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悬臂梁的思考与总结(个人原创,仅代表个人见解)

发布于:2016-05-26 15:54:26 来自:建筑结构/混凝土结构 [复制转发]
悬臂梁,工程中会常常遇到,通常的做法就是根部高度取跨度的五分之一,按等截面输入模型计算,然后根据pkpm计算的结果的配筋的直径放大一个等级即可,也就是在1.3倍左右。最近碰到一个问题,建筑要求做变截面的,那么我这个截面如何变合适,又该注意什么。下面是过程:

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理论上图一,根据弯矩图,h1是抗弯强度控制。图二则由挠度控制。
一、假定h1,h2都是梁截面的有效高度,梁宽均为b,在同等的均布荷载q情况下,跨度均为L:
图一:M=q*L*L/2=0.9*fy*h1*As=0.9*fy*ρ*b*h1*h1 ........(式一)
图二:f=q*L2*L2/(8EI)=(2L)/250 .........(式二)
式一 化简得:(L/h1)2=(1.8*fy*ρ*b)/q,取L/h1=5,得b/q=25/(1.8*fy*ρ)
式二化简得 :(L/h2)3=8*E*b/(500*12*q),上式中b/q代入其中,fy取360N/(mm*mm)
E按混凝土规范取,则(L/h2)3=10.288/ρ,L=h2*(10.288/ρ)⅓=5*h1
进而得出h2/h1=5*ρ⅓/(10.288)⅓=2.3*ρ⅓
同理。在同等的端部集中荷载F情况下,得出h2/h1=2.53*ρ⅓
实际工程中,一般设悬挑梁的阳台等部位梁的端部位有集中荷载,那么h2/h1就取2.53*ρ⅓,根据混凝土规范,以及抗震规范ρ最大不超过2.5%,通常经济配筋率在0.8%-1.2%之间,考虑混凝土规范有关梁柱节点有关规定,尤其顶层梁柱节点,为保证强节点控制ρ不宜太大,参考的规范;

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计算所知此条规范ρ的要求不超过1.39%(实际中达到的),带入上式,考虑实际中的配筋放大作用,pkpm计算数据根部配筋率按不超过1.0%(配筋放大1.4倍)控制,中得
h2/h1=0.61,那么有如下结论:①为保证悬挑梁端的强节点和避免混凝土的斜压破坏,则要求pkpm计算的根部配筋率尽量不超过1.0%。
②若此时悬挑梁做变截面的话,要满足端部梁高h2与根部梁高h1的比值不得小于60%,这样才能同时满足强度以及挠度的要求。




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这个家伙什么也没有留下。。。

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