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摘要:雨蓬是建筑物出入口上方常用的挡雨构件,是一种受力较复杂的弯剪扭结构,且存在倾覆的危险,需要进行抗倾覆验算。
关键词:雨蓬;弯剪扭;抗倾覆;悬挑构件
下式求得:
Astl=fyvAst1Ucorζ /(fys)=360×17×1140×1.2/(360×200)=117mm2,
剪扭构件中箍筋和纵筋的最小配筋面积
箍筋最小配筋率 ρsv,min= 0.28ft / fyv=0.111%,
受扭纵筋最小配筋率 ρtl,min=0.6[T /(V•b)]0.5•ft / fy=0.246%,
腹板箍筋计算配筋面积 Asvt=Asv + 2Ast1=0+2×17=34mm2,
腹板箍筋最小配筋面积 Asvt,min=ρsv,minbs=56mm2 >Asvt,取Asvt=56mm2
按受扭计算 Ast1=17mm2,
腹板受扭纵筋最小配筋面积 Astl,min ρtl,minbh=308mm2 > Astl,取Astl=308mm2,
综上计算所得箍筋选用直径8,间距100。梁的抗扭纵筋应沿截面核心周边均布布置,将抗扭钢筋分为上中下,将弯扭纵筋叠加可得截面所需纵筋面积为:上下部1/3 Astl+As=308/3+250=353 mm2,选用3 16,中部1/3 Astl =308/3=103 mm2,选用2 12。
五、雨蓬抗倾覆验算
雨蓬板上的荷载有使雨蓬绕雨蓬梁底产生倾覆的力矩,而梁的自重和梁上砌体自重等却有阻止雨蓬倾覆的稳定作用。根据《砌体规范》雨蓬的抗倾覆验算需满足Mov≤Mr,
Mov——雨蓬的荷载设计值对计算倾覆点产生倾覆力矩,
Mr——雨蓬的抗倾覆力矩设计值,Mr=0.8Gr(L2-x0),
Gr——雨蓬的抗倾覆荷载为雨蓬梁尾端上部45°扩展角的阴影范围(其水平长度为L3)内本层的砌体与楼面恒荷载标准值之和。(L3为门窗洞口净跨的1/2)
L2——Gr作用点至墙外边缘的距离。
本工程实例验算如下(此处不考虑楼面板上传来的荷载):
Mov=P(L+x0)+q(L+x0)2/2=1.4×(1.2+0.13×0.24)+4.94×(1.2+0.13×0.24)2/2=4.99kN•m,
Gr=18×2.55×0.24×4.5+18×3.15×0.24×1.95+20×2.55×0.04×4.5+20×3.15×0.04×1.95+25×0.25×0.5×4.5+20×(0.25×0.02+0.5×0.04)×4.5=49.57+26.45+9.18+4.91+14+2.25=106.36kNm,
Mr=0.8×106.36×(0.24/2-0.13×0.24)=7.56 kN•m,满足Mov<Mr。
六、总结
通过计算得出,雨蓬梁是雨蓬受力的主要承重部位,其配筋随挑出长度增大而增加,雨蓬梁埋入砌体越长,梁上的砌体重量越大,则雨蓬梁抵抗倾覆的能力越强。
参考文献:
[1]GB50003-2011,砌体结构设计规范[s].北京:中国建工出版社,2013.
[2]GB50010-2012,混凝土结构设计规范[s].北京:中国建工出版社,2012.
论文作者:梁双双
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
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