基于框架结构的房屋建筑弯矩调幅计算

《基于框架结构的房屋建筑弯矩调幅计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于框架结构的房屋建筑弯矩调幅计算摘要：钢筋混凝土框架结构是房屋建筑中常见的结构形式，框架梁在荷载的作用下，会出现塑性内力重分布的情况，主要是由混凝土裂缝所引力，导致钢筋的锚固出现移动的情况，形成塑性铰而产生转动力。因此，采用“弯矩调幅法”来考虑内力的重分布情况。关键词：框架结构；梁端弯矩；调幅计算、进行弯矩调幅的原因弹性分析法是房屋建筑工程中钢筋混凝土框架结构内力分析中常见的方法，此方法需要同时考虑混凝土的塑性变形。工程实践和大量的实验都证实了房屋建筑工程中混凝土结构的实际承载力比按弹性设计计f的结果要大，只要一个结构构件受力达

2、到极限承载力，那么整个结构就会遭受破坏。但是由于房屋建筑工程中钢筋混凝土结构并不是完全的刚性结构，某个截面达到极限承载力后，结构承载力还会维持一段时间，但是若承载力再过大，截面承受力过大的时候，就会导致整个结构变成一个几何可变体系，结构就会失稳而遭受破坏。所以工程中，我们可以充分利用钢筋混凝土结构的此种特性，考虑其塑性性能，在设计中对梁端负弯矩进行调幅，从而能够正确的评估结构的承载力，同时在结构破坏时有多个截面达到极限承载力，充分发挥结构塑性的潜力，有效的节约材料。(2)梁端弯矩调幅一定程度上考虑了梁端塑性铰出现后混凝土会开裂，而

3、且由于梁端混凝土开裂则梁的刚度退化会产生内力重分布，跨中的正弯矩会显著的增大，所以才需要进行弯矩调幅，调幅为0的话就接近于点铰接(但并不像铰这样完全释放杆端弯矩)，近似于按照简支梁来计算，这样计算出来的结果是允许结构梁端开裂，但是保证跨中不会开裂，保证了梁的承载力在使用阶段不会出问题，同时对梁端进行弯矩调幅，可以加大梁的弯曲变形，提高了结构的延性。(3)在房屋建筑工程中混凝土框架结构抗震设计中，由于在地震荷载作用下框架梁端负弯矩较大，考虑到地震作用的偶然性，为了减少支座的配筋量，使支座配筋的拥挤状况有所改善，便于节点浇灌混凝土，确

4、保混凝土框架节点施工质量，很有必要运用弯矩调幅法对竖向荷载作用下框架梁端负弯矩调幅。二、框架梁端弯矩调幅的计算比较考虑到梁端负弯矩较大，通常框架梁端负弯矩为跨中正弯矩的1.6〜2倍，在柱梁节点处配筋较多且施工不便，所以在竖向荷载作用下，考虑塑性内力重分布，将梁端负弯矩降低来配筋。《高层建筑混凝土结构技术规程》」Gj3-2010的5.2.3条要求，装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数可以取为0.7〜0.8,现浇框架梁端负弯矩的调幅系数可以取为0.8〜0.9,PKPM一般默认取值为0.85。同时注意的是，规范规定只有在竖向荷载作用下梁端负

5、弯矩才允许调幅，而水平荷载作用下的梁端弯矩不做调幅。正确的计算是应该先将竖向荷载作用下的弯矩进行调幅，然后与水平荷载产生的弯矩进行组合。现以某房屋建筑工程中钢筋混凝土多层框架结构某梁端为例，已知该梁端弯矩标准值如下.•永久荷载作用下：MGK=171KN?M、可变荷载(楼层满布时)作用下：MQK=56.4KN?M、水平地震荷载作用下：MEK=73.6KN?M按《荷载规范》要求，组合后设计值应按以下两式计算取较大值：M=Max{yo(1.35MGK+1.4MQK)、YRE[1.2(MGK+0.5MQK)+1.3MEK]}式中：丫。一结

6、构重要性系数，本结构取y。=1.0。YRE-承载力抗震调整系数，取YRE=0.75。(1)弯矩调幅法一一竖向荷载作用下的梁端弯矩向下调幅15%。M=1.0X(1.35X171X0.85+1.4X56.4X0.85)=263.3KN?m；设计值取M=263.3KN?m。已知采用矩形梁截面：宽高4乂^1=300700As=30mm，h0=670mm,Ib=0.35。混凝土采用C30，fc=14.3N/mm2;HRB400级钢筋fy=360N/mm2通过配筋计算得出：选用420，As=1256mm2?籽二As/bh0=1256/30

7、0X670=0.62%〉0.3%且0.3%且