梁增大截面的正截面加固计算
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目录
梁正截面加固计算(矩形) (2)
1、梁底加高跨中截面计算(上部受压,下部受拉) (2)
2、梁底加高、梁侧加宽(单侧或两侧)支座截面计算一(上部受拉,下部受压)
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3、梁底加高支座截面计算(上部受拉,下部受压) (5)
4、梁侧加宽(单侧或两侧)跨中截面计算(上部受压,下部受拉) (7)
5、梁侧加宽(单侧或两侧)支座截面计算(上部受拉,下部受压) (7)
6、梁底加高、梁侧加宽(单侧或两侧)跨中截面计算(上部受压,下部受拉) (8)
7、梁底加高、梁侧加宽(单侧或两侧)支座截面计算二(上部受拉,下部受压) (8)
梁正截面加固计算(矩形)
1、 梁底加高跨中截面计算(上部受压,下部受拉)
(1)对混凝土受压区形心取距及力的平衡公式求加固后梁的受压区高度x :
M ≤αs f y A s (ℎ0−x 2)+f y0A s0(ℎ01−x 2)+f y0′A s0′(x 2
−a ′) 式1.1 α1f c0bx =f y0A s0+αs f y A s −f y0′A s0′ 式1.2
(2)判断x ≥2a ′
1)若x <2a ′时,将混凝土受压区形心等效为受压钢筋合力点,并对受压钢
筋合力点取距,计算出A s 即完成计算:
M ≤αs f y A s (ℎ0−a ′)+f y0A s0(ℎ01−a ′) 式1.3
2)若x ≥2a ′时,继续判断x ≤ξb ℎ0
εs0=M 0k 0.85ℎ01A s0E s0
式1.4 εs1=(1.6ℎ0ℎ01
−0.6)εs0 式1.5 ξb =β11+αs f y εcu E s +εs1εcu
式1.6 ○
1若x >ξb ℎ0时,则说明原受压钢筋不足,受拉区超筋致使受压区混凝土先破坏,需增加梁加固高度ℎ2重新计算。
○
2若x ≤ξb ℎ0时,继续判断x ≤ξb0ℎ01 εcu =0.0033−(f cu,k −50)×10−5 式1.7
ξb0=β11+f y εcu E s
式1.8 ○
A 若x ≤ξb0ℎ01时,将x 代回式1.2中计算出A s 即完成计算。 ○
B 若x >ξb0ℎ01时,按下三式计算出x 、A s 、σs0即完成计算。 σs0=(0.8ℎ01−1)εcu E s ≤f y0 式1.9 M ≤αs f y A s (ℎ0−x 2)+σs0A s0(ℎ01−x 2)+f y0′A s0′(x 2
−a ′) 式1.10 α1f c0bx =σs0A s0+αs f y A s −f y0′A s0′ 式1.11
1) M 为梁加固后弯矩设计值。
2) M 0k 为梁加固前弯矩标准值,与M 为同一工况。
3) αs 为新增钢筋强度利用系数,取αs =0.9。
4) f y 、f y0、f y0′分别为新增受拉钢筋、原受拉钢筋、原受压钢筋的抗拉、抗压
强度设计值。
5) A s 、A s0、A s0′分别为新增受拉钢筋、原受拉钢筋、原受压钢筋的截面面积。
6) ℎ0、ℎ01梁加固前后的截面有效高度。
7) a ′原受压钢筋合力点至混凝土受压边缘的距离。
8) α1当混凝土等级不超过C50时,取α1=1.0;当混凝土等级为C80时,取α1=
0.94;其间按线性内插法确定。
9) β1当混凝土等级不超过C50时,取β1=0.8;当混凝土等级为C80时,取β1=
0.74;其间按线性内插法确定。
10) f c0为原混凝土轴心抗压强度设计值,f cu,k 为混凝土立方体抗压强度标准值。
11) ξb0、ξb 分别为梁加固前、后的相对界限受压区高度。
12) εcu 为混凝土极限压应变。
13) εs1为新增钢筋的初始应变。
14) εs0为加固前在初始弯矩M 0k 作用下原受拉钢筋的应变值。
15) σs0为原受拉钢筋的应力
2、 梁底加高、梁侧加宽(单侧或两侧)支座截面计算一(上部受拉,下部受压)
支座截面梁底新增受压钢筋A s ′按第1节计算,过程中为梁截面上部受压,下部受拉,忽略新增受拉钢筋A s 对A s ′的贡献。
本节主要为对梁面新增受压钢筋A s 的计算,步骤如下:
(1)对混凝土受压区形心取距及力的平衡公式求加固后梁的受压区高度x (考
虑受压钢筋对计算受拉钢筋的影响较小,故忽略A s0′的影响):
M ≤αs f y A s (ℎ0−x )+f y0A s0(ℎ01−x )+f y ′A s ′(x −a ′) 式2.1 α1f c bx =f y0A s0+αs f y A s −f y ′A s ′ 式2.2
注:若混凝土受压区部分在原混凝土时,f c 取新旧混凝土强度较小者。
(2)判断x ≥2a ′
1)若x <2a ′时,将混凝土受压区形心等效为受压钢筋合力点,并对受压钢
筋合力点取距,计算出A s 即完成计算:
M ≤αs f y A s (ℎ0−a ′)+f y0A s0(ℎ01−a ′) 式1.3
2)若x ≥2a ′时,继续判断x ≤ξb ℎ0
εs0=M 0k 0.85(ℎ1−a1′)A s0E s0
式2.4 εs1=(1.6ℎ0ℎ01
−0.6)εs0 式1.5 ξb =β11+αs f y εcu E s +εs1
εcu
式1.6 ○
1若x >ξb ℎ0时,则说明原受压钢筋不足,受拉区超筋致使受压区混凝土先破坏,需增加梁加固高度ℎ2重新计算或增大新增受压钢筋面积A s ′。