弯曲

欧洲法规2个报价的各种方法,用于确定在挠曲混凝土的应力 - 应变关系。为了简单和熟悉这里介绍的方法是简化的矩形应力块(其类似于在BS 8110中找到)。在确定部分的电阻,下面的假设。

  • 平面部分保留平面。
  • 粘结钢筋的应变,无论受拉或受压,都与周围混凝土的应变相同。
  • 混凝土的抗拉强度被忽略。
  • 在部分的应力分布在图2中所示 - 简化矩形应力块
  • 在加强应力从图6.2衍生

图2:简化矩形应力块从欧洲规范2混凝土高达类C50 / 60

提取如何使用欧洲规范2设计混凝土结构(第64页,图2)

图6.2:用于加强钢(拉伸和压缩)理想化和设计应力 - 应变图

摘录简洁Eurocode 2(第37页,图6.2)(在设计线的倾斜分支时应变限制检查可以被使用。)

证明:单配钢筋梁和楼板

实际使用的大部分梁和板都是单独加固的。可推导出所需配筋量的设计方程(参见上文图2):

Fc=(0.85fck/ 1.5)b(0.8x)= 0.453fckb x
F= 0.87一个年代f

取拉力中心的力矩
= 0.453fckb X Z……(1)
现在z=d- 0.4x
\x= 2.5 (d-z)
&= 0.453fckb2.5(d-z)z
= 1.1333 (fckb z d - fckb z2)
K=/ (fckb d2)
\ 0 = 1.1333 [(z / d)2- (z / d) +K
0 =(z / d)2- (z / d)+ 0.88235K
解二次方程:
z / d= [1 + (1 - 3.529)K)0.5) / 2
z=d[1 + (1 - 3.529K)0.5) / 2

因此,对于施加时刻杠杆臂被称为
大约需要压缩力的中心时刻
= 0.87一个年代fz

重新安排
一个年代=/ (0.87fz)

增强的所需的面积现在可以计算出来。为了方便起见,用于手部的计算,可以根据K Z / d的值的表被公布,例如在简洁Eurocode 2如何使用欧洲法规2设计混凝土结构,第33页,表5

中性轴极限深度

当一个梁经历更多的弯矩时,它通常被认为是一个好的做法,限制中立轴的深度,以避免“过度加固”(即,确保加固已经超过其屈服点)。这不是欧洲代码2的要求,也不是所有工程师都接受的。的极限值K可以计算(表示K”) 如下。

ecu3= 0.0035 =混凝土菌株(从EN1992-1-1表3.1)
e年代= 500 /(1.15×200×103.) = 0.0022 =钢筋应变

从应变图:
x= 0.0035d/(0.0035 + 0.0022)

= 0.6d

从等式1以上:
= 0.453fckb X Z
' = 0.453fckb0.6d (d- 0。4 x 0。6d)
= 0.207fckb d2

= 0.207

除了K”需要压缩钢筋。中性轴深度x随力矩重分配量而变化。K”= 0.207是有效的,其中没有再分配但是对于15%的再分配,K”= 0.168为宜。在英国,人们常常建议K”应限制在0.168,以确保韧性失效。

证明:压缩强化

在一些情况下,受压增强物被添加以增加强度部分,其中段的尺寸被限制即其中K > K '。它也可以减少长期的挠度或减少曲率/变形在极限状态。它也可以减少长期的挠度或减少曲率/变形在极限状态。

对于图1,我们现在需要考虑一个额外的力Fsc= 0.87一个s2f

受拉钢筋的面积现在可以考虑两部分,第一部分是平衡在混凝土的压缩力,第二部分是平衡在压缩钢的力。因此,需要加强的领域是:

一个年代=Kfb d2/ (0.87fz)+一个s2
在哪里z计算使用K相反的K

一个s2可通过取拉力中心的力矩计算:
=Kfb d2+ 0.87f一个s2(d-d2)

重新安排
一个s2= (K-K“)fb d2/(0.87f(d-d2))

高强度混凝土

欧洲规范2对C90/105级以下混凝土的设计提出了建议。然而,对于大于C50/60级的混凝土,则对混凝土的压缩应力块进行修改(参见EN 1992-1-1 Cl. 3.1.7(3))。