中美欧挠度计算对比研究

2013-05-20 07:54李甲
中国高新技术企业·综合版 2013年3期

李甲

摘要:随着《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)已将HRB500级钢筋列入其中,高强钢筋的推广和应用已经成为了建筑工程未来的发展趋势。文章对中美欧规范挠度计算方法进行了研究,对配置HRB500级钢筋时利用中美欧刚度计算公式计算的挠度值进行了对比。

关键词:HRB500级钢筋;挠度计算;中美欧对比;短期刚度;荷载设计值;构件变形

中图分类号:TS612 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)08-0028-02

1 中美欧挠度计算公式的对比研究

1.1 GB 50010-2010挠度计算公式

由文献[4]可知:通常情况下作用在结构上的永久荷载与可变荷载的比值为SGk/SQk=2,GB 50009-2010的相关规定如下:

1.1.1 对于标准组合,荷载设计值S按下式采用:

1.1.2 对于准永久组合,荷载设计值S按下式采用:

根据GB 50009-2010的相关规定取准永久值系数为0.4,由于试验梁均为两端简支,取梁的跨度为l0,则有Mk=gkl02 /8+qkl02 /8,Mq=gkl02 /8+0.4×qkl02 /8,取θ=2.0,根1.2 美国规范ACI 318M-05挠度计算公式

美国规范ACI 318M-05定义的短期刚度表达式为EcIe,其中Ie为截面的有效惯性矩,考虑了混凝土开裂和钢筋的影响,其具体表达式如下:

美国规范ACI 318M-05在计算长期挠度时将活荷载分成两部分考虑,一部分是活荷载的持续部分,另一部分是活荷载的短期部分。在恒荷载和活荷载作用下的短期挠度表达式如下:

由于混凝土收缩和徐变产生的附加长期挠度表达式

如下:

美国规范ACI 318M-05认为构件的最终挠度值由三部分组成:恒荷载作用下的短期挠度和附加长期挠度Δ1,活荷载的持续部分作用下的短期挠度和附加长期挠度Δ2,活荷载短期部分作用下的短期挠度Δ3,三者的表达式如下:

1.3 欧洲规范EN 1992-1:2004

EN 1992-1:2004中混凝土收缩产生的等效曲率的计算公式如下:

3 结语

通过前面的分析可以得到如下结论:当对配置高强钢筋的混凝土梁进行挠度计算的时候,ACI 318M-05和

EN 1992-1:2004的挠度计算值相对GB 50010-2010的挠度计算值而言具有更高的安全储备。

(责任编辑:秦逊玉)