牛腿的設(shè)計(jì)ppt課件

1、 在廠房構(gòu)造鋼筋混凝土柱中，常在其支承屋架、托架、吊車梁和連系梁等構(gòu)件在廠房構(gòu)造鋼筋混凝土柱中，常在其支承屋架、托架、吊車梁和連系梁等構(gòu)件的部位，設(shè)置從柱側(cè)面伸出的短懸臂，稱為。的部位，設(shè)置從柱側(cè)面伸出的短懸臂，稱為。 牛腿按接受的豎向力作用點(diǎn)至牛腿根部柱邊緣程度間隔的不同分為兩類：牛腿按接受的豎向力作用點(diǎn)至牛腿根部柱邊緣程度間隔的不同分為兩類： ，按懸臂梁進(jìn)展設(shè)計(jì)；，按懸臂梁進(jìn)展設(shè)計(jì)； 短牛腿短牛腿 ，是一個(gè)變截面短懸臂深梁。，是一個(gè)變截面短懸臂深梁。0ah0ah11牛腿的受力特點(diǎn)及破壞形狀牛腿的受力特點(diǎn)及破壞形狀 實(shí)驗(yàn)研討闡明，從加載至破壞，牛腿大體閱歷彈性、裂痕出現(xiàn)與開展和最后破壞三個(gè)階

2、段。實(shí)驗(yàn)研討闡明，從加載至破壞，牛腿大體閱歷彈性、裂痕出現(xiàn)與開展和最后破壞三個(gè)階段。 彈性階段彈性階段 ：經(jīng)過經(jīng)過 環(huán)氧樹脂牛腿模型的光環(huán)氧樹脂牛腿模型的光彈實(shí)驗(yàn)，得到了主應(yīng)力彈實(shí)驗(yàn)，得到了主應(yīng)力跡線。跡線。牛腿的應(yīng)力形狀牛腿的應(yīng)力形狀0/0.5a h牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 2裂痕出現(xiàn)與開展階段裂痕出現(xiàn)與開展階段 ： 實(shí)驗(yàn)闡明，當(dāng)荷載到達(dá)極限荷載的實(shí)驗(yàn)闡明，當(dāng)荷載到達(dá)極限荷載的20%40%20%40%時(shí)，由于上柱根部與牛腿交界處的主拉時(shí)，由于上柱根部與牛腿交界處的主拉應(yīng)力集中景象，在該處首先出現(xiàn)自上而下的豎向裂痕，裂痕細(xì)小且開展較慢，對(duì)牛腿的應(yīng)力集中景象，在該處首先出現(xiàn)自上而下的豎向裂痕，裂痕細(xì)小且

3、開展較慢，對(duì)牛腿的受力性能影響不大；受力性能影響不大； 當(dāng)荷載到達(dá)極限荷載的當(dāng)荷載到達(dá)極限荷載的40%60%40%60%時(shí)，在加載墊板內(nèi)側(cè)附近出現(xiàn)一條斜裂痕，其方向時(shí)，在加載墊板內(nèi)側(cè)附近出現(xiàn)一條斜裂痕，其方向大體與主壓應(yīng)力軌跡線平行。大體與主壓應(yīng)力軌跡線平行。 牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 3牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì)破壞階段破壞階段 ：隨：隨a/h0a/h0值的不同，牛腿主要有以下幾種破壞形狀：值的不同，牛腿主要有以下幾種破壞形狀： 彎壓破壞彎壓破壞 剪切破壞剪切破壞 牛腿的破壞形狀牛腿的破壞形狀斜壓破壞斜壓破壞42牛腿截面尺寸確實(shí)定牛腿截面尺寸確實(shí)定 牛腿的截面寬度與柱寬一樣。牛腿的截面寬度與柱寬一樣。 牛腿截

4、面尺寸通常以不出現(xiàn)斜裂痕作為控制條件。設(shè)計(jì)時(shí)以以下閱歷公式作為抗裂控牛腿截面尺寸通常以不出現(xiàn)斜裂痕作為控制條件。設(shè)計(jì)時(shí)以以下閱歷公式作為抗裂控制條件來確定牛腿的截面尺寸：制條件來確定牛腿的截面尺寸： bstk0vsvs01 0.50.5Ff bhFaFh式中式中FvkFvk、FhkFhk分別為作用于牛腿頂部按荷載效應(yīng)規(guī)范組合計(jì)算的豎分別為作用于牛腿頂部按荷載效應(yīng)規(guī)范組合計(jì)算的豎 裂痕控制系數(shù)；裂痕控制系數(shù)； a a豎向力的作用點(diǎn)至下柱邊緣的程度間隔豎向力的作用點(diǎn)至下柱邊緣的程度間隔向力和程度拉力值；向力和程度拉力值；b牛腿寬度； h0牛腿與下柱交接處的垂直截面有效高度。牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 5 牛

5、腿尺寸及配筋牛腿尺寸及配筋 為了防止牛腿頂面加載墊板下混凝土的部分受壓破壞，墊板下的部分壓應(yīng)力應(yīng)滿足為了防止牛腿頂面加載墊板下混凝土的部分受壓破壞，墊板下的部分壓應(yīng)力應(yīng)滿足式中：式中：A為部分受壓面積；為部分受壓面積；fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。vkcc0.75FfA 牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 63縱向受力鋼筋計(jì)算與構(gòu)造縱向受力鋼筋計(jì)算與構(gòu)造 計(jì)算簡圖：實(shí)驗(yàn)研討闡明，牛腿在豎向力和程度拉力作用下，其受力特征可以用由計(jì)算簡圖：實(shí)驗(yàn)研討闡明，牛腿在豎向力和程度拉力作用下，其受力特征可以用由牛腿頂部程度縱向受力鋼筋為拉桿和牛腿內(nèi)的斜向受壓混凝土為壓桿組成的三角桁牛腿頂部程度縱

6、向受力鋼筋為拉桿和牛腿內(nèi)的斜向受壓混凝土為壓桿組成的三角桁架模型來描畫。架模型來描畫。 牛腿的計(jì)算簡圖牛腿的計(jì)算簡圖牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 7縱向受力鋼筋計(jì)算縱向受力鋼筋計(jì)算 ：在豎向力設(shè)計(jì)值：在豎向力設(shè)計(jì)值FvFv和程度拉力設(shè)計(jì)值和程度拉力設(shè)計(jì)值FhFh共同作用下，經(jīng)過對(duì)共同作用下，經(jīng)過對(duì) A A 點(diǎn)取力矩平衡可得：點(diǎn)取力矩平衡可得：近似取近似取 ， ，那么由上式可，那么由上式可得縱向受力鋼筋總截面面積得縱向受力鋼筋總截面面積AsAs為為式中式中 Fv Fv、FhFh分別為作用在牛腿頂部的豎向力設(shè)計(jì)值和程度拉力設(shè)計(jì)值；分別為作用在牛腿頂部的豎向力設(shè)計(jì)值和程度拉力設(shè)計(jì)值； a意義同前，當(dāng)a0.3h0

7、時(shí)，取a=0.3h0； fy為縱向受拉鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 vhs0syss0F aFhaf Ahs0.85s0ss0/1.2hahvhsy0y1.20.85F aFAf hf 牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 8牛腿配筋構(gòu)造牛腿配筋構(gòu)造構(gòu)造要求構(gòu)造要求 ： 牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 94程度箍筋及彎起鋼筋程度箍筋及彎起鋼筋 在牛腿的截面尺寸滿足公式的抗裂條件后，可不進(jìn)展斜截面受剪承載力計(jì)算，只需按下述在牛腿的截面尺寸滿足公式的抗裂條件后，可不進(jìn)展斜截面受剪承載力計(jì)算，只需按下述構(gòu)造要求設(shè)置程度箍筋和彎起鋼筋。構(gòu)造要求設(shè)置程度箍筋和彎起鋼筋。 程度箍筋的直徑應(yīng)取程度箍筋的直徑應(yīng)取6-12mm，間距，間距100-150mm，且在上部，且在上部2h0/3范圍內(nèi)的程度箍筋總截范圍內(nèi)的程度箍筋總截面面積不應(yīng)小于接受豎向力的受拉鋼筋截面面積的面面積不應(yīng)小于接受豎向力的受拉鋼筋截面面積的1/2。 當(dāng)牛腿的剪跨比當(dāng)牛腿的剪跨比a/h00.3時(shí)，宜設(shè)置彎起鋼筋。時(shí)，宜設(shè)置彎起鋼筋。 縱向受拉鋼筋不得兼作彎起鋼筋?？v向受拉鋼筋不得兼作彎起鋼筋。 彎起鋼筋的錨固同縱向受力鋼筋。彎起鋼筋的錨固同縱向受力鋼筋。 牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì) 10柱的吊裝驗(yàn)算柱的吊裝驗(yàn)算 柱在其自重作用