梁腹上开大孔洞的设计

技术文章

值得特别注意的一点是,梁腹上孔洞区域影响梁的承载力极限状态。一般情况下,可以通过梁的受力模型的适配,在梁上开小孔洞。对于在梁腹上开大孔洞,就要分开考虑该开孔区域,单独建模。

在 RFEM 中的可能性

目前无法直接在梁腹上开孔洞,必须在现有的工具中找解决方案。在模块 RF-CONCRETE Members 中输入也是不可能的,那么就必须使用“面”。

使用“面”对梁建模毫无困难。使用结果梁作为杆件内力可以评估从面计算的内力,然后进行杆件设计。

建模

代替平常的梁或者肋梁,这里混凝土梁被作为面板结构建模。之后,在通过面计算的内力集中的期望区域上建一个结果梁。

图 01 - 模型

如图 02 所示,对在孔洞区域的小截面,也一样操作。作为截面要指定给集成面的各自截面的结果梁。

图 02 - 集成参数的结果梁

内力

在 RF-CONCRETE Members 中对设计结果梁设计,面内力转换为杆件内力。只有这样面内力才能被有意义的评估。

图 03 - 内力

设计

设计杆件通常在模块 RF-CONCRETE Members 中进行。配筋截面根据结果梁中杆件内力确定,如果有必要的话,为了主杆件和孔洞之间的过渡区能够有意义的构成,必须注意调整。由于孔洞区域中弦杆作为压杆和拉杆计算,杆件直径经常不同于配筋量。

图 04 - 优化配筋;上:没有调整,下:调整后的纵向配筋

大孔洞情况的其它考虑

除了在 RFEM 中确定钢筋外,还要考虑孔洞周围配筋的更多细节。在孔洞的上方和下方钢筋的锚固长度选择应满足锚固倾角 45° 的混凝土压杆。此外,有必要在孔洞的两侧设置补强的悬挂钢筋,以传递横向拉力。计算是根据 DAfStb (德国结构混凝土委员会)手册 566 或者 599 进行。两种方法都在 [3] 中有介绍。

参考

[1]  Manual RFEM. Tiefenbach: Dlubal Software, February 2016.
[2]  Manual RF-/CONCRETE Members. Tiefenbach: Dlubal Software, October 2017. 
[3]  Hegger, J.; Mark, P.: Stahlbetonbau aktuell 2016. Berlin: Beuth, 2016

下载

更多信息

联系我们

联系 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
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