我們發(fā)現(xiàn)框構(gòu)底板鋼筋用量幾乎和直接承受荷載的頂板差不多,感性上認(rèn)為不太現(xiàn)實(shí),特介紹了幾種計(jì)算彈性地基梁的理論分析,要“試從理論上也證明葛氏法是偏大的”。上文(即“關(guān)于彈性地基梁計(jì)算方法的分析”一文,下同。)有些論點(diǎn)是值得商榷的,為此,本文擬將彈性地基梁幾種計(jì)算方法的理論依據(jù)和精確程度作一分析比較。 一、引言 關(guān)于彈性地基梁的計(jì)算,有兩種著名的理論:局部變形理論(即溫克爾假定)和半無限彈性體理論。前者的出發(fā)點(diǎn)是假定地基每單位面積上所受的壓力與地基沉陷成正比,即 P二一K,(1)根據(jù)這一假定很容易建立起彈性地基梁的微分方程式,可以嚴(yán)格求得此微分方程的解答.但是,深入的研究指出了溫克爾理論的缺陷:按照溫克爾假設(shè),地基沉陷只發(fā)生在地基的受壓部分;按照彈性理論和壓陷試驗(yàn),沉陷也發(fā)生在受壓范圍的鄰近地區(qū)。因此,同一地基在同樣強(qiáng)度的基礎(chǔ)壓力下,沉陷的大小與基礎(chǔ)尺寸有關(guān)(基礎(chǔ)愈大,沉陷也愈大)。
全部3個(gè)回答>地基梁配筋計(jì)算方法是什么呢?
154****7892 | 2018-11-26 22:21:54
已有3個(gè)回答
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151****0589
混凝土地梁是需要配筋的計(jì)算。
查看全文↓ 2018-11-26 22:22:26
計(jì)算配筋步驟大體有三步:
1、確定理想的受壓區(qū)相對(duì)高度.
2、確定混凝土截面尺寸.
3、確定鋼筋的截面積.
計(jì)算過程中要進(jìn)行仔細(xì)試算,直到選出合適的配筋. -
157****4869
一、計(jì)算方法:
查看全文↓ 2018-11-26 22:22:20
底板鋼筋根數(shù)=布筋范圍÷板筋間距+1 布筋范圍=凈跨-50*2 布筋范圍=凈跨+保護(hù)層×2+左梁角筋1/2直徑+右 梁角筋1/2直徑-板筋間距 板面筋長度。
二、板筋的概念:
現(xiàn)澆板中差不多都有兩層,下層筋都是通長的,應(yīng)該叫主筋,而板負(fù)筋是架起來的,板負(fù)筋根據(jù)設(shè)計(jì)的不同也不一樣,有板上全放的,也有不全放的,不全放的設(shè)計(jì)一般是長度有梁短跨的1/4。
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137****4472
梁的寬度取1/2~1/3梁高,寬度不大于支撐柱在該方向的寬度。
查看全文↓ 2018-11-26 22:22:15
1.初步估算,不可能非常精確,還得后期仔細(xì)驗(yàn)算。
通常梁高取跨度的1/8~1/14。
很多時(shí)候梁要托住上面多層的墻和板或板荷載比較大(底框比較典型),這時(shí)候單靠跨度來算很難接近正確值,比如有的跨度只有3米,托一層的墻板,梁高只要350,而有的3米跨卻要托五層墻板,那么梁高就要達(dá)到700。一般大概算下該梁承重上面多少墻板重,然后求出彎矩,翻鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算圖表,通過彎矩直接查到需要多高多寬的梁,這樣得出的數(shù)據(jù)接近正確值。
很多有經(jīng)驗(yàn)的老工程師,憑經(jīng)驗(yàn)就可以估算得很正確,和正確值幾乎差不離了。
2. 經(jīng)驗(yàn)公式,在采用二級(jí)剛作為梁縱向鋼筋時(shí),梁高/彎矩=4.2~4.6是**經(jīng)濟(jì)的,如:梁彎矩為120KN/m則梁高=502~552是**省錢的,混凝土與鋼筋**省。本經(jīng)驗(yàn)公式是在C25造價(jià)為216元/方,二級(jí)鋼3200元/t下統(tǒng)計(jì)的,如混凝土標(biāo)號(hào)高于C25則可以取靠近4.2的經(jīng)驗(yàn)值,如低于C25 可取靠近4.6的經(jīng)驗(yàn)值。
在設(shè)計(jì)中,可以照平時(shí)建模方法先建模計(jì)算一遍,再把彎矩圖提出來看看,以一個(gè)跨度內(nèi)的**大彎矩為控制,參照上面的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行一遍調(diào)整,這樣設(shè)計(jì)出來的梁會(huì)是**省的。注意不要發(fā)生次梁比主梁高的情況。
梁高的小幅度改變對(duì)梁線剛度改變很小,梁高調(diào)整后再計(jì)算的彎矩與第一次的彎矩差值很小,可以忽略。
**后,上述經(jīng)驗(yàn)公式不適用與一級(jí)或三級(jí)鋼作為梁縱筋的情況。
**后還要注意下,梁高的取值還受限于建筑凈空要求等其他因素,要靈活處理。
相關(guān)問題
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一般地基處理是指提高地基的承載力,以改善其變形性能或滲透性能而采取的技術(shù)措施。常用的地基處理方法:換填墊層、壓實(shí)或夯實(shí)地基、預(yù)壓或真空預(yù)壓地基、加筋墊層處理、砂石樁復(fù)合地基、水泥土攪拌樁復(fù)合地基、水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基、砂石樁復(fù)合地基、旋噴樁復(fù)合地基、樹根樁(微型樁)復(fù)合地基、注漿加固地基等。
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我以等跨、線荷載滿布均布荷載及點(diǎn)荷載作用分別舉例: 均布荷載 撓度W=KqL4(四次方)/100EI 點(diǎn)荷載 撓度W=KPL3(三次方)/100EI 式中,L為跨距,E為彈性模量,l為慣性矩,q為均布荷載大小,P為點(diǎn)荷載大小,K為計(jì)算系數(shù) 對(duì)均布荷載5跨K從左往右依次為:0.644 0.151 0.315 0.151 0.644 對(duì)點(diǎn)荷載5跨K從左往右依次為: 1.097 0.356 0.603 0.356 1.097
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因?yàn)橥林懈郊討?yīng)力隨著深度變化成非線性變化,土的e-p曲線也是隨著深度變化成非線性變化;而分層總和法算地基沉降量是通過分層取層頂、層底的附加應(yīng)力均值及壓縮模量的均值,求得各層變形后再求總和來計(jì)算地基沉降量,其中采用了用分段線性近似非線性的方法,其中是存在誤差的,加大分層厚度,誤差也會(huì)變大;工程建議每層不宜大于0.4b,b為基礎(chǔ)寬度。所以對(duì)均質(zhì)土要分層。
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計(jì)算彈性地基梁時(shí),不論基于何種地基模型假定,都要滿足以下兩個(gè)基本求解條件:1)地基和地基梁之問的變形協(xié)調(diào)條件,即地基和地基梁在計(jì) 算前后必須保持接觸,不得出現(xiàn)分離的現(xiàn)象;2)滿足靜力平衡條件,即地基梁在外荷載和基底反力共同作用下必須處于靜力平衡狀態(tài)。地基上梁的分析系經(jīng)典課題,由于新的地基模型、分析方法和計(jì)算手段陸續(xù)出現(xiàn),該課題至今仍在發(fā)展之中。彈性地基梁的理論分析和計(jì)算方法,是建筑工程上非常重要而且還需要進(jìn)一步完善解決的問題。.1基于Winkler模型1)初參數(shù)法…1。選取梁的一個(gè)初始截面,該截面的4個(gè)物理量,即撓度W、轉(zhuǎn)角0、彎矩M、剪力Q被稱為初參數(shù),利用地基梁的撓度方程和4個(gè)物理量之間的微分關(guān)系,將撓度方程中的4個(gè)參數(shù)用上述4個(gè)物理量來表示,稱為初參數(shù)法。該方法可以使積分常數(shù)具有明確的物理意義,還可以根據(jù)參數(shù)的物理意義簡化一些計(jì)算。2)有限差分法[ 。將彈性地基梁等分為 段,設(shè)每段的反力P 為均勻分布,合力R 在每段的中點(diǎn)處。用差分表達(dá)式近似替換微分方程和邊界條件,用離散的撓度表示各個(gè)截面的外力,然后結(jié)合邊界條件求解線性方程組,可解出各個(gè)離散點(diǎn)的撓度值。Winlder模型下彈性地基梁的解法還有殘值法、變基床系數(shù)法、修正剛度矩陣法等。2.2基于半無限體模型1)郭氏法L3J。將地基反力P(z)近似地表示為有限項(xiàng)的冪級(jí)數(shù),即:p(x)=aO+alz+a2x +…+n (2)其中, +1個(gè)待定系數(shù)n 為所求的基本未知量。將式(2)代入式(1)積分,得到梁上任一點(diǎn)撓度的多項(xiàng)式表達(dá)式;再將式(2)代入地基梁的平衡微分方程積分,得到地基上任一點(diǎn)的沉降函數(shù)的多項(xiàng)式表達(dá)式;然后根據(jù)梁撓度和地基沉降之間的變形相等的協(xié)調(diào)條件,令這兩式中的z的同次冪取相同系數(shù),就獲得一組關(guān)于硯的方程解0另外,由梁的靜力平衡條件,即豎向力平衡以及對(duì)梁上的一點(diǎn)取力矩平衡,又可得到兩個(gè)含有基本未知量的方程。解出待定系數(shù)就確定了地基反力函數(shù),從而解決問題。當(dāng)郭氏法中所取級(jí)數(shù)項(xiàng)數(shù)較多時(shí),結(jié)果的準(zhǔn)確性較好。2)鏈桿法_4J。把連續(xù)支承于地基上的梁簡化為有限個(gè)等距離的彈性支座上的連續(xù)梁,使本來無窮多次超靜定結(jié)構(gòu)簡化為有限多次超靜定結(jié)構(gòu);以懸臂梁為基本體系,固定端的豎向變位W。和角變位為未知數(shù)。假定地基反力在每一分段內(nèi)是均勻的,接觸面位移協(xié)調(diào)條件是靠位于各段中心處鉸接的剛性鏈桿來實(shí)現(xiàn)的,第i根鏈桿的內(nèi)力代表第i分段地基反力的合力。這些桿中的反力xl,x2,x3,…, ,構(gòu)成求解問題的基本未知量,梁自由端處的實(shí)際位移和轉(zhuǎn)角為附加未知量。根據(jù)剛性桿與半無限體地基之間位移的連續(xù)性,可得 個(gè)方程:一2 一Wo~akOo+△助=0 (3)z=1其中, 為只有X=1作用時(shí)在k點(diǎn)產(chǎn)生的相對(duì)變位:瓦 =+ , 為懸臂梁在k點(diǎn)的撓度, 為k點(diǎn)的地基沉降; 為梁固定端至k點(diǎn)的距離;△ 為外荷載在k點(diǎn)產(chǎn)生的相對(duì)變位,即為懸臂梁在k點(diǎn)產(chǎn)生位移的負(fù)值。再結(jié)合兩個(gè)靜力平衡條件:一∑墨+∑P=0,一∑aiXi+∑MP=0 (4)i=1 I 1有 +2個(gè)方程可以解出上述所有未知量。鏈桿法應(yīng)用廣泛,不論地基的性質(zhì)、荷載種類和桿件截面變化情況均可應(yīng)用。鏈桿數(shù)量越多,所得解答越精確,但工作量愈大,一般情況下取6個(gè)~10個(gè)鏈桿就可以達(dá)到工程所需要的精度要求。3)蔡四維法【引。是應(yīng)用地基梁與地基之間的變形協(xié)調(diào)條件,即它們?cè)谧冃魏笕詰?yīng)相互接觸的條件來確定地基反力。將地基梁 等份,每段長為b,假設(shè)各分段上地基反力均勻分布,則地基梁下地基反力呈階梯形分布。令各分段地基反力強(qiáng)度為Pl,P2,…,P 。地基在這些反力作用下,各點(diǎn)均產(chǎn)生沉降。令各分段中點(diǎn)處的沉降以Wl,W2,…,W 表示。根據(jù)地基和地基梁的變形協(xié)調(diào)條件,這些沉陷應(yīng)等于地基梁上相應(yīng)點(diǎn)的撓度。用差分形式寫出梁的基本方程式為:一等: (+一2 Wi 1 2wi+Wi一1) (5) 一 了 +一 十 一 L)其中,i為第i號(hào)分段中心;mi為i截面的彎矩。根據(jù)分段數(shù)目 ,把方程式右邊沉降都用式(1)列為Pl,P2,…,P 的函數(shù),方程式左邊的 是外荷載和地基反力的函數(shù),可以直接寫出來。由式(5)可列出n一2個(gè)方程式,再加上2個(gè)平衡方程式∑ =0和∑M=0,就可以確定n個(gè) 的值。其他的解法,如有限單元法、三角級(jí)數(shù)法、分布基底反力法等
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