混凝土梁加固弯矩调幅设计实例

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混凝土梁的加固方法及实例

混凝土梁的加固方法及实例

混凝土梁的加固方法及实例一、前言随着时间的推移和使用的频繁,混凝土梁的使用寿命逐渐减少,出现了裂缝、鼓包、变形等问题,这些问题会对建筑物的安全性和稳定性产生不良影响。

因此,混凝土梁的加固成为了一项必要的工程。

本文将对混凝土梁的加固方法进行详细介绍,并提供实例。

二、混凝土梁的加固方法1.预应力加固法预应力加固法是一种较为常见的混凝土梁加固方法。

该方法的原理是在混凝土梁上施加一定的预应力,使其在受力情况下能够更好地发挥强度和稳定性。

预应力加固法可分为内预应力和外预应力两种方式。

内预应力是在混凝土梁内部设置钢筋,在其张拉后施加预应力,以增强混凝土梁的承载能力。

外预应力则是在混凝土梁的外部设置钢缆,施加预应力,使其发挥更高的强度和稳定性。

2.碳纤维加固法碳纤维加固法是一种新型的混凝土梁加固方法。

该方法的原理是在混凝土梁表面粘贴一层碳纤维布,利用碳纤维的高强度和优异的抗拉性能,增强混凝土梁的承载能力和耐久性。

碳纤维加固法的优点是施工简便,成本低廉,且对建筑物的外观影响较小。

3.钢板加固法钢板加固法是一种常见的混凝土梁加固方法。

该方法的原理是在混凝土梁表面焊接一定数量的钢板,以增强混凝土梁的承载能力和稳定性。

钢板加固法的优点是施工简单、成本较低,且可适用于各种类型的混凝土梁。

4.植筋加固法植筋加固法是一种常用的混凝土梁加固方法。

该方法的原理是在混凝土梁中预埋一定数量的钢筋,以增强混凝土梁的承载能力和稳定性。

植筋加固法的优点是施工简单,成本较低,且不会对建筑物的外观产生影响。

5.炭酸钙注浆加固法炭酸钙注浆加固法是一种常用的混凝土梁加固方法。

该方法的原理是在混凝土梁的裂缝处注入炭酸钙浆料,填充混凝土梁内部空隙,增强其承载能力和稳定性。

炭酸钙注浆加固法的优点是施工简单、成本低廉,且对建筑物的外观影响较小。

三、混凝土梁加固实例1.某小区地下车库混凝土梁的加固该小区地下车库的混凝土梁出现了明显的裂缝和鼓包现象,对车库的安全性产生了不良影响。

弯矩调幅法例题及详解

弯矩调幅法例题及详解

弯矩调幅法例题及详解
弯矩调幅法是一种用于解决结构中弯曲变形的方法。

下面是一个使用弯矩调幅法解决的例题及详解:
例题:
在一个梁上有两个集中力作用,分别是500N和800N,作用点分别距离梁的左端点3m和5m处。

梁的长度为10m,截面为矩形,宽度为20cm,高度为30cm。

求梁在中间支点处的弯矩值。

解法:
1. 首先确定梁的受力情况。

由题目可知,梁上有两个集中力作用,分别为500N和800N。

根据力的作用点和方向可知,500N的力作用在距离梁的左端点3m处,800N的力作用在距离梁的左端点5m处。

2. 确定梁的截面矩。

根据题目提供的梁的截面尺寸,可以计算出梁的截面面积A=0.2m * 0.3m = 0.06m^2。

梁的惯性矩
I=1/12 * (0.2m) * (0.3m)^3 = 0.0018m^4。

3. 计算力产生的弯曲矩。

根据弯矩调幅法的基本原理,梁上任意一点的弯曲矩M可以通过以下公式计算:
M = F * x
其中,F为作用力大小,x为作用力到该点的距离。

对于500N的力,弯曲矩M1 = 500N * 3m = 1500Nm;
对于800N的力,弯曲矩M2 = 800N * 5m = 4000Nm。

4. 计算支点处的弯曲矩。

根据梁的支持条件,支点处的弯曲矩应该为零。

因此,可以用中间支点处的弯曲矩M3表示为:
M3 = - (M1 + M2)
将M1和M2的值代入计算,得到M3 = - (1500Nm + 4000Nm) = -5500Nm。

因此,梁在中间支点处的弯曲矩为5500Nm。

高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究

高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究

高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究近年来,随着钢筋混凝土结构在建筑结构设计中的广泛使用,钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究成为当前结构安全可靠性评价方法中的重要内容。

为此,本文就钢筋混凝土连续梁弯矩调幅进行系统研究。

一、钢筋混凝土连续梁弯矩调幅性能测试1、对各种类型的钢筋混凝土连续梁,开展弯矩调幅运动性能的现场试验,以及静态和动态的荷载试验,实验同时考虑构件的几何结构特性、配筋方式、构件截面尺寸、钢筋的受拉应力水平、水平受拉性能等因素,并作出详细的研究和分析。

2、采用非线性有限元分析,建立了钢筋混凝土连续梁弯矩调幅构件的力学模型,对构件受力状态进行详细分析,分析了构件受力状态与梁弯矩调幅的关系,并对构件的性能进行简化计算,以便评估构件的受拉耐久性和反复性。

二、钢筋混凝土连续梁弯矩调幅构件构造与设计1、通过对各种类型钢筋混凝土连续梁弯矩调幅的性能测试,对构件的构造及配筋方式进行设计优化,根据构件的受力状态确定合理的配筋方案,保证构件性能满足设计要求。

2、运用现代分析技术,结合实验结果和非线性有限元分析,分析构件的受力状态与弯矩调幅的关系,对构件的受拉耐久性和反复性进行简化计算,为分析其弯矩调幅性能提供技术支持。

三、钢筋混凝土连续梁弯矩调幅的应用研究1、运用现有的实验资料和分析结果,研究各种类型钢筋混凝土连续梁构件的弯矩调幅性能。

2、结合环境条件和结构复杂度,研究钢筋混凝土连续梁弯矩调幅在钢筋混凝土结构设计中的应用,提出技术指导和实用技术方案,为评价结构安全可靠性提供参考依据。

本文就钢筋混凝土连续梁弯矩调幅进行了系统研究,以及构件的构造和性能设计,以及弯矩调幅在结构设计中的应用,分析了钢筋混凝土连续梁弯矩调幅的重要意义,同时也为评价结构安全可靠性提供了一定的参考和技术支持。

未来,应进一步深入研究,拓展钢筋混凝土连续梁弯矩调幅力学性能的基础理论,为构件的性能设计和结构安全可靠性评价提供理论指导。

综上所述,钢筋混凝土连续梁弯矩调幅为钢筋混凝土结构设计及安全可靠性评价提供了依据,具有重要的研究价值和应用价值。

混凝土结构加固设计计算算例

混凝土结构加固设计计算算例

混凝土结构加固设计计算算例混凝土结构加固设计计算算例一、引言混凝土结构加固设计计算算例是结构工程领域中的重要内容。

在实际工程中,由于结构的老化、使用环境的变化以及设计标准的更新,混凝土结构可能会存在安全隐患,因此需要进行加固设计。

本篇文章将从混凝土结构加固的基本原理、设计计算的方法以及实例分析等方面进行深入探讨。

二、混凝土结构加固的基本原理1. 加固设计的目的混凝土结构加固设计的主要目的是为了提高结构的承载能力和抗震性能,延长结构的使用寿命,保证结构的安全可靠性。

2. 加固设计的原则(1)充分了解原有结构的受力特点,遵循“原则上不拆除、局部加固、全面提高”的原则。

(2)采用合理的加固材料和加固方式,保证加固效果。

(3)加固设计应考虑整体的建筑安全性和经济性,不仅要保证结构的安全性,还要降低加固成本。

三、混凝土结构加固设计计算方法1. 结构受力分析结构受力分析是混凝土结构加固设计的第一步,需要通过静力分析、有限元分析等手段,获取原有结构的受力特点,包括受力等级、关键部位等信息。

2. 加固方案确定根据原有结构的受力分析结果,确定加固方案,包括加固材料的选择、加固构件的位置和方式等。

3. 加固设计计算根据加固方案,进行加固设计计算,主要包括承载力计算、受力构件的截面尺寸确定、连接件的计算等。

4. 验算对加固后的结构进行验算,检验加固设计的有效性和合理性。

四、混凝土结构加固设计计算算例分析以某混凝土结构加固设计为例,原有结构的柱截面尺寸为400mm×400mm,现需要对某一层的结构进行加固设计,要求提高该层结构承载能力。

在经过受力分析后得出,需要在原有柱截面的周边加固翼缘,加固材料选择碳纤维布。

1. 加固设计计算(1)根据碳纤维布的材料参数和加固方式,计算加固后的柱截面受力情况。

(2)确定加固布的层数和覆盖范围,保证加固设计的有效性。

2. 加固方案验算对加固后的柱截面进行验算,验证加固设计的合理性和有效性。

钢筋混凝土结构加固设计的方法与实践案例分析

钢筋混凝土结构加固设计的方法与实践案例分析

钢筋混凝土结构加固设计的方法与实践案例分析目录1. 内容概括 (2)1.1 钢筋混凝土结构加固的重要性 (2)1.2 加固设计的目的和内容 (3)1.3 文档结构概览 (5)2. 加固设计理论基础 (6)2.1 材料特性与加固方法评价 (7)2.2 结构损伤诊断与评估 (8)2.3 加固设计的数学模型与计算方法 (10)3. 常见加固设计方法 (11)3.1 增加外部支承 (13)3.1.1 加设框架或剪刀墙 (14)3.1.2 底卸荷等方法 (15)3.2 增强构件强度 (16)3.2.1 加固混凝土或增大截面 (17)3.2.2 植筋或粘钢加固技术 (19)3.2.3 碳纤维增强材料的应用 (20)3.3 提升梁板结构和抗震性能 (22)3.3.1 增配抗震钢筋 (24)3.3.2 增设抗震支撑 (25)3.3.3 加固节点和连接部位 (27)4. 加固设计与施工技术 (29)4.1 设计与施工结合的技术要点 (30)4.2 加固材料与工艺设备的选择 (31)4.3 加固现场施工的质量控制 (33)5. 钢筋混凝土结构加固案例分析 (34)5.1 实际加固项目概述 (35)5.2 加固设计过程与关键参数构成 (37)5.3 施工细节与质量检验 (38)5.4 加固前后的性能对比与总结 (40)5.5 加固效果与长期监测研究 (41)6. 加固设计的现代化趋势与技术创新 (43)6.1 智能化无损检测技术 (45)6.2 物联网在结构健康监测中的应用 (46)6.3 预应力与高性能混凝土的研究进展 (47)1. 内容概括本文档旨在探讨钢筋混凝土结构加固设计的方法与实践案例分析。

首先,概述钢筋混凝土结构加固的必要性和重要性,包括常见的加固需求原因以及加固对结构寿命和安全性能的提升作用。

阐述现阶段常用的钢筋混凝土结构加固设计方法,涵盖内加固、外加固、地基加固等多种形式,并对每种方法的特点、适用范围以及设计要点进行详细介绍。

钢筋混凝土梁高效预应力加固工程实例

钢筋混凝土梁高效预应力加固工程实例

钢筋混凝土梁高效预应力加固工程实例1 前言钢筋砼梁由于设计或施工错误、材质不符合要求、使用功能改变或耐久性等原因,其裂缝宽度超出规范允许值或承载能力不足,都应加固处理。

加固方法分非预应力加固和预应力加固二种。

非预应力加固法要待砼梁继续变形后才逐渐起作用,所以加固后梁裂缝宽度和挠度仍会继续增加,是一种被动加固法。

预应力加固法的主要优点是见效快,随着预应力的施加,梁反拱,裂缝宽度减小,原有钢筋和砼的应力降低,是一种主动加固法。

传统的预应力加固法是采用Ⅰ级或Ⅱ级钢作为补强拉杆,有以下缺点:强度低、柔性差、长度短、耗材多、预应力水平低、需焊接。

近年来发展了一种用高强钢绞线作为补强拉杆的“高效预应力加固法”。

这种方法克服了以上缺点,与一般铰线相比,无粘结筋具有防腐性能好,摩阻小的优点,本工程即采用无粘结筋作为补强拉杆。

2 工程概况泉州某车间的二跨梁如图1所示,砼为C25:梁截面为300mm×800mm,中柱处负筋为5Φ;25,边柱处负筋为通长4Φ;25,正筋为通长4Φ;22,箍筋为Φ;8@200,加密区为Φ;8@100,承受恒载标准值gk=31.5kN/m,活载标准qk=32kN/m;柱截面为400×600,层高3.5m,四层框架结构。

因改变工艺需要,二层梁处需加设设备,其恒载标准值为25kN/m,由于该结构的柱、基础的强度有较大的富余,只须加固主梁即可。

图1 梁和无粘结筋的形状3 加固设计计算3.1 计算模型预应力在超静定结构中会产生次弯矩,较为复杂。

为此,本文把无粘结筋的效应作为外荷载(即等效荷载)作用在原结构上,结构的内力为无粘结筋的等效荷载和一般外荷载共同作用下的内力。

这样计算概念明确,避免了次弯矩计算〔1〕。

原来的梁就变为偏心受压构件,一般为大偏心构件。

大偏心构件抗弯力大于压力为零的梁,为简化计算,偏心受压梁抗弯能力仍按压力为零的梁来计算,偏于安全。

计算模型和无粘结筋的等效荷载如图2所示。

钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法

钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法

钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法一、背景介绍钢筋混凝土板梁结构在使用过程中,由于荷载作用、施工工艺等原因,可能会出现局部弯曲现象,从而影响结构的稳定性和使用寿命。

因此,对于局部弯曲的加固处理,具有重要意义。

二、加固原则1.增强钢筋混凝土板梁的受弯承载能力;2.保持加固部位的刚度和强度,使其与未加固部位具有相同的变形性能;3.增强加固部位和未加固部位之间的受力传递能力,形成整体工作。

三、加固方法1.加固钢筋混凝土板梁的顶部压力区在钢筋混凝土板梁的顶部压力区发生弯曲时,可采用加固钢筋混凝土板梁顶部的方法进行修复。

具体操作步骤如下:(1)清理加固部位表面的灰尘和松散物;(2)在加固部位处钻孔,将钢筋插入孔内;(3)将钢筋与钢板焊接固定;(4)在加固部位处涂刷防腐剂。

2.加固钢筋混凝土板梁的底部拉力区在钢筋混凝土板梁的底部拉力区发生弯曲时,可采用加固钢筋混凝土板梁底部的方法进行修复。

具体操作步骤如下:(1)清理加固部位表面的灰尘和松散物;(2)在加固部位处钻孔,将钢筋插入孔内;(3)将钢筋与胶粘剂粘结固定;(4)在加固部位处涂刷防腐剂。

3.加固钢筋混凝土板梁的侧面受压区在钢筋混凝土板梁的侧面受压区发生弯曲时,可采用加固钢筋混凝土板梁侧面的方法进行修复。

具体操作步骤如下:(1)清理加固部位表面的灰尘和松散物;(2)在加固部位处钻孔,将钢筋插入孔内;(3)将钢筋与钢板焊接固定;(4)在加固部位处涂刷防腐剂。

四、加固材料及工具1.加固材料(1)钢筋:直径一般为10mm-25mm;(2)胶粘剂:选用强度高、硬度适宜的胶粘剂;(3)防腐剂:选用防腐效果好、使用寿命长的防腐剂;(4)钢板:选用厚度适宜、强度高的钢板。

2.加固工具(1)电钻;(2)钢筋切割机;(3)焊接机;(4)油漆刷。

五、注意事项1.加固前必须对加固部位进行彻底的清理和检查;2.在加固过程中,必须保证加固部位与未加固部位之间的变形一致;3.在加固过程中,必须保证加固材料与钢筋混凝土板梁之间的粘结牢固;4.在加固过程中,必须保证加固部位与未加固部位之间的受力传递能力良好;5.加固完成后,应及时进行防腐处理,以保证加固材料的使用寿命。

弯矩调幅计算例题

弯矩调幅计算例题

钢筋采用HRB335级,中间支座及跨中均配置318的受拉钢筋。

求:(1)按弹性理论计算时,该梁承受的极限荷载P 1; (2)按考虑塑性内力重分布方法计算时,该梁承受的极限荷载P u ; (3)支座的调幅弯矩β。

AD B D C 2000P P200020002000P 1=121.88(kN)P 1=121.88(kN)91.65(kN·m)76.05(kN·m)(a )P 2=15.6(kN)(b )P 2=15.6(kN)P 1+P 2=137.48kN (c )P 1+P 2=137.48kN91.65(kN·m)91.65(kN·m)P 1+P 2=137.48kN (d )P 1+P 2=137.48kN103.38(kN·m)85.79(kN·m)图11-15 例11-1 弯矩调幅法解:(1)设计参数环境类别为一类,c =30mm ,a =40mm ;C20混凝土强度:c f =mm 2,t f =mm 2,0.11=α;HRB335级钢筋:y f =300N/mm 2,b ξ=,0h =500-40=460mm ,318钢筋面积A s =763mm 2(2)按弹性理论方法计算支座和跨中弯矩B M 、D M支座弯矩:Pl M B 188.0-=跨中弯矩:Pl M D 156.0=(3)支座和跨中的极限弯矩Bu M 、Du M 610102006.90.127633004607633002-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==-b f A f h A f M M c s y s y Du Bu α = kN ·m(4) 按弹性理论计算时,该梁承受的极限荷载1P ,如图11-15(a)所示。

当Bu B M M =时,支座出现塑性铰,此时65.91188.0=Pl kN ·m则88.1214188.065.911=⨯=P kN 此时跨中截面的弯矩为:05.76488.121156.0156.01=⨯⨯==l P M D kN ·m<Du M =·m(5) 按考虑塑性内力重分布方法计算由于两跨连续梁为一次超静定结构,P 1作用下Bu B M M =结构并未丧失承载力,只是在支座出现塑性铰,再继续加载下梁的受力相当于二跨简支梁,跨中还能承受的弯矩增量为: 6.1505.7665.91=-=-D Du M M kN ·m设P 2为从支座出现塑性铰加载到跨中出现塑性铰的荷载增量,如图11-15(b)所示。

混凝土梁柱加固技术及应用实例

混凝土梁柱加固技术及应用实例

混凝土梁柱加固技术及应用实例一、前言混凝土结构在使用过程中,由于外在环境和结构本身的问题,可能会出现不同程度的损伤,比如裂缝、变形、开裂等等,这些问题都可能会影响到建筑物的安全性和使用寿命。

因此,如何对这些问题进行修复和加固就显得尤为重要。

本文将介绍混凝土梁柱加固技术及其应用实例,通过对加固技术的介绍和具体案例的实践,为读者提供一些参考和借鉴,帮助大家更好地了解混凝土梁柱加固技术的特点和应用方法。

二、混凝土梁柱加固技术介绍混凝土梁柱加固技术是指对混凝土结构进行加固处理,以提高其承载能力和抗震能力的一种技术。

其主要的目的是通过改变原有结构的构造方式和材料使用,使之达到更高的安全性和稳定性。

目前,混凝土梁柱加固技术主要有以下几种类型:1. 碳纤维加固技术碳纤维加固技术是一种新型的加固技术,其主要原理是利用碳纤维增强材料的高强度和高韧性,对混凝土结构进行加固处理。

碳纤维加固技术使用起来非常方便,只需要将碳纤维布贴在混凝土结构表面,通过特殊的胶水进行固定,就可以达到加固的目的。

此外,碳纤维加固技术还具有质量轻、施工速度快、不易产生震动和噪音等优点。

目前,碳纤维加固技术已经得到广泛应用,特别是在高层建筑、桥梁和隧道等领域。

2. 玻璃钢加固技术玻璃钢加固技术是一种利用玻璃钢材料对混凝土结构进行加固的技术。

玻璃钢材料具有质量轻、耐腐蚀、强度高等优点,可以有效地提高混凝土结构的承载能力和抗震能力。

玻璃钢加固技术的施工过程比较简单,只需要将玻璃钢板贴在混凝土结构表面,通过特殊的胶水进行固定即可。

此外,玻璃钢加固技术还具有施工速度快、不产生噪音和震动等优点。

目前,玻璃钢加固技术已经得到广泛应用,特别是在工业厂房、地下室和桥梁等领域。

3. 爆破加固技术爆破加固技术是一种利用爆破原理对混凝土结构进行加固的技术。

其主要原理是在混凝土结构内部打入钢筋和钢管等增强材料,然后在其周围填充爆破药剂,通过爆破的力量将增强材料和混凝土结构紧密地结合在一起。

梁加固计算书

梁加固计算书

梁加固计算书一.工程概况:本工程为松原市体育馆梁加固工程,由于在施工过程中,部分梁支座负弯矩筋锚固长度不符合规范要求。

根据《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006),采用粘贴钢板加固法,加固计算如下。

二.计算举例:此加固共涉及100个框架节点,200个梁支座加固计算,计算量较大,故采用表格计算方式表达。

现以E轴1轴处左边框架节点为例:梁截面:b×h=350mm×850mm,截面有效计算高度 ho=850-35=815mm,C40混凝土,混凝土轴心抗压强度设计值fco=19.7N/mm2,支座弯矩为M=933 KN·M,根据弯矩计算配筋面积为A so =3610 mm2,f yo =360N/mm2,由于锚固长度不足,考虑原配筋有效面积为10%,即原配筋为361 mm2,由:其中:x—混凝土受压区高度(mm);fsp—钢板的抗拉强度设计值,取Esp=210N/mm2;Esp—钢板的弹性模量,取=2.06×105N/mm2;Asp—受拉钢板的截面面积(mm2);ψsp—考虑二次受力影响时,受拉钢板抗拉强度有可能达不到设计值而引用的折减系数;当ψsp>1.0时,应取ψsp=1.0;εcu—混凝土极限压应变,取εcu=0.0033;εsp,0—考虑二次受力影响时,受拉钢板的滞后应变,考虑到作用在加固结构上的活荷载基本卸除,故不考虑二次受力的影响,取εsp,0=0。

把各值代入式1,有:933000000=1.0×19.7×350×(850-x/2) -360×361×(850-815)解得,x=176.81mm又把x=176.81代入式3,有Ψsp=(0.8×0.0033×850/176.81-0.0033-0)/210/206000=9.213>1.0 取Ψsp=1.0由式2Asp=(1.0×19.7×350×176.81-360×361)/210=5186.40实配梁钢板为:10mm×520mm(厚度为10mm),即10× 520=5200mm2,满足要求。

弯矩调幅法在砼框架结构抗震设计中的运用

弯矩调幅法在砼框架结构抗震设计中的运用
抗震 设计 中运 用弯矩 调 幅 法 的前 提 、 心 、 则 和 目的。在 砼 框 探 核 原
架结构 抗震 设计 中运 用 弯矩 调 幅法 , 建立 梁式侧 移机 构 的合理 抗震破 坏机 制 是前提 , 对 竖 向 仅
荷 载作 用下框 架梁端 负弯矩 调 幅是核 心 , 多遇 地 震作 用下砼 框 架结 构 处 于 弹性 阶段 安 全 适 在
状态时, 结构破坏 , 变成几何可变体系; 而超静定 结 构在 荷载作 用 下任一 截 面弯 矩 达 到承 载力 极 限
状 态 时 , 面承 载力 却不 变 , 截 结构 仍 然是 几何 不 变
塑性 铰 , 满足第 二 水准 ( 基本 烈度 ) 的设 防要求 , 做 到 中震可 修 ; 遭 受 高 于 本 地 区规 定 的设 防 烈 度 在 的罕遇 地 震 ( 遇 烈 度 ) 响 时 , 足 第 三 水 准 罕 影 满 ( 罕遇烈 度 ) 计要 求 , 设 做到 大震 不倒 , 砼框 架结 构
2 1 年 6月 01
虑框架梁端塑性 变形 内力重分 布对梁 端负弯 矩 以调 幅 系数 进行 调 幅 。在 砼 框 架结 构 抗震 设 计 中 运用弯矩调幅法仅对竖向荷载作用下框架梁端负 弯矩调幅 , 由砼框架结 构抗震设 计 中通过抗震 是
措施 的采 取 , 立 了梁 式 侧 移 机 构 的合 理 抗震 破 建 坏机 制所 决 定 。在砼 框架 结 构抗 震 设 计 中运 用 弯 矩调 幅法 应 以仅 对竖 向荷 载 作 用下 框 架梁 端 负 弯
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梁增大截面加固法及工程计算案例

梁增大截面加固法及工程计算案例

梁增大截面加固法及工程计算案例根据《混凝土结构加固设计规范》(以下称混加规)梁受弯正截面加固应根据原结构构造和受力的实际情况,选用在受压区或受拉区增设现浇钢筋混凝土外加层的加固方式。

以下介绍梁在受拉区增大截面加固法。

一、规范条文5.2.3 当在受拉区加固矩形截面受弯构件时(图5.2.3),其正截面受弯承载力应按下列公式确定:式中:M--构件加固后弯矩设计值(kN・m);αs--新增钢筋强度利用系数,取αs=0.9;ƒy--新增钢筋的抗拉强度设计值(N/mm2);As--新增受拉钢筋的截面面积(mm2);h0、h01--构件加固后和加固前的截面有效高度(mm);χ--混凝土受压区高度(mm);ƒy0、ƒ′y0--原钢筋的抗拉、抗压强度设计值(N/mm2);A s0、A′s0--原受拉钢筋和原受压钢筋的截面面积(mm2);a′--纵向受压钢筋合力点至混凝土受压区边缘的距离(mm);α1--受压区混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗压强度设计值的比值;当混凝土强度等级不超过C50时,取α1=1.0;当混凝土强度等级为C80时,取α1=0.94;其间按线性内插法确定;ƒc0--原构件混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm2);b--矩形截面宽度(mm);ξb--构件增大截面加固后的相对界限受压区高度,按本规范第5.2.4条的规定计算。

5.2.4 受弯构件增大截面加固后的相对界限受压区高度ξb,应按下列公式确定:式中:β1--计算系数,当混凝土强度等级不超过C50时,β1值取为0.80;当混凝土强度等级为C80时,β1值取为0.74,其间按线性内插法确定;εcu--混凝土极限压应变,取εcu=0.0033;εs1--新增钢筋位置处,按平截面假设确定的初始应变值;当新增主筋与原主筋的连接采用短钢筋焊接时,可近似取h01=h0,ε;s1=εs0M0k--加固前受弯构件验算截面上原作用的弯矩标准值;εs0--加固前,在初始弯矩M0k作用下原受拉钢筋的应变值。

钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法

钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法

钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法一、前言钢筋混凝土结构作为一种常见的建筑结构,其在使用过程中会受到不同程度的荷载作用,从而引起一些结构损伤,如裂缝、变形等。

钢筋混凝土板梁在使用过程中,由于其自身的结构特性,容易发生局部弯曲,这会对结构的稳定性和安全性产生一定的影响。

因此,钢筋混凝土板梁局部弯曲加固方法的研究具有重要意义。

二、加固方法1. 粘贴碳纤维布法粘贴碳纤维布法是一种常用的加固方法,其操作简便、加固效果好。

具体方法如下:(1)清理板梁表面:首先需要对板梁表面进行清理,去除灰尘、杂物等,以确保粘贴效果。

(2)涂覆胶水:将胶水均匀地涂覆在板梁表面上,以便于粘贴碳纤维布。

(3)粘贴碳纤维布:将碳纤维布粘贴在板梁表面上,确保其平整、充分贴合。

(4)再涂胶水:将胶水再次涂覆在碳纤维布表面上,以提高其粘合强度。

(5)加固结束:待胶水干燥后,加固工作结束。

2. 增加箍筋法增加箍筋是一种常用的加固方法,其能够增强板梁的受力性能和抗弯刚度。

具体方法如下:(1)确定箍筋布置位置:首先需要确定箍筋的布置位置和数量,以满足结构加固的要求。

(2)钻孔:在箍筋布置位置钻孔,以便于将箍筋插入其中。

(3)插入箍筋:将箍筋插入钻孔中,并进行加固,以确保其固定在板梁内部。

(4)加固结束:待箍筋加固结束后,加固工作也就完成了。

3. 加固板法加固板法是一种采用钢板对板梁进行加固的方法,其能够显著提高板梁的受力性能和抗弯刚度。

具体方法如下:(1)确定钢板的尺寸和厚度:首先需要根据板梁的实际情况,确定钢板的尺寸和厚度。

(2)清理板梁表面:对板梁表面进行清理,以确保钢板的粘合效果。

(3)涂覆胶水:将胶水均匀地涂覆在板梁表面上,以便于粘贴钢板。

(4)粘贴钢板:将钢板粘贴在板梁表面上,确保其平整、充分贴合。

(5)再涂胶水:将胶水再次涂覆在钢板表面上,以提高其粘合强度。

(6)加固结束:待胶水干燥后,加固工作结束。

4. 预应力加固法预应力加固法是一种采用预应力钢束对板梁进行加固的方法,其能够显著提高板梁的受力性能和抗弯刚度。

例析混凝土连续箱梁加固

例析混凝土连续箱梁加固

例析混凝土连续箱梁加固1 工程实例1.1 工程概况高粱互通式立交由主线桥和5座匝道桥组成,主线路基宽24.50m,设计荷载标准为汽车-超20,挂车-120。

该桥近年来随着车流量、车载重的不断加大,代表车型不断趋于重型化以及其它多种原因,使得左幅第12跨出现严重病害。

在充分掌握结构的外部条件和现状的基础上,正确分析病害产生的根本原因,综合考虑社会效益和经济效益,本着尽可能减少加固工程对大桥交通的影响程度和影响时间长度的原则,制定对该跨梁段采用腹板张拉体外预应力和底板张拉预应力碳板的方案进行加固。

1.1-1 箱梁底板张拉碳纤维板加固1.2 施工工艺根据设计图纸加固设计要求,先对腹板进行体外预应力张拉再对底板进行预应力碳板张拉。

(1)体外预应力施工重点及关键点1、钻孔植筋、钢筋绑扎1)钢筋空位放线完成后,用φ20的钻头打孔,孔深为25cm,如果遇到钢筋,适当便宜空位,但空位不得与预埋钢管走向线相冲突。

2)钻孔完成后,先用毛刷将板结在孔内的灰尘清理一遍,然后用吹灰机清除孔内浮灰,直到手触无明显灰尘为止。

3)清孔完成后,用注胶枪向孔内灌注胶液至孔深2/3处,然后将钢筋旋转进入孔内,直至植筋孔周围溢出胶液,植筋时注意每根钢筋的位置与弯起筋的朝向。

4)植筋完成后,等胶液固化后,开始对那些孔位偏移的钢筋进行矫正,并保证预埋管线的正确走向上无阻碍钢筋。

2、预埋管、锚垫板的安装依据施工图纸,对预埋管进行定位,定位完成后,用两排井字筋将预埋管及锚头固定,锚头部位中心线水平距离25cm,离梁底板垂直距离35cm,预埋管出口部位距离腹板水平距离为10cm,距离底板垂直距离为20cm,锚头端部保持水平,预埋管出口位置保证平顺。

3、混凝土浇筑浇筑前准备工作对要浇筑的构件先湿水,不能有明水。

对于到达现场的自密实混凝土,现场需进行坍落度及扩展试验指标合格,混凝土才能用于现场施工。

浇筑期间控制主要是构件要浇筑密实,浇筑时通过振动棒快插慢拔,至混凝土不再下沉后,通过榔头敲击模板检查混凝土是否密实,如有空洞声响,必须用振动棒敲击此处及周边模板,直到听到闷响为止。

某多层办公楼混凝土简支梁的加固设计

某多层办公楼混凝土简支梁的加固设计
情况, 确定粘贴钢板 的滞后 应变 ; ④ 在达到受弯 承载能力极 限
原 楼 面为 2 0 m m 厚水 泥砂 浆地 面 ,现 拟新 贴 6 0 0 am× r 6 0 0 mm镜 面地砖 ; 做法 : 既有水泥砂浆楼面凿毛 , 新做 1 5 a r m厚 1: 3水 泥砂浆 找平 层 , 1 5 mm厚 1: 2水泥 砂浆结 合层 , l O mm 厚镜面地砖地面( 原有板底 、 板顶 抹灰 均为 2 0 mm) ; 根据将来使
2 . 2 . 2梁 自重标准值
g  ̄ = 2 5 × 0 . 2 5× 0 . 5 5 + ( 0 . 5 5 × 2 + 0 . 2 5 ) X 2 0× 0 . 0 2 = 3 . 9 8 k N / m
肘≤
— , 2 ) 。 ’ A , o ' ( h - a ’ ) + i t p ' A ‘ , l — , o ( h - h o )
用功能 , 取活荷载 2 . 5 k N / m: 。
2 . 2 . 1 板 的 自重及装饰面层重标准值
查标准 图集 知预应力空心 板 自重及 灌缝重 为 2 . 0 5 k N / m 2 ;
状态前 , 外贴钢板与混凝 土之 间不致 出现粘结剥离破坏 。
3 . 2 . 1 计算加固后截面混凝土受压 区高度( 见图 3 )
根据工程实 际情况 , 受压 面不粘贴钢板( 即A 『 _ 0 )
把 M= 1 6 8 . 0 X 1 0 6 、 1 : 1 . 0 . f  ̄ o = 9 . 6 、 b = 2 5 0 、 h = 5 5 0 。 ’ = 2 1 0 、 A ’
安 徽
2 . 2 . 3梁正截面弯矩设计值及受拉 区所需钢筋截面面积 根据计算 , 原截面配筋不满足要求 ! 所以 , 从 以上分析可知

混凝土梁的设计与施工实例

混凝土梁的设计与施工实例

混凝土梁的设计与施工实例一、概述混凝土梁广泛用于建筑结构中,是建筑物中最常见的结构元素之一。

混凝土梁的设计和施工对于保证建筑的安全性和稳定性至关重要。

本文将以一个具体的实例来详细介绍混凝土梁的设计和施工过程。

二、设计1. 确定荷载及受力状态本实例中,梁的跨度为4.5m,宽度为0.3m,高度为0.5m。

根据设计要求,该梁将承受自重、活载和风荷载。

根据建筑设计标准,活载为2.5kN/m²,风荷载为1.6kN/m²。

因此,该梁的设计工作荷载为:Gk = 0.5*4.5*0.3*25 = 3.375kN/mQk = (2.5+1.6)*4.5 = 16.05 kN/m2. 计算截面尺寸根据荷载计算结果,可得出该梁的设计弯矩为:M = (3.375+16.05)*4.5²/8 = 33.31 kN·m根据混凝土梁的截面性能计算公式,可计算出该梁的截面面积:A = M/(0.85fcdh) = 0.48 m²根据设计要求,该梁的混凝土强度等级为C30,因此,混凝土的轴心抗压强度为fcd=30MPa。

根据建筑结构设计规范,混凝土梁的受拉钢筋应占梁截面面积的1%~2%。

因此,该梁所需的受拉钢筋面积为:As = A*rho = 0.48*0.01 = 0.0048 m²根据受拉钢筋的直径和间距,可计算出所需的受拉钢筋数量和间距。

根据设计要求,该梁的受拉钢筋直径为12mm,间距为150mm。

因此,该梁所需的受拉钢筋数量为:N = As/π*(12/1000)² = 4 根3. 绘制施工图根据计算结果,可绘制出该梁的施工图。

该梁的截面尺寸为0.5m*0.3m,受拉钢筋直径为12mm,间距为150mm,受拉钢筋数量为4根。

三、施工1. 材料准备在开始施工前,需要准备好所需的材料和工具。

材料包括水泥、砂子、石子、钢筋、混凝土搅拌机等。

工具包括锤子、扳手、钢板、切割机等。

高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究

高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究

高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究近年来,随着混凝土技术的不断发展,混凝土和钢筋混凝土成为制造建筑物结构所必备的基本材料。

其中,高强钢筋混凝土连续梁(HSC)是由多根钢筋和混凝土组成的梁,具有便于施工、抗震性能好等优势,在建筑结构施工方面的应用特别广泛。

然而,在实际的工程模型中,由于结构的受力特性,高强钢筋混凝土连续梁的弯矩调幅可能会有很大的变化。

为了更好的理解高强钢筋混凝土连续梁的弯矩调幅特性,本文以《高强钢筋混凝土连续梁弯矩调幅研究》为标题,对HSC梁的弯矩调幅进行研究。

首先,介绍了HSC连续梁的基本特性,接着分析了高强钢筋混凝土连续梁在受力下的弯矩调幅特性,进而介绍了受影响的主要因素,如刚度、受力特性、梁型...等,最后指出影响HSC梁弯矩调幅的主要因素,并提出了对HSC梁弯矩调幅的设计建议。

首先,本文介绍了HSC梁的基本特性。

HSC连续梁(High Strength Concrete Continuous Beam)是由多根钢筋和混凝土共同组成的连续梁,其具有非常优良的性能,广泛应用于高层建筑和大跨径结构等,其受力特性具有大弯矩和较大的受力变化率,因此,对HSC梁弯矩调幅特性有很强的抗扭矩能力。

接下来,本文结合HSC梁的特性,介绍了高强钢筋混凝土连续梁在受力下的弯矩调幅特性。

HSC梁的弯矩调幅受多种因素影响,如构件的刚度、HSC梁受力特性、梁型、受力路径设计等,其中最重要的是构件的刚度及梁型的设计,因为这两种参数的变化会导致横截面受力分布和弯矩变化率的变化。

此外,HSC梁的受力路径设计也会影响其弯矩调幅。

在HSC梁结构中,受力路径决定了横断面受力分布,从而影响弯矩调幅。

如果受力路径设计不当,则会导致构件受力不均匀,弯矩变化率增大,从而影响与结构安全性能。

最后,本文总结了影响HSC梁弯矩调幅的主要因素,并提出了设计建议。

首先,在设计HSC梁的时候要注意梁型的设计,建议采用双弦混凝土梁或多弦混凝土梁,以保证横断面受力分布均匀。

弯矩调幅计算例题

弯矩调幅计算例题

钢筋采用HRB335级,中间支座及跨中均配置318的受拉钢筋。

求:(1)按弹性理论计算时,该梁承受的极限荷载P 1; (2)按考虑塑性内力重分布方法计算时,该梁承受的极限荷载P u ; (3)支座的调幅弯矩β。

A DB DC 2000P P200020002000P 1=121.88(kN)P 1=121.88(kN)91.65(kN·m)76.05(kN·m)(a )P 2=15.6(kN)(b )P 2=15.6(kN)15.6(kN·m)15.6(kN·m) P 1+P 2=137.48kN (c )P 1+P 2=137.48kN91.65(kN·m)91.65(kN·m)P 1+P 2=137.48kN (d )P 1+P 2=137.48kN103.38(kN·m)85.79(kN·m)图11-15 例11-1 弯矩调幅法解:(1)设计参数环境类别为一类,c =30mm ,a =40mm ;C20混凝土强度:c f =9.6N/mm 2,t f =1.1N/mm 2,0.11=α;HRB335级钢筋:y f =300N/mm 2,b ξ=0.55,0h =500-40=460mm ,318钢筋面积A s =763mm 2(2)按弹性理论方法计算支座和跨中弯矩B M 、D M支座弯矩:Pl M B 188.0-=跨中弯矩:Pl M D 156.0=(3)支座和跨中的极限弯矩Bu M 、Du M 610102006.90.127633004607633002-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==-b f A f h A f M M c s y s y Du Bu α =91.65 kN ·m(4) 按弹性理论计算时,该梁承受的极限荷载1P ,如图11-15(a )所示。

当Bu B M M =时,支座出现塑性铰,此时65.91188.0=Pl kN ·m则88.1214188.065.911=⨯=P kN 此时跨中截面的弯矩为:05.76488.121156.0156.01=⨯⨯==l P M D kN ·m<Du M =91.65kN ·m(5) 按考虑塑性内力重分布方法计算由于两跨连续梁为一次超静定结构,P 1作用下Bu B M M =结构并未丧失承载力,只是在支座出现塑性铰,再继续加载下梁的受力相当于二跨简支梁,跨中还能承受的弯矩增量为: 6.1505.7665.91=-=-D Du M M kN ·m设P 2为从支座出现塑性铰加载到跨中出现塑性铰的荷载增量,如图11-15(b)所示。

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调幅后井字梁跨中加固设计
1.调幅以后,井字梁跨中弯矩值为: 122+11.5=133.5 KN-M, 原承载力为:86.3,提高幅度:1.55,超过规范要求的1.4;但是,由于 是跨中截面,弯矩包络图又全部是下部受拉,故我们可按规范要求, 考虑T型截面受弯计算。 2.按照《混凝土设计规范》,取
调幅后井字梁跨中加固设计
2.按照《混凝土设计规范》,取bf=2500,此时按T型截面件加固后,承载力提高的幅 度为:133.5/125=1.07<1.4,是很容易就能加固的。
井字梁弯矩包络图
井字梁第一跨弯矩、承载力 比较
井字梁支座弯矩调幅
1.支座弯矩采用调幅的想法进行下一步试算,第一步:采用粘钢的办法, 加固梁,使提高后的设计弯矩为截面承载力的1.4倍,及加固后的支座 弯矩为: 1.4*111=155 (KN-M),此时155KN-M与计算弯矩178KN-M相差 23KN-M,以此作为支座弯矩的调幅,调幅的幅度:23/178=0.13,不超 15%,是可行的。 (规范关于这方面的规定见《钢筋混凝土联系梁和框架梁考虑内力重分 布设计规程 CECS51:93》为不超过:0.25,但有的论文和教科书建议: 不超过 0.15,尤其恒载相对较大时) 2.调下来的弯矩差值,应加到跨中弯矩上,但由于端支座为铰支座,故 加到跨中的弯矩值为:23/2=11.5 (KN-M),最终跨中设计弯矩为: 122+11.5=133.5 KN-M。 (实际上弯矩包络图上的支座弯矩与跨中弯矩并不一定是同一种组合 出来的数值,但这样处理是偏于安全的,因为均取的最大值。)
混凝土梁加固弯矩 调幅设计实例
1.具体工程的一个实例; 2.梁改造后的计算弯矩,超过了现有梁抗弯承载力的1.4倍,但加大截面操作量太大, 影响工期,仍打算采用粘钢方案; 3.力求通过本实际例子,拓展一下设计思路。
工程概况
1.框架结构,8000X8000柱网,柱子:450X450,框架梁:250X650,次 梁为井字梁,截面:250X450,板厚:110 2.楼板原设计荷载:3.0KN/M2,现设计荷载:7.0KN/m2 3.工程所在地:上海,抗震设防烈度:7° (0.1g),4类场地土,风荷 载:0.55,B类粗糙度,三级框架,C25混凝土; 4.经计算,框架梁采用加大截面方案,楼板基本不用加固; 5.井字梁经计算,改造后设计弯矩超过梁承载力的1.4倍,不宜采用 粘钢和碳纤维的方法加固,但是,由于面积较大,普遍采用加大截 面的方法,困难较多,想通过粘贴钢方法进行加固,所以引出如下 的讨论:
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