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001027
2024-02-28

VE 1027 | 按 DIN EN 1998-1 进行梁的承载力设计

在此验证示例中,梁的剪力承载力设计值根据 EN 1998-1 第 5.4.2.2 和 5.5.2.1 条进行计算,柱的抗弯承载力设计值根据第 5.2.3.3(2) 条进行计算。该体系由一跨度为 5.50m 的两跨钢筋混凝土梁组成。该梁属于框架体系的一部分。所得结果与 [1] 中的结果进行了对比。

材料 混凝土 C20/25 弹性模量 E 30000 N/mm2
混凝土抗压强度设计值 fcd 11.333 N/mm2
钢筋 B400S(C) 弹性模量 Es 200000.000 N/mm2
屈服强度设计值 fyd 347.826 N/mm2
几何尺寸 结构 梁长度 lb 5.500 m
柱长度 lc 4.000 m
梁截面 高度 h 550 mm
宽度 b 300 mm
混凝土保护层 cnom 20 mm
柱截面 高度 h 500 mm
宽度 b 300 mm
混凝土保护层 cnom 22 mm
荷载 永久荷载 恒荷载 LC1 10.875 kN/m
恒荷载 LC1 571.900 kN
恒荷载 LC1 158.650 kN
活荷载 活荷载 LC2 20.000 kN/m
动力荷载 模态 LC3
反应谱 LC4

RFEM 设置

  • 模型的延性等级设置为高延性 (DCH)

结果

  1. 剪力承载力规则 - 根据 EN 1998-1, 5.4.2.2 和 EN 1998-1, 5.5.2.1 确定的梁上剪力承载力设计值

    对杆件 11 在支座 A (x=0.0 m) 和 B (x=5.1 m) 边缘处进行剪力承载力规则设计验算。
    剪力承载力规则 - 根据 EN 1998-1, 5.4.2.2 和 EN 1998-1, 5.5.2.1 确定的梁上剪力承载力设计值
    参数 描述 单位 RFEM 参考解 比值
    M+Rd,1,y 杆件始端正弯矩承载力 [kNm] 119.914 118.700 1.01
    M-Rd,1,y 杆件始端负弯矩承载力 [kNm] -86.529 -85.800 1.01
    M+Rd,2,y 杆件末端正弯矩承载力 [kNm] 120.247 118.700 1.01
    M-Rd,2,y 杆件末端负弯矩承载力 [kNm] -170.848 -168.800 1.01
    lcl 梁净跨 [m] 5.100 5.100 1.00
    VA,g+ψ2q,max 简支梁在支座A边缘处由准永久荷载产生的剪力 [kN] 53.550 53.550 1.00
    V-A,Ed,max,z 对应于z方向最大负端弯矩的剪力 [kN] -14.878 -14.100 1.06*)
    V+A,Ed,max,z 对应于z方向最大正端弯矩的剪力 [kN] 102.213 101.670 1.01
    ζ1,max 设计剪力 V-Ed,max / V+Ed,max 的比值 [-] -0.146 -0.139 1.05
    VB,g+ψ2q,max 简支梁在支座B边缘处由准永久荷载产生的剪力 [kN] 53.550 53.550 1.00
    V-B,Ed,min,z 对应于z方向最小负端弯矩的剪力 [kN] -121.978 -121.200 1.01
    V+B,Ed,min,z 对应于z方向最小正端弯矩的剪力 [kN] -4.887 -5.430 0.90*)
    ζ2,min 设计剪力 V+Ed,min / V-Ed,min 的比值 [-] -0.040 -0.045 0.90

*) 这些结果之间的绝对差值小于 1 kN。

  1. 抗弯承载力规则 - 根据 EN 1998-1, 5.2.3.3(2) 确定的柱抗弯承载力设计

    在柱 5 的杆件始端支座边缘处进行抗弯承载力规则设计验算。
    抗弯承载力规则 - 根据 EN 1998-1, 5.2.3.3(2) 确定的柱抗弯承载力设计
    参数 描述 单位 RFEM 参考解 比值
    M+Rd,c,1,y,5 柱 5 的正弯矩承载力 [kNm] -294.602 -281.000 1.05
    M+Rd,c,1,y,2 柱 2 的正弯矩承载力 [kNm] -300.046 -295.000 1.02
    ΣM+Rd,c,1,y 柱 5 节点 1(始端节点)处各柱抗弯承载力之和 [kNm] -594.648 -576.000 1.03
    M-Rd,b,1,y,11 该节点梁构件 11(左侧)的负弯矩承载力 [kNm] -170.848 -168.800 1.01
    M-Rd,b,1,y,12 该节点梁构件 12(右侧)的负弯矩承载力 [kNm] -120.866 -118.700 1.02
    ΣM-Rd,b,y 节点 B 处各梁抗弯承载力之和 [kNm] -291.714 -287.500 1.01
    η+y 正承载力弯矩的设计验算比值 [-] 0.638 0.649 0.98

参考


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