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2017-06-15

支座梁,肋,T形梁: 剪力节点

在施工过程中经常需要分段制造混凝土构件。 Ein klassisches Beispiel für diese abschnittsweise Herstellung ist die Verwendung von Fertigteilunterzügen, bei denen die Platte in Ortbetonbauweise ergänzt wird. Die Ergänzung eines Querschnittsteils führt zu einer Entstehung von Fugen zwischen bereits erhärtetem Beton und Frischbeton. Die Übertragung der zwischen den Teilquerschnitten entstehenden Längsschubkräfte muss bei der Bemessung berücksichtigt werden.

剪切节点抗力

在EN 1992‑1‑1中暗指设计中的剪应力。 在这种情况下,节点的强度是由粘结的比例(vRdi,ad ),界面处的摩擦力(vRdi,r )和剪力增强部分(vRdi,sy )组成。锚固效应,其中最大抗剪承载力受新老混凝土抗压强度的降低(vRdi,max )的限制。

v Rdi = v Rdi,ad + v Rdi,r + v Rdi, sy≤vRdi,max

现有的配筋可以用作粘结配筋。 计算抗剪承载力设计值,并将其划分为各个组成部分:

vRdi = c · fctd + μ · σn + ρ · fyd · (1,2 μ · sin α + cos α) ≤ 0.5 · ν · fcd

值:

c,μ,ν是取决于界面粗糙度的系数

  • 缩进: c = 0.50 | μ= 0.90 | ν= 0.70
  • 粗糙: c = 0.40 a) | μ= 0.70 | ν= 0.50
  • 普通: c = 0.20 a) | μ= 0.60 | ν= 0.20
  • 非常光滑: c = 0 b) | μ= 0.50 | ν= 0

a)垂直于节点的拉伸: c = 0。
b)必须通过相应的设计验算较高的系数。
f ctd...混凝土抗拉强度的设计值按照3.1.6(2)P
σn是每引起跨越界面的最小外部法向力可以与剪切力同时作用单位面积的应力(阳性压缩)

ρ= As/Ai
as是钢筋穿过面的面积,包括普通的受剪钢筋,如果有的话,在面的两侧锚固
Ai是节点的面积,通过剪力传递

α是钢筋的倾斜角,45°≤α≤90°

表面非常平滑,光滑,粗糙或者锯齿状的分类取决于混凝土浇筑时的具体条件,混凝土的性质和混凝土的固化,以及相关的文献资料。

计算界面处的剪应力

在该界面上的剪应力设计值如下:

值:

β是新混凝土区域纵向力与被考虑截面压力或拉伸区域的总纵向力之比
V Ed :作用剪力的设计值
z是复合截面的杠杆臂
bi是界面的宽度

或者,也可以使用一般应力积分,根据新混凝土区域的纵向力差来计算剪力。 为此点击模块中的[详细信息]按钮和“极限状态”选项卡,然后选择“纵向力在附加混凝土部分中的应力与应力的一般积分区别”选项。 与标准规定不同,该选项也考虑弯矩M z,Ed

抗剪连接设计

剪联合设计是基于关系v艾迪≤vRDI。

考虑RF-CONCRETE构件节点的抗剪力

在RF-CONCRETE Members中的剪力节点可以在窗口1.6的钢筋中考虑。 选择“可用的可剪切缝隙”选项后,可以进入所有其他关于剪力缝精确描述的选项。 在这里可以准确定义剪力缝的位置。 这里有“过渡板 - 腹板”选项,对于T型梁来说可能是最常用的选项。 另外一条也可以指定梁顶部或者下部的距离。

在列表框中可以根据EN 1992-1-1,6.2.5(2)选择。 应用的参数显示在列表中。 具体的修改规范或修改附录中的国家参数。

此外,如果在动荷载疲劳或疲劳荷载作用下忽略混凝土粘结的粘结分量,则可以选择使用EN 1992-1-1,6.2.5(5)。

为了确定正确的节点宽度,必须输入连接的单元板的支座宽度。 如果可能的话,重要的是确保该值不大于混凝土保护层的侧面,否则不能插入抗剪钢筋,因此设计不符合要求。

最后但并非最不重要的是,可以在连接面上定义法向应力。 在这里,作用在管道上的最小法向力也应该与剪力同时作用。 对于压缩,力为正。对于拉力,力为负。 如果有拉力,那么混凝土粘结的粘结分量将被设置为0。

抗剪联合验算的结果

在窗口2.1到2.4中显示了所需的钢筋。 这些结果可以通过截面,杆件组,杆件或x-位置显示。 对于受剪承诺的输出,连续输出的是节点sw,V,箍筋 。 在“详细结果”表中,您可以看到一些剪力缝设计的中间值。 这些中间值在“在不同时刻的混凝土浇筑之间的界面处剪切”中列出。

除了sw,V,箍筋的值外,如果看到的是说明936),那么剪切缝的粘结钢筋对于受剪钢筋的设计起决定性作用。

参考

[1] Fingerloos,F .; Hegger,J .; Zilch,K .: 德国欧洲规范2 - 注释版,第2修订版。 Berlin: Beuth, 2016
[2] RF-/CONCRETE杆件手册。 Tiefenbach: Dlubal Software,2017年10月。 下载

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