【同辰原創(chuàng)】γοS/R>1.0,“真”超限?
- 時間:2022-04-29
- 作者:同辰建筑
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一般情況下,結構軟件計算自動生成的施工圖都能滿足規(guī)范及計算要求,但本文介紹的一種情況梁配筋在“施工圖校核模塊γοS/R>1.0”出現(xiàn)大面積超限情況。
一、計算條件
01、結構簡述
①.地下室頂板2x5標準跨,大板方案;
②.覆土1.2m;
②.柱截面:500x600;
③.梁截面:400x800;
02、荷載條件
①.自動計算現(xiàn)澆樓板自重;
②.附加恒載27kN/m2,活荷載5kN/m2;
③.不計算風荷載、不計算地震作用;
03計算條件
考慮樓板作為梁受壓翼緣的有利作用(T形截面)。
注:以上條件主要為本文表達內容服務,方便數(shù)據顯示。
二、計算書、施工圖、校核結果展示
圖1 梁配筋計算書
圖2 軟件生成的梁施工圖
圖3 承載力校核結果(γοS/R>1.0大面積超限)
三、發(fā)現(xiàn)問題
根據承載力校核結果,圖中大面積梁底筋承載力不滿足計算要求,即“γοS/R>1”規(guī)范要求如下:
圖4 混凝土結構設計規(guī)范第3.3.2條
為什么軟件按自身的計算結果生成的梁配筋圖不滿足規(guī)范要求?為什么所有梁底筋均γοS/R>1?
四、探究原因
01、初步判斷
混凝土規(guī)范第3.3.2條的實質是承載力大于作用效應,現(xiàn)施工圖滿足計算結果,所以問題可能出在校核的原則上。
02、參數(shù)合理性復核
軟件計算時考慮“T形截面”合理,計算配筋與生成的施工圖匹配,無問題。
03、計算書復核
取典型跨“第2排第3跨跨中”計算書進行復核,計算書如下:
圖5 施工圖校核計算書
04、發(fā)現(xiàn)原因
由上述計算書可判斷“施工圖承載力驗算模塊”未考慮“T形截面”,導致校核計算的受壓區(qū)高度x與程序前處理模塊結構計算時考慮“T形截面”不一致。
05、進一步推測驗證
假設上述分析正確,則取消勾選“T形截面”計算參數(shù)后,計算結果對應的梁施工圖應該會滿足“γοS/R<1.0”;
而實際上按此條件調整的計算書、施工圖、校核結果與推測一致,數(shù)據如下:
圖6 梁配筋計算書(矩形)
圖7 軟件生成的梁施工圖(矩形)
圖8 承載力校核結果(矩形,γοS/R<1.0)
圖9 施工圖校核計算書(矩形)
五、總結
經以上試算及分析,可得出以下結論:
01、軟件計算結果與其生成的梁施工圖是匹配的,并且滿足規(guī)范及計算要求,雖然“γοS/R>1.0”但實際上并不超限;
02、梁配筋勾選“T形截面”后,出現(xiàn)承載力校核超限是軟件內部參數(shù)交互不完善導致的,設計時應注意此類前后條件交圈不一致產生的數(shù)據差異。
六、對設計成果的影響
若結構設計正好遇到上述超限情況,并直接采取增加梁配筋的方式處理會出現(xiàn)哪些問題呢:
①不必要的土建成本投入;
②可能將“適筋梁”設計為“超筋梁”,混凝土受壓區(qū)先于受拉鋼筋屈服導致脆性破壞(當原混凝土受壓區(qū)高度較大時,破壞形式轉變示意如下圖)。
以上2點不僅關乎結構成本,也關乎結構構件設計合理性。
圖10 梁縱筋加強對梁破壞形式的影響示意
▌作者:同辰建筑 張帆
▌本文僅代表作者個人分析總結,僅供參考
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