淺談超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)考慮塑性內(nèi)力重分布的設(shè)計優(yōu)勢

鄒清++黃桂凡

【摘 要】本文簡要闡述了超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布的概念和考慮內(nèi)力重分布的設(shè)計優(yōu)勢，通過兩個算例對內(nèi)力重分布的設(shè)計優(yōu)勢—正確地估算結(jié)構(gòu)實際的承載力；控制結(jié)構(gòu)中的彎矩分布，簡化配筋構(gòu)造進行了詳盡地分析。其中正確地估算結(jié)構(gòu)實際的承載力，實質(zhì)上是已知結(jié)構(gòu)的配筋方式，估算結(jié)構(gòu)實際能承受的最大荷載；控制結(jié)構(gòu)中的彎矩分布，簡化支座截面配筋構(gòu)造是已知結(jié)構(gòu)所受的荷載，根據(jù)設(shè)計要求和平衡關(guān)系，確定跨中截面和支座截面的承載力。

【關(guān)鍵詞】內(nèi)力重分布；塑性鉸；結(jié)構(gòu)實際承載力；彎矩分布；截面抗彎承載力

一、引言

在超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由于構(gòu)件出現(xiàn)裂縫后引起的剛度變化以及塑性鉸的出現(xiàn)，其內(nèi)力和變形與按不變剛度的彈性體系分析的結(jié)果是不一致的，即在構(gòu)件各截面產(chǎn)生了塑性內(nèi)力重分布[1]。

在超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，考慮結(jié)構(gòu)在加載后期產(chǎn)生塑性內(nèi)力重分布，有以下幾點設(shè)計優(yōu)勢[2]：1、能正確地估算結(jié)構(gòu)實際的承載力和使用階段的變形、裂縫；2、利用結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的特性，可以合理調(diào)整鋼筋布置，簡化配筋構(gòu)造，克服支座鋼筋擁擠現(xiàn)象；3、根據(jù)結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的規(guī)律，在一定條件和范圍內(nèi)，可以人為控制結(jié)構(gòu)中的彎矩分布，從而使設(shè)計簡化。

初學(xué)者對超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，考慮塑性內(nèi)力重分布的設(shè)計優(yōu)勢不甚深刻地認識和理解，本文通過兩方面的算例對該設(shè)計優(yōu)勢進行了詳盡地分析。

二、算例

（一）正確地估算結(jié)構(gòu)實際的承載力

此類問題針對已知配筋的超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，估算其實際能承受的最大荷載。本例從考慮結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布全過程和結(jié)構(gòu)平衡條件兩個方面來估算結(jié)構(gòu)實際能承受的最大荷載。