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鋼結(jié)構(gòu)建筑的組合梁設(shè)計

發(fā)布時間:2018-12-19 15:33:23 | 瀏覽次數(shù)：

11．2．1完全抗剪連接組合梁的抗彎強(qiáng)度應(yīng)按下列規(guī)定計算：
1、正彎矩作用區(qū)段：
1）塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)（圖11．2．1－1），即Af≤behc1fc時：
M≤bexfcy
(11.2.1-1)
x＝Af／（befc）
（11．2．1-2）
式中 M——正彎矩設(shè)計值；
A——鋼梁的截面面積；
x——混凝土翼板受壓區(qū)高度；工
y——鋼梁截面應(yīng)力的合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力的合カ間的距離；
f_c——混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計值。

圖11．2．1-1塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)時的組合梁截面及應(yīng)力圖形

2）塑性中和軸在鋼梁截面內(nèi)（圖11．2．1－2），即Af> b_eh_c1f_c時：
M≤ b_eh_c1f_cy₁＋A_cfy₂
(11.2.1-3)
A_c=0. 5(A-b_eh_c1f_c/f)
(11.2.1-4)
式中A_c——鋼梁受壓區(qū)截面面積；
y₁——鋼梁受拉區(qū)截面形心至混凝土翼板受壓區(qū)截面形心的距離；
y₂——鋼梁受拉區(qū)截面形心至鋼梁受壓區(qū)截面形心的距離。

圖11．2．1－2塑性中和軸在鋼梁內(nèi)時的組合梁截面及應(yīng)力圖形

2負(fù)彎矩作用區(qū)段（圖11．2.1-3）：

圖11．2．1－3負(fù)彎矩作用時組合梁截面及應(yīng)力圖形

M’≤M_s＋A_stf_st（y₃＋y₄／2）（11.2．1-5）
M_s＝（S₁＋S₂）f
（11.2．1-6）
式中M’——負(fù)彎矩設(shè)計值；
S₁、S₂——鋼梁塑性中和軸（平分鋼梁截面積的軸線）以上和以下截面對該軸的面積矩；
A_st——負(fù)彎矩區(qū)混凝士翼板有效寬度范圍內(nèi)的縱向鋼筋截面面積；
f_st——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值；
y₃——縱向鋼筋截面形心至組合梁塑性中和軸的距離；
y₄——組合梁塑性中和軸至鋼梁塑性中和軸的距離。當(dāng)組合梁塑性中和軸在鋼梁腹板內(nèi)時，取y₄＝A_stf_st（2t_wf)；
當(dāng)該中和軸在鋼梁翼緣內(nèi)時，可取y₄等于鋼梁塑性中和軸至腹板上邊緣的距離。
1．1．2部分抗剪連接組合梁在正彎矩區(qū)段的抗彎強(qiáng)度按下列公式計算（圖11.2．2）：
x=n_rN^c_v /(b_ef_c)
(11.2.2-1)
A_c=(Af-n_rN^c_v)/(2f)
(11.2.2-2)
M_u,r=n_rN^c_vy₁ +0.5(Af-n_rN^c_v)y₂
(11.2.2-3)
式中M_u,r——部分抗剪連接時組合梁截面抗彎承載力；
n_r——部分抗剪連接時一個剪跨區(qū)的抗剪連接件數(shù)目；
N^c_v——每個抗剪連接件的縱向抗剪承載力，按本規(guī)范第11.3節(jié)的有關(guān)公式計算。

圖11.2.2部分抗剪連接組合梁計算簡圖。

部分抗剪連接組合梁在負(fù)彎矩作用區(qū)段的抗彎強(qiáng)度則按n_rN^c_v和A_stf_st兩者中的較小值計算。
11．2．3組合梁截面上的全部剪力，假定僅由鋼梁腹板承受，應(yīng)按
本規(guī)范公式（9．2．2）進(jìn)行計算。
11．2．4用塑性設(shè)計法計算組合梁強(qiáng)度時，在下列部位可不考慮彎矩與剪力的相互影響：
1 受正彎矩的組合梁截面；
2 A_stf_st≥0．15Af的受負(fù)彎矩的組合梁截面。

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