中梁刚度放大系数

中梁刚度放大系数和强柱弱梁
时至今日，网上还在讨论“中梁刚度放大系数的取值问题”，有某些人，甚至是软件编制人员也错误的认为，梁的刚度放大可以随着设计者的控制而变化，针对这种错误论点，我不断在论坛上批驳，有点像祥林嫂了，真不知道何日才能正气战胜歪风？算了，在自己的小天地里说说吧，准备过一段时间整理一下写成论文。

如有人引述，希望注明出处，算给本人论文留点素材，谢谢！
经验丰富的设计者或审图人不一定都理解结构的原理和概念，甚至规范条文也未必能完全体现事物的本质规律！
先说几种错误观点：
1.“只有计算位移时，才考虑梁刚度放大系数，计算内力时不考虑，是因为梁的刚度放大后，其内力增大，配筋增大，从而使其承载力得到提高……有可能由强柱弱梁转换为强梁弱柱（计算位移等指标时刚度放大取2，配筋等计算时取1）”这是“承载力问题转移到内力分析阶段解决”！
2.“因为梁的刚度放大后，其分配内力增大，配筋增大..."，内力不会因为一个系数的变化而变化，设计截面决定受力，所谓内力变化仅是建立的力学模型上的变化，不是实际内力的变化。

即使仅在力学上，梁的刚度放大后，竖向荷载作用下的梁端弯矩会减小。

地震力不会因为你设个1.0的系数而变小的，它和结构形式和截面有关，不和你设系数多少有关。

是先有力，才有配筋。

3.“受压时考虑楼板对梁的刚度放大，受拉时不考虑”。

内力计算时考虑刚度放大，是和截面有关，T型截面刚度无论是受压还是受拉，基本上就是n倍矩形截面刚度。

4.“我们计算的内力是T型梁的内力，而我们进行梁的配筋时，用T型梁的内力计算矩形梁的配筋，使矩形梁的配筋增大，然而实际破坏模型中再一次考虑了楼板翼缘的参与；这种情况会进一步加剧柱铰的形成”，并没有重复考虑翼缘作用，翼缘和楼板配筋不是一个概念，考虑翼缘刚度作用是结构分析阶段，考虑板筋是承载力分析阶段；按这种思路，梁截面和梁配筋也是重复考虑了！
从本质说，“梁的刚度放大”和“强柱弱梁”没有关系，和梁柱的刚度也没关系。

强柱弱梁是强度要求，刚度放大是客观事实。

要保证强柱弱梁，承载能力是关键，刚度或线刚度没有意义。

1.在弹性阶段，板及板中钢筋参与结构整体受力是事实，“梁的刚度放大”的目的是为了在整体计算中体现楼板参与而做的一种简化——就如在计算无梁楼盖是采用条板法分析是一个意思，是种由多维分析向三维或二维分析在力学上的简化措施。

2.强柱弱梁是抗震的一项基本要求，一种为大部分人所接受的“先局部，保整体”顺序破坏的概念。

强柱弱梁是我们设计的“目的”，而不是“手段和过程"！
3.就目前一般的弹性设计来看，“梁的刚度放大”是必须的，和强柱弱梁没有交叉点，因为刚度客观存在，也是内力分析前、刚度矩阵形成的前提，强柱弱梁是我们的目的，前提不影响结果（目的）。

而这个前提是不能随设计者意志力为转移。

4.加大柱的断面和配筋（柱的客观刚度）并不能决定强柱弱梁的形成，强柱弱梁是靠梁柱实际的承载能力比来实现的！理论上，无论刚度比多大的梁柱，通过调整梁柱配筋和断面都可
以实现强柱弱梁。

当然，傻瓜才去这样做！但事实上，无论从哪期规范看，它没阐述清楚这个基本概念。

5.轴压比不是越小越好，保证合理的轴压比，一定程度上对柱的抗剪及抗弯有利。

对“柱铰机制”形成的理解：
放大梁的刚度，梁所分配的弯矩增大（这实际应为T型截面的梁+板共同承受），但配筋时只配在梁上，不考虑板的作用，梁的实际承载力大大提高；（抗震中的强柱弱梁概念就此被部分破坏，塑性铰发生在梁上可能趋势减小，柱先于梁被破坏的趋势增强）
梁超强（或强梁弱柱）的原因不是梁刚度的放大，而是楼板钢筋的参与。

梁刚度放大是在内力分析阶段讨论的问题，是种客观存在（楼板不配筋也存在），而楼板钢筋参与负弯矩分配是承载力的节点分析阶段讨论的问题。

内力分析后应用于配筋的应该是：M柱≥η（M梁+M板），
承载力阶段“梁”配筋时采用（M梁+M板）、板筋照配，
造成实际“广义梁端”承载力为（M梁+M板+M板2），
形成M柱<η（M梁+M板+M板2），“柱铰机制”形成。

内力分析阶段的梁刚度不放大，柱配筋的承载力ηM梁1与梁刚度放大下的柱配筋的承载力ηM梁2比较是偏大的，
但依然不能保证：ηM梁1≥η（M梁2+M板）
即柱实际承载力≯理论强柱弱梁下柱承载力：弯矩放大*（放大梁刚度后梁端配筋+楼板参与钢筋）。

“强度计算时梁的刚度不放大”的误导源于部分软件设置和部分编制人的错误理解，“强梁弱柱”的形成有很大一部分原因是因为这一点，理论模型建立的问题如果转移到工程配筋里去解决是根本性的“本末倒置”。

可笑的是部分软件编制人还勾结规范修改组人员，在规范宣讲和软件培训中错误传播这种论调，可悲！
搞规范的如果有点正事，去仔细考虑一下该如何考虑楼板配筋的参与作用，而不是一味加大柱配筋和断面，就像“福建省建筑结构抗震设计暂行技术规定第六条一样”，有点可行性和可操作性。

福建省建筑结构抗震设计暂行技术规定。

（其实也不是完全合理，但去想总比拍脑袋强。

针对结构设计，这里应该对梁配筋用减法，柱承载力是广义梁端承载力的η倍）
其实基本原理都懂，但没人静下心来认真搞搞实验，大部分专家都喜欢坐在椅子上分析或者和忙着参考国外规范对比。

为了和人家结果统一和保险，在柱承载能力上乘个越来越大的放大系数，通过机器上的推覆一分析，呵呵，这个可以了，就这么定吧！可怜的“构件设计规范”终于能体现一部分结构体系的内容了，但做的还远远不够。

或者说，智慧的参与少于计算机的参与，理论竟然大于实践！
针对“强柱弱梁”两个方法来解决：
1.如抗规一样，采取梁端弯矩放大系数法，和过去规范一脉相承，比较容易被接受，也易被掌握。

但缺点是没法针对具体工程量化，比如大跨梁、厚板、短梁，其系数如果都相同是及其不合理的。

2.强度比关系法，概念上更清晰，而且我们的一级9度验算也是这样执行的。

取得梁超配筋增加的承载力与柱配筋关系式，根据梁的实际承载力（含板）来调整柱的计算配筋（承载力）。

应该考虑翼缘影响再算弹性M，这里的翼缘影响不是指钢筋，截面和是否板配筋没关系，板钢筋是翼缘受力的承受者和起骨架作用。

理想梁端负弯矩力学模型和配筋是：
一、内力分析中根据具体截面情况，分段采用不同的截面影响系数（即所谓刚度放大），得出M值。

（宜考虑至柱边）
二、根据M配筋，配筋应减去影响翼缘中的板钢筋。

三、柱端配筋强度大于广义梁端强度，以保证梁铰先于柱铰出现。

至于是否设一个大于1的η系数，就看试验数据支持或者制定规范的老先生们的保守程度了。