54:03
2楼
pkpm 受压钢筋面积与受拉钢筋面积的比值 计算问题
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kaopu0720
2013年01月05日 09:56:43
3楼
规范11.3.6 是这样写的,受压钢筋面积与受拉钢筋面积之比,一级时不应小于0.5,二、三级时不应小于0.3. 而程序计算过程感觉有些局限。求高人解惑。
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he3dao4
2013年01月07日 09:26:40
4楼
确实如此,同问,望高手解答。。。。
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shihezi2003
2013年01月07日 09:46:29
5楼
楼主忽略了一个问题,计算双筋的前提是受压钢筋可以屈服,也就是在受压区混凝土压碎之前能达到使钢筋可以屈服的应变;
而且这个应变对应的最大钢筋应力为390n/mm2~420n/mm2,所以受压区钢筋的牌号也是有限制的。
如果受压钢筋配得过多,使得计算的受压区高度x<2as,则认为钢筋不能屈服,受压区混凝土先于钢筋屈服就破坏了,类似于超筋破坏,无所谓延性可言了。
因此砼规范规定,计算的受压区高度x>2as..
这样一来,并不是受压钢筋越多越好啊。
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千手扑蝶
2013年01月07日 10:01:28
6楼
楼上一语中的,看一下《混凝土规范》6.2.10,对于x的要求
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qyqx123
2013年01月07日 10:30:22
7楼
搞不懂,学习来了
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tiandi_pei81
2013年01月07日 11:13:12
8楼
第一,奇怪的现象:我们知道,2010《抗规》6.3.3:梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大于0.25,二、三级不应大于0.35。。通过查阅资料得知:目的是为了提高梁端塑性铰的能力,有利于抗震。但是 我们也知道 根据双面配筋相对受压区高度计算公式 x=ho-√{ho2-2[M-fy'As'(ho-as')]/(α1fcb)}
这与是否超筋是没直接关系。
第二,由于双筋的配置,可以避免超筋现象的发生
双筋配置并不是避免超筋,是避免受压区过高,即混凝土受压能力不够,用钢筋来补救,这也是否超筋是没有任何关系
第三,通过对受压钢筋的合理配置,可以使 M-fy'As'(ho-as'=0,使受压钢筋相对受压区高度x =0
直接是配和受拉钢筋一样多的钢筋来收压,并不能解决超筋,超筋的还是超筋,不要忘了As=As‘+……
第四,6.3.3和6.3.4都是考虑塑性发展的能力,但所考虑的机理是一样,6.3.3考虑的塑性铰的转动能力,6.3.4是考虑塑性的变形能力,两条间是没有任何冲突的
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1-aikun
2013年01月07日 11:23:22
9楼
所谓超筋,是针对单筋梁的,是指收拉钢筋放置过多,在破坏时,受压位置混凝土先压坏;
从理论上说,双筋梁不存在超筋问题。
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煮鹤小生
2013年01月07日 11:25:23
10楼
一般来说,采用双筋截面不经济工程中常在两种情况下采用:
1)截面尺寸、材料强度受限不能增加,而按单筋截面算不下来。
2)某一组合下,截面承受正弯矩,另一组合受负弯矩。
为满足延性要求,并节省钢筋,应尽可能的充分利用砼抗压能力,不足的部分用钢筋抗压。
双筋截面可以分为两个部分理解:双筋截面=单筋截面+纯“钢筋截面”
为发挥混凝土抗压能力,可取x=ξb*h0,此为单筋截面AS1=fc*b*ξb*h0。
剩余部分弯矩用“纯钢筋截面”抵抗,AS2=AS1'。
AS=AS1+AS2

楼主的疑问没错,是可以使 M-fy'As'(ho-as')=0,使受压钢筋相对受压区高度x =0,但这样不经济。相当于只在用“钢筋截面”抵抗弯矩,理论上这部分配筋可以很大,甚至用钢梁代替,从而形成钢骨混凝土。
而且x=0和实际受力状况不符,因为截面内,混凝土肯定有受压区的,即x不可能真的等于0。

[ 本帖最后由 iamzhuhesheng 于 2013-1-7 12:22 编辑 ]
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1-aikun
2013年01月07日 11:26:03
11楼
另外,对于涉及延性设计,如抗震结构,才会存在最大配筋率的要求。
此超筋非超筋梁,而是指延性可能不能满足需要了
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