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強柱弱梁的原因
第一,樓板的作用,在我們的結(jié)構(gòu)設(shè)計中一般都是不考慮樓板參與整體計算的,大部分情況下是直接將荷載倒算的梁上,而在計算水平荷載(地震跟風(fēng)荷載)的時候考慮樓板對梁剛度的提高作用,用一個中梁剛度放大系數(shù)(及邊梁剛度放大系數(shù))來考慮樓板的作用,但梁配筋的時候又只考慮矩形截面,這樣一來形成了本來是T型梁承受荷載,鋼筋卻完全集中在矩形截面中,而T型截面的翼緣也沒有少配鋼筋(因為板中鋼筋不能少配),這從無梁樓蓋的配筋形式中可以發(fā)現(xiàn)我們現(xiàn)階段采用的設(shè)計方法一方面是非常費,另一方面還吃力不討好,對抗震規(guī)范的基本要求“強柱弱梁”沒有任何好處(其實還起到壞處)。所以,在以后的設(shè)計中應(yīng)加強對樓板的利用,讓樓板參與計算必將是大勢所趨。
第二,程序計算過程中沒有考慮柱剛域的影響,在實際設(shè)計過程中對梁支座鋼筋的超配,支座處裂縫驗算對支座鋼筋的加大(說明:樓板及其配鋼筋對裂縫大有幫助)等都是造成“強梁弱柱”的罪魁禍首。
第三,由于實際工程中都少不了砌體墻,而地震作用下砌體墻與梁一起運動,無疑對梁有一個較大的加強作用。而柱子一般情況下都是無依無靠的,任何情況下都只能靠自己的作用,也是造成“強梁弱柱”的一個原因。
第四,在經(jīng)常用到的SATWE計算程序中對柱的配筋計算仍不科學(xué),眾所周知,柱是典型的偏壓構(gòu)件,針對一定的柱子就可以得出其柱子的N-M相關(guān)曲線(即柱子的尺寸、混凝土型號、鋼筋等一定,就可以得出其破壞的包絡(luò)曲線),而SATWE程序在計算柱子配筋時采用的極值法配筋確實不安全的,可以認為柱子在設(shè)計階段就讓它有可能是“缺陷柱”。
第五,地震作用下豎向地震對柱子的破壞作用將是致命的,從上圖也可以看出,在大偏壓情況下(M大,N小)隨著軸力的減小柱子越發(fā)不利,這也是形成“強梁弱柱”的一個原因。
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