混凝土强度等级达不到设计要求对梁板结构承载力影响的理论分析
2010-03-22康馨馨
康馨馨,毛 峰
(1.大庆油田创业井田第一建安公司,黑龙江大庆163112;2.大庆防洪工程管理处肇东管理所,黑龙江肇东151100)
在多层和高层房屋结构中,楼(屋)盖、楼梯、阳台等梁板结构混凝士强度等级达不到设计要求的情况时有发生。这种情况,可从现场试块的检测中发现,或者是由于混凝土出现蜂窝麻面、漏筋等质量问题之后,在对混凝土作进一步检测时发现。本文旨在理论上对强度等级达不设计要求到对梁板结构影响在理论上作出分析。
1 对正截面抗弯承载力的影响
梁板结构正截面抗弯承载力可按下式计算:
当混凝土强度等级达不到设计要求时,混凝土设计弯曲抗压强度由fcm降低到。其降低系数值为:
若其他参数不变,则由式(1)求得正截面抗弯承载力降低的百分比数值:
对于设计的强度指标fcm、fy一定的梁板结构,随αcm、ρ的变化,其正截面抗弯承载力降低系数βM如表1所示。从表1中可知,设计需要的纵向受拉钢筋的配筋率ρ越高,混凝土强度等级的降低,对梁板结构正截面抗弯承载力降低的影响越大;设计的混凝土强度等级越低,这种影响越大。
2 对斜截面抗剪承载力的影响
梁板结构中以匀布荷载为主的梁(一般受弯构件),其斜截面抗剪承载力可按下式计算:
当混凝土的强度等级达不到设计要求,混凝土设计的轴心抗压强度由fc降低到,其降低系数为:
若其它参数不变,则由式(4)不难求得斜截面抗剪承载力降低系数:
αc为按式(5)计算的轴心抗压强度降低系数;fc混凝土发讨的轴心抗压强度设计值为按实测的混凝土强度等级确定的轴心抗压强度值;fyv为箍筋的抗拉强度设计值;ρsv为配箍率;βv为当混凝土强度等级降低时,梁斜截面抗剪承载力降低百分数值。
对于 fc、fyv一定的梁,随 α、ρsv的变化,其斜截面抗剪承载力降低的系数βv如表2所示。从表2中可知,设计需要的配箍率ρsv越低,混凝土强度等级的降低,对梁的斜截面抗剪承载力降低的影响越大;混凝土设计的强度越高,这种影响越大。
表1 混凝土强度等级降低引起的正截面抗弯承载力降低系数βM %
表2 混凝土强度等级降低引起的梁斜截面抗剪承载力降低系数 %
3 结束语
以上只是对粱板结构在混凝土强度降低时对承载力影响的理论分析,对于这类质量问题,应在检测、分析、鉴定的基础上,视其严重程度及时进行处理,以避免给工程留下隐患。
[1]李转学.建筑结构[M].北京:水利水电出版社,2001.