钢筋混凝土梁,肋梁,板梁:接缝位置受剪承载力

技术文章

This article was translated by Google Translator View original text

在施工过程中通常需要分段制作混凝土构件。 这种生产的典型例子是使用预制的梁,其中板在现场混凝土施工中完成。 在新建的混凝土区域中,已经硬化的混凝土和新拌混凝土之间可能会产生界面。 在设计中必须考虑在部分截面之间产生的纵向剪力的传递。

剪切节点抗力

在EN 1992-1-1中,设计意味着计算剪应力。 在这种情况下,节点的粘结比(v Rdi,ad ),界面处的摩擦力(v Rdi,r )以及受夹紧的剪力加固部分(v Rdi,sy )组成。和锚固效应,其最大抗剪承载力由新旧混凝土的抗压强度(v Rdi,max )限制。

v Rdi = v Rdi,ad + v Rdi,r + v Rdi, sy≤vRdi,max

图片 01 - 按照[1]的组合节点设计模型

现有的配筋可以用作粘结配筋。 计算抗剪承载力的设计值,并将其划分为以下各部分:

vRdi = c · fctd + μ · σn + ρ · fyd · (1,2 μ · sin α + cos α) ≤ 0,5 · ν · fcd

c,μ,ν是取决于界面粗糙度的系数

  • 缩进: c = 0.50 | μ= 0.90 | ν= 0.70
  • 粗糙: c = 0.40 a) | μ= 0.70 | ν= 0.50
  • 普通: c = 0.20 a) | μ= 0.60 | ν= 0.20
  • 非常光滑: c = 0 b) | μ= 0.50 | ν= 0

a)垂直于节点的拉伸: c = 0。
b)必须通过相应的设计验算较高的系数。
f ctd ...混凝土抗拉强度的设计值按照3.1.6(2)P
σÑ...应力由于垂直于接头的最小的轴向力,其可与所述剪切力同时作用(正压)

ρ= A s / A i
复合加强件交叉以足够锚固接头在接头的两侧上包括现有抗剪钢筋A S ...截面积
通过该剪切转移接头的A I ...表面

α是钢筋的倾斜角,45°≤α≤90°

表面非常平滑,光滑,粗糙或者锯齿状的分类取决于混凝土浇筑时的具体条件,混凝土的性质和混凝土的固化,以及相关的文献资料。

计算界面处的剪应力

在该界面上的剪应力设计值如下:

$${\mathrm v}_\mathrm{Edi}\;=\;\mathrm\beta\;\cdot\;\frac{{\mathrm V}_\mathrm{Ed}}{\mathrm z\;\cdot\;{\mathrm b}_\mathrm i}$$

β是新混凝土区域纵向力与被考虑截面压力或拉伸区域的总纵向力之比
V Ed :作用剪力的设计值
z是复合截面的杠杆臂
B I ...接头的宽度

或者,也可以使用一般应力积分,根据新混凝土区域的纵向力差来计算剪力。 单击模块中的[详细信息]按钮,在“极限状态”选项卡中,选择“应力的一般积分中添加的混凝土构件中的纵向力差”。 与标准规定不同,该选项也考虑弯矩M z,Ed

抗剪连接设计

剪切接头用v 艾迪 ≤v RDI的关系而设计的。

考虑RF-CONCRETE构件节点的抗剪力

在“剪力连接”选项卡下的“1.6配筋”栏中的RF-CONCRETE Members中可以考虑节点处的剪力。 选择“可用的可剪切缝隙”选项后,可以进入所有其他关于剪力缝精确描述的选项。 在这里可以准确定义剪力缝的位置。 这里有“过渡板 - 腹板”选项,对于T型梁来说可能是最常用的选项。 另外一条也可以指定梁顶部或者下部的距离。

在列表框中可以根据EN 1992-1-1,6.2.5(2)选择。 应用的参数显示在列表中。 如果需要,您可以通过更改设计标准或国家附录来调整参数。

图片 02 - RF-CONCRETE会员中剪切缝设计的激活与控制

此外,如果在动荷载疲劳或疲劳荷载作用下忽略混凝土粘结的粘结分量,则可以选择使用EN 1992-1-1,6.2.5(5)。

为了确定正确的节点宽度,必须输入连接的单元板的支座宽度。 如果可能的话,重要的是确保该值不大于混凝土保护层的侧面,否则不能插入抗剪钢筋,因此设计不符合要求。

最后但并非最不重要的是,可以在连接面上定义法向应力。 在这里,作用在管道上的最小法向力也应该与剪力同时作用。 对于压力,力是正的,对于拉力,力是负的。 如果有拉力,那么混凝土粘结的粘结分量将被设置为0。

抗剪设计结果

在窗口2.1到2.4中显示了所需的钢筋。 这些结果可以通过截面,杆件组,杆件或x-位置显示。 对于受剪承诺的输出,连续输出的是节点sw,V,箍筋 。 在“详细结果”表中,您可以看到一些剪力缝设计的中间值。 这些中间值在“在不同时刻的混凝土浇筑之间的界面处剪切”中列出。

图片 03 - 剪切缝设计结果

除了sw,V,箍筋的值外,如果看到的是说明936),那么剪切缝的粘结钢筋对于受剪钢筋的设计起决定性作用。

使用的文献材料

[1] Fingerlolo,F .; Hegger Hegger。 Zilch,K .: 德国欧洲规范2 - 注释版,第2修订版。 Berlin: Beuth, 2016
[2] 手动RF- / CONCRETE Members Tiefenbach: Dlubal软件,2016年10月。 下载

下载

更多信息

联系我们

Kontakt zu Dlubal

如果您有任何关于我们产品的问题或者建议,请联系我们的技术支持或者搜索我们的问题和解答 (FAQs)。

+49 9673 9203 0

(可要求接中文热线)

info@dlubal.com

RFEM 主程序 RFEM
RFEM 5.xx

主程序

结构设计与有限元­分析软件(FEA)可以用于建立 平面与空间结构模型,适用于由杆件、面、 板、墙、折板、膜、壳、实体以及接触单元等的建模与分析计算。

首个许可价格
3,540.00 USD
RSTAB 主程序
RSTAB 8.xx

主程序

空间结构设计与分析软件,主要用于框架、梁与桁架等空间结构的建模与计算。可以输出内力、变形与制作反力的线性与非线性的计算结果。

首个许可价格
2,550.00 USD
RFEM 混凝土结构
RF-CONCRETE 5.xx

附加模块

钢筋混凝土杆件和面设计(板、墙、折板和壳)

首个许可价格
810.00 USD
RSTAB 钢筋混凝土结构
CONCRETE 8.xx

附加模块

钢筋混凝土结构线性和非线性设计

首个许可价格
810.00 USD