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混凝土结构与砌体结构第4版:挠度及其验算

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:采用最小刚度原则计算挠度,虽然会产生一些误差,但在一般情况下其误差是不大的。图9-10 钢筋混凝土梁截面刚度和截面曲率的分布解例题9-6 图9-11a所示八孔空心板,配置钢筋,混凝土强度等级为C30,混凝土保护层厚度cs=15mm,按荷载的准永久组合计算的跨中弯矩值Mq=6.5kN·m,计算跨度l0=3.04m,挠度限值为l0/200。试验算挠度是否符合要求。换算后的I形截面尺寸为计算截面刚度Bs、B验算挠度

混凝土结构与砌体结构第4版:挠度及其验算

在求得截面刚度后,构件的挠度可按结构力学方法进行计算。但是,必须指出,即使在承受对称集中荷载的简支梁内,除两集中荷载间的纯弯曲区段外,剪跨各截面的弯矩是不相等的。越靠近支座,弯矩M 越小,因而,其刚度越大。在支座附近的截面将不出现裂缝,其刚度将较已出现裂缝的区段大很多(图9-10b)。由此可见,沿梁长不同区段的平均刚度是变值,这就给挠度计算带来了一定的复杂性。为了简化计算,在实用上,在同一符号弯矩区段内,各截面的刚度均可按该区段的最小刚度(用Bmin表示)计算,亦即按最大弯矩处的截面刚度计算(如图9-10b虚线所示)。换句话说,也就是曲率φ 按M/Bmin计算(图9-10c中虚线所示)。这一计算原则通常称为最小刚度原则。

采用最小刚度原则计算挠度,虽然会产生一些误差,但在一般情况下其误差是不大的。

对于等截面的连续梁,也可假定各同号弯矩区段内刚度相等,并取用该区段内的最大弯矩处的刚度。当计算跨度内的支座截面刚度不大于跨中截面刚度的两倍或不小于跨中截面刚度的二分之一时,该跨也可按等刚度梁进行计算,其截面刚度可取该跨跨中最大弯矩处的截面刚度。按这种简化方法计算的挠度值的误差是较小的,一般不会大于5%。

例题9-5 简支矩形截面梁的截面尺寸b×h=250mm×600mm,混凝土强度等级为C30,配置钢筋,纵向钢筋混凝土保护层厚度cs=30mm,承受均布荷载,按荷载的准永久组合计算的跨中弯矩值Mq=120kN·m,梁的计算跨度l0=6.5 m,挠度限值为l0/250。试验算挠度是否符合要求。

图9-10 钢筋混凝土梁截面刚度和截面曲率的分布

例题9-6 图9-11a所示八孔空心板,配置钢筋,混凝土强度等级为C30,混凝土保护层厚度cs=15mm,按荷载的准永久组合计算的跨中弯矩值Mq=6.5kN·m,计算跨度l0=3.04m,挠度限值为l0/200。试验算挠度是否符合要求。

解 (1)截面特征

按截面形心位置、面积和对形心轴惯性矩不变的原则,将圆孔换算成be×he 的矩形孔,即

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图9-11 例题9-5中的空心板

于是,可将圆孔板截面换算成I形截面。换算后的I形截面尺寸为(图9-11b)

(2)计算截面刚度Bs、B

(3)验算挠度

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