马镫不是剪切轴承对角线,而只是间隔物?


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混凝土梁中的拉伸和压缩钢筋通过垂直系在一起的箍筋连接。如果它们之间的空间(这对应于工字梁的腹板)主要承载剪切载荷,为什么没有沿着$ \ pm 45 ^ 0 $主要应力方向放置马镫以获得更好的材料经济性?

这种设计实践可以用于轻型结构的航空航天工程,但在原始的土木/结构施工实践中却找不到?

Answers:


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不幸的是,情况比处理主要压力更复杂(见 这个答案 )。在纯剪切条件下,主应力方向仅为$ \ pm 45 ^ o $。因此,对于梁,它位于中性轴,远离中性轴,主应力方向将改变。这可以在这里看到:

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当前 混凝土剪力设计 需要一个 支柱和领带 做法。为此,我们假设一个由钢拉紧带(钢筋)和混凝土压缩支柱制成的桁架: enter image description here]

在该图像中,虚线处于压缩状态(可由混凝土承载),而实线处于拉伸状态(由增强件承载)。根据欧洲规范2,压缩结构的倾斜度允许在21.8美元到45美元之间变化,并且取决于梁中存在的剪切。这将沿着梁的长度变化,导致马镫间距改变。

倾斜箍筋可以实现抗剪切性的增加。然而,倾斜的马镫在实践中是非常不寻常的。这是由于倾斜箍筋的一些缺点,例如:

  • 在负载反转期间(例如在地震期间),您最终会有效地没有剪切加固 - 这可能导致失败。
  • 放置倾斜钢筋所涉及的额外费用/复杂性通常不值得剪切阻力的相对较小的增加。
  • 在大多数设计情况下,除非绝对必要,否则不鼓励开发非标准设计所涉及的额外成本/时间/风险。

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在旧的(不确定的多少)马镫以倾斜的方式安装在梁的两端。我相信CHBDC目前仍然有条款,但我从未看到它用于新设计。然而,我在评估旧设计时使用过它。

除了倾斜的箍筋之外,通常的做法是在一点处弯曲一些底部纵向杆,在梁的末端向下弯曲,此时不再需要它们。然而,由于剪切增加,一些弯曲杆也用于剪切增强。


感谢您的意见。重申这个问题......当垂直箍筋可以作为间隔物在承受拉伸/压缩的顶部/底部纤维之间起到间隔作用时,很少会产生大的负载梁来承载纯弯矩。根据载荷,应通过重杆或箍筋进行拉伸和压缩,从而解决重垂直剪切问题。为什么不充分利用几乎无用的垂直方向存在的马镫呢?
Narasimham

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从mg4w回答的子弹点2。对于你要通过倾斜马镫来节省的额外马镫,你将失去安装在正确位置和倾斜的劳动力。它不是垂直安装它们的效率,但它更经济。
Forward Ed
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