【结构设计】混凝土疑难问题专家答疑汇总

混凝土疑难问题专家答疑汇总

1、关于牛腿设计问题

问：混凝土规范10.8.2条怎样理解(徐建和施岚青谁正确?):

徐建2005《应试题解》P85,“当a<0时,垂直力作用点在下柱截面内,此时无牛腿效应,仅是一偏压构件,取a=0,而不能取

a=0.3h0,”但同样的题,施岚青2005《应试指南》上,P573,

“a<0时,取a=0.3h0”我觉得徐建是对的.

答：我觉得他们都对,从工程角度考虑,取a=0.3h0是可行的,也符合规范的要求,无非就是大一点.没有深揪的必要.从理论上说取a=0也是可以理解的.我想,考试不会出这样的题,我个人觉得意义不大.

2、关于叠合构件问题

问：混凝土规范10.6.3规定叠合构件正弯矩区段

M=M1G+M2G+M2Q,负弯矩区段M=M2G+M2Q,当预制构件为简支,叠合构件为连续时（假设荷载均为均布荷载)M1G+M2G+M2Q是否应按下式计算：

正弯矩区段M1G=q1*L*L/8、M2G=q2*L*L/24、M2Q=q3*L*L/24

负弯矩区段M2G=q2*L*L/12、M2Q=q3*L*L/12

为什么负弯矩不考虑M1G的作用.

答：这是由叠合板的特殊施工工艺和受力特点所决定的,产生M1G

的荷载为预制梁、板及叠合板自重,由于特殊的施工工艺决定其重量直接由简支的预制构件（中间无支撑）承担,因此不产生支座负弯矩.当采用有支撑预制构件时,则应考虑其产生的支座负弯矩.

建议参考我和陈总编写的《建筑结构设计新规范综合应用手册》第146页相关图表,相信对理解规范的规定有益处.

3、本构模型与应力应变关系的区别

问：本构模型与应力应变关系有什么区别？

答：本构模型英文为：constitutive model；字面上的意思就是材料的本质、基本力学行为模型,就是用来表达材料的应力、应变、断裂、破坏等性能.

对于弹性材料,一般应力应变关系比较简单,不涉及很多指标.对于复杂的材料,涉及到非线性和弹塑性问题时,材料的性能是很复杂的,涉及到材料的破坏准则、非线性指标等,指标、参数很多,关系式很复杂（用到向量、矩阵等）,用到损伤力学、断裂力学等理论,不能用简单的应力应变关系式来表达,因此用本构关系模型这样的词来表达材料的力学行为似乎更为恰切.

通俗来说,本构的含义更广一些,包含材料的一切和力学有关的行为,比如剪切应力应变关系、温度应力应变关系、材料的开裂、损失、破坏等待.

应力应变关系是本构关系的一种表现形式.而一般情况下说的应

力应变关系就是指单轴下的拉、压应力应变关系.

4、关于叠合板

问：预制梁、板的自重可以不考虑,但是叠合板自身的自重为什么可以不考虑呢？

答：上面说了,施工工艺决定的,叠合板在产生强度前,其自重已由下面的叠合板承担,没有产生负弯矩的条件.

问：当预制构件为简支,叠合构件为连续时（假设荷载均为均布荷载),M1G,M2G,M2Q是否应按下式计算？

正弯矩区段：M1G=q1L2/8,M2G=q2L2/24,M2Q=q3L2/24

负弯矩区段：M2G=q2L2/12,M2Q=q3L2/12

答：计算思路是叠合板产生强度前的荷载全部由简支板承担,叠合板产生强度后的荷载按连续板计算.上述计算中效应系数应根据具体情况确定.

问：叠合构件正弯矩区段和负弯矩区段的弯矩公式不一样,在弯矩为0的点就会存在突变,弯矩曲线不连续吧.

答：荷载的不同,导致跨中和支座弯矩计算公式的不同,属于包络弯矩,因此上下弯矩曲线不会连续.

5、井字梁与框架主梁的交接处的处理原则

问：对于井字梁结构,井字梁与框架主梁的交接处是否要定义为铰接呢？那么井字梁结构中无法避开柱位时,井字梁与柱交接处是否要定义为铰接呢？业界中有人说要定义为铰,有人说不应该.答：井字梁与框架主梁的交接处是否要定义为铰接,关键要看框

架梁对井字梁的约束情况,如果井字梁在支座处如连续梁,即主梁两侧都有,则不宜按铰接计算,反之则应按铰接计算,但设计时应注意实际存在的约束作用,采取必要的构造措施.

6、约束边缘构件沿墙肢长度lc

问：在《建筑结构.技术通讯》（2007年3月）中,P34第8题作者在计算剪力墙暗柱的配筋时,用了阴影部分长度la而不是约束边缘构件沿墙肢长度lc.在《混凝土结构设计规范》第11.7.15条的第2款中明确规定“一,二级抗震等级剪力墙约束边缘构件的纵向钢筋的截面面积,对暗柱,分别不应小于约束边缘构件沿墙肢长度lc和墙厚bw乘积的1.2%,1.0%”,这是什么原因,麻烦您指教一下.

答：混凝土规范印刷错误,应执行抗震规范的规定.

4.7、伸缩缝的设置问题

问：

1、一座楼长45.34米,宽13.6米,地下一层,层高3.6米,地上5层,层高3.2,地下室采用钢筋混凝土结构,请问这样的结构需要设伸缩缝吗？带地下室的结构伸缩缝间距一般多少合适？

2、混凝土结构设计规范表9.1.1中,地下室墙壁结构等类结构的伸缩缝间距为啥比框架结构的要小,应该大才对呀？

3、一个长宽均为4米,高为30米的钢架子,四个角上均有钢柱,四个面均有柱间支撑,我想请问用PKPM建模时,是按框架建模、还是按桁架建模、还是按支架建模？计算结果各有什么不同？

答：

1、可以不分缝；

2、表9.1.1中指的是地下室墙壁,且未区分挡土墙与地下室墙,当为地下室墙可根据具体情况适当加大伸缩缝间距.

3、应该按哪种方式建模,主要看计算模型对你所考虑的具体情况是否适合,按框架计算,则杆件有M、V和N,按桁架考虑,则得出的是桁架杆件内力,如果采用的是铰接节点,则只有N；按支架计算,则应注意,你所考虑的架子是永久性的还是临时的,其中的荷载组合要求不同.这些都是在选择计算程序及计算模型时你自己应该把握的问题.

8、关于梁柱钢筋的搭接

问：混凝土规范中10.4.4条中提到位于柱子节点外侧和梁端顶部的弯折搭接接头的情况（柱筋锚入框架梁）,如果框架梁比较高,那么柱筋很可能在大于等于1.5La的情况下未伸到柱内侧,那么与规范中要求“伸入梁内的外侧柱纵向钢筋截面面积不少于外侧柱纵向钢筋全部面积的65%”“梁宽范围以为的外侧柱纵向钢筋宜沿节点顶部伸至柱内边”有出入？规范只提及外侧柱纵向钢筋伸入梁内,那么到底伸入梁内长度多少？是否大于等于1.5La 情况下就不用伸至柱内边？

答：这里说到的是柱外侧钢筋在梁高度范围内的搭接和锚固

1、柱外侧钢筋在梁宽度范围内的搭接,规范要求梁柱钢筋搭接不小于1.5La,没有其他要求（注意：规范并没有要求一定要伸到柱内侧）；