中欧规范混凝土梁受剪承载力公式对比.pdf
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1、李旭等 : 巾欧规范混凝土梁受剪承载力公式对 比 DOI : 1 0 1 3 9 0 5 j c n k i d w j z 2 0 1 5 0 1 0 2 9 中欧规范 混凝 土梁受剪承载 力公式对 比 李旭 , 段世 明 ( 昆明理工 大学建筑 工程学院 , 昆明6 5 0 5 0 0) 【 摘要】 分析了我国2 0 1 0版混凝土规范中抗剪承载力计算公式较2 0 0 2 版的改进, 又与欧洲规范进行了对 比。同时指出虽然 l 0版规范形式上式两个计算公式形式上统一为一个设计计算式 , 但是修订后2 0 0 2版用两种形 式计算受剪承载力的基本方法没有改变 , 只是在原来受弯构件两个斜截面
2、承载力计算公式的基础上, 将一般受弯 构件的箍筋项系数由 1 2 5改为 1 0 , 其配箍率依然存在不连续性。 【 关键词】 钢筋混凝土; 抗剪承载力; 配箍率 【 中图分类号】 T U 3 7 5 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 5 ) 0 1 0 0 8 5 0 3 由于钢筋混凝土梁受剪时应力状态复杂, 影响其 抗剪承载力的因素较多 , 我国对其抗剪承载力计算公 式的确定是建立在实验数据上的半理论半经验公式 , 当钢筋混凝土梁在承受均布和集中荷载时其抗剪承 载力计算公式存在差异 , 到 目前为止还没有真正建立 一 个统一 的抗剪承载力
3、计算公式。本文就此 问题进 行探讨并与欧洲规范做对 比分析, 以期对下次规范修 订提供借鉴。 1 现行规范中的受剪承载力设计公式 C B 5 0 0 1 0 2 m0 ( 混凝土结构设计规范 H 中对混 凝土受弯构件的斜截面受剪承载力计算规定是: 当仅 配置箍筋时, 矩形、 I 形、 T形截面一般受弯构件的斜截 面受剪承载力应满足下式: 7 f ,b h 。 + 厶 。 在集中荷载作用下( 包含作用有多种荷载 , 其中 集中荷载对节点边缘或支座截面所产生的剪力值 占 总剪力的 7 5 以上情况) 的独立梁, 当仅配置箍筋时, 其斜截面的受剪承载力应满足: + ( 2 ) 其 中, A为计算截面
4、的剪跨 比可取 A:a h 。 ( 1 5 A3 ) , a为集 中荷载作用点 至支座或节点截 面边缘 的距 离。 2 现行规范 受剪承 载力设计公式存在的 问题 2 0 0 2版 混凝土结 构设计 规范中钢筋 混 凝 土受 弯构件斜截面受剪承载力计算, 按照所受载荷情况不 同, 分均布荷载和集中荷载作用两种情况。取临界值 集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值 占 总剪力 的 7 5 , 采用两种不 同设计公 式对其 配箍 率进 行计算, 所 引起 的差异范围为 0 2 51 3 4 。现行 混凝土结构设计规范 的钢筋混凝土受弯构件的斜 截面受剪承载力计算 , 仍然沿用 2 0 0 2版
5、 混凝 土结构 设计规范 中所受荷载情况不同, 分一般受弯构件和 集中荷载作用下两种情况, 同样不可能避免造成配箍 率不连续 的问题 。用差异系数表示两种情况 的差异 : = ( 3 ) 式中, ( p ) 。 为按一般受弯构件, 即公式( 1 ) 进行 计算所得的配箍率; ( P , ) 为集中荷载作用下, 即公式 ( 2 ) 进行计算所得的配箍率。 根据公式( 1 ) 、 ( 2 ) 以及最小配筋率要求和截面限 制 条件 , 可 以得到如 图 1 所示的 0 2版规范和现行规范 在两种情况下计算公式配箍率比较。 由图2可以看出, 我国现行规范通过修订, 在原有 受弯构件两个斜截面承载力计算
6、公式的基础上 , 将一 般受弯构件的箍筋项系数由 I 2 5改为 1 0后, 对于集 中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值 占总 剪力的7 5 左右时, 采用两种不同的设计公式对其配 箍率进行计算所引起的差异范围为 0 0 8 7 5 。0 2规 范两种情况下的设计公式对配箍率引起的差异范围 为0 2 5 1 3 4 。虽然较 0 2的版规范引起 的配箍率差 异减少, 但还是存在 配箍率不连续的问题。所以, 业 内人士期待规范下次修订时专家给出一个统一的、 配 箍率连续的受剪承载力计算公式。 3欧洲规范有腹筋 受弯构件承载力计算公式 欧洲规范( E N 1 9 9 21 1 : 2 0 0
7、 4 ) 有腹筋受 弯构 件 受剪承载力设计 公式 : 箍筋屈服时的抗剪计算式 : A R d = d ( c o t 0 十c o t o t ) s i n ( 4 ) 混凝土斜压杆压碎时 的抗剪计算式 : V R d = V l 6 z ( c o t 0 + c o t a ) ( 1 +c o t ) ( 5 ) 式中, 为混凝 土软化系数; A 为箍筋的截面面 积; 为箍筋间距 为箍筋的设计屈服强度; 。 为考 8 6 低温建筑技术 2 0 1 5 年第 1 期( 总第 1 9 9期) 虑压杆应力状态的系数 为混凝土抗压强度设计值 ; b 为拉杆和压杆的最小宽度。 f ,b h 0
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