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混凝土连续叠合梁中内力重分布探讨

[高层建筑设计论文]    摘 要:简要分析了混凝土叠合结构的内力重分布的现象,并且对弯矩调幅系数的计算作了归纳,在此基础上对目前研究中存在的一些问题提出了作者的看法。

关键词:连续叠合梁 调幅系数 内力重分布

一、引言

超静定叠合连续梁在使用状态下,特别在承载能力达到极限状态下,当荷载依某一参数成比例增加时,结构的内力和变位的增长,在大多情况下将不与该参数成比例,相反,其比例在相当大的范围内变化,这种现象即是钢筋混凝土超静定结构的内力重分布现象。

二、内力重分布的产生

引起内力重分布的直接原因是超静定结构各部分的相对刚度发生了变化,而引起叠合连续梁刚度变化的变化原因主要有:

1.混凝土受拉区裂缝的出现和开展。

2.受拉钢筋达到极限之后出现的非弹性变形。

3.混凝土受压区的非弹性变形,特别是在临近破坏时。

4.钢筋与混凝土之间的粘结力,在或长或短的区段内破坏时。

5.混凝土的徐变变形。

6.混凝土的温度及干缩变形等。

除了上述原因外,还应该考虑叠合梁两阶段制造和二次受力引起的刚度变化。由于叠合梁两阶段制造和二次受力的特性,引起跨中的受拉钢筋应力超前和支座负弯矩滞后,对一般钢筋混凝土叠合连续梁和在第一阶段加载时跨中即已开裂的预应力混凝土叠合连续梁,在第二阶段加载初期,就会产生由跨中向支座的内力重分布。

从负弯矩区混凝土翼板开裂到第一个塑性铰形成,负弯矩区范围内梁的刚度逐渐减小,而跨中截面梁仍处于弹性阶段,这一阶段梁的内力重分布称为弹性内力重分布[1]。该阶段梁内力重分布的程度主要与正、负弯矩区梁的刚度变化大小和梁的跨长比等因素有关。

从第一个塑性铰形成到梁的极限状……
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