摘 要:實際工程中,懸臂端彎矩較大時,應(yīng)合理確定懸臂端永久荷載的分項系數(shù),才能得到正確的懸臂梁內(nèi)跨跨中最大正彎矩值,以使跨中配筋有充裕余量。
關(guān)鍵詞:懸臂端、彎矩、永久荷載、可變荷載、分項系數(shù)
根據(jù)力學分析知道,懸臂梁的內(nèi)跨跨中正彎矩與懸臂端的負彎矩大小密切相關(guān),進行懸臂梁的內(nèi)跨跨中最大正彎矩值計算時,懸臂端可變荷載有利時的分項系數(shù)取0,那么懸臂端永久荷載的分項系數(shù)如何取值呢?《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009—2012中第3.2.4條第1款規(guī)定:當永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時,不應(yīng)大于1.0,該規(guī)定究竟如何執(zhí)行,相關(guān)規(guī)范沒有明確規(guī)定,程序計算中也較為含糊。
許多工程師按照習慣取值來做,懸臂端可變荷載有利時的分項系數(shù)取0,那么懸臂端永久荷載的分項系數(shù)取1.0,作者認為這種取值是錯誤的。從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)使用過程中的荷載組合確定來分析,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的同一組荷載組合時,其荷載分項系數(shù)應(yīng)相同,不能這跨用有利時的分項系數(shù)那跨用不利時的分項系數(shù)。計算懸臂梁的內(nèi)跨跨中最大正彎矩值,懸臂梁的內(nèi)跨和懸臂端的永久荷載的分項系數(shù)應(yīng)該是一樣的,不能因為懸挑段的可變荷載對懸臂梁的內(nèi)跨跨中正彎矩有利,跨中的永久荷載的分項系數(shù)用1.35或1.2,而懸挑段用1.0。梁上的可變荷載考慮對懸臂梁的內(nèi)跨跨中正彎矩是否有利,應(yīng)分段確定其分項系數(shù)。下面進一步以一道2016年全國二級注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試上午段試卷中第1題為例證明:
某商場里的一鋼筋混凝土T形截面梁,計算簡圖如下圖1所示,設(shè)計使用年限50年,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.0,混凝土強度等級C30,縱向受力鋼筋和箍筋均采用HRB400.
【題1】假定,永久荷載效標準值(含梁自重)g1=40kN/m,g2=10kN/m;可變荷載標準值q1=10kN/m,q2=30kN/m。試問,AB跨跨中截面彎矩設(shè)計值M(KN·m),與下列何項數(shù)值最為接近?
提示:按永久荷載效應(yīng)控制的組合進行計算;各跨永久荷載的分項系數(shù)均取1.35.
從該題目條件和提示分析,計算AB跨跨中截面彎矩設(shè)計值M時,AB、BC、DA各跨永久荷載的分項系數(shù)均取1.35,AB跨可變荷載的分項系數(shù)取1.4,BC、DA懸挑跨可變荷載的分項系數(shù)取0。
參考文獻:
[1]規(guī)范編制組.GB50009—2012.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.
[2]本書編委會.全國二級注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試試題解答及分析(2011~2016).北京:中國建筑工業(yè)出版社,2017.
作者簡介:
敬朝友(1971-),男,四川射洪人,四川職業(yè)技術(shù)學院建筑與環(huán)境工程系講師,研究方向:建筑工程和工程管理。