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混凝土連續疊合梁中內力重分布探討
摘 要：簡(jiǎn)要了混凝土疊合結構的內力重分布的現象,并且對彎矩調幅系數的作了歸納，在此基礎上對中存在的一些提出了作者的看法。關(guān)鍵詞：連續疊合梁 調幅系數 內力重分布
一、引言
超靜定疊合連續梁在使用狀態(tài)下，特別在承載能力達到極限狀態(tài)下，當荷載依某一參數成比例增加時(shí)，結構的內力和變位的增長(cháng)，在大多情況下將不與該參數成比例，相反，其比例在相當大的范圍內變化，這種現象即是鋼筋混凝土超靜定結構的內力重分布現象。
二、內力重分布的產(chǎn)生
引起內力重分布的直接原因是超靜定結構各部分的相對剛度發(fā)生了變化，而引起疊合連續梁剛度變化的變化原因主要有：
1．混凝土受拉區裂縫的出現和開(kāi)展。
2．受拉鋼筋達到極限之后出現的非彈性變形。
3．混凝土受壓區的非彈性變形，特別是在臨近破壞時(shí)。
4．鋼筋與混凝土之間的粘結力，在或長(cháng)或短的區段內破壞時(shí)。
5．混凝土的徐變變形。
6．混凝土的溫度及干縮變形等。
除了上述原因外，還應該考慮疊合梁兩階段制造和二次受力引起的剛度變化。由于疊合梁兩階段制造和二次受力的特性，引起跨中的受拉鋼筋應力超前和支座負彎矩滯后，對一般鋼筋混凝土疊合連續梁和在第一階段加載時(shí)跨中即已開(kāi)裂的預應力混凝土疊合連續梁，在第二階段加載初期，就會(huì )產(chǎn)生由跨中向支座的內力重分布。
從負彎矩區混凝土翼板開(kāi)裂到第一個(gè)塑性鉸形成，負彎矩區范圍內梁的剛度逐漸減小，而跨中截面梁仍處于彈性階段，這一階段梁的內力重分布稱(chēng)為彈性?xún)攘χ胤植糩1]。該階段梁內力重分布的程度主要與正、負彎矩區梁的剛度變化大小和梁的跨長(cháng)比等因素有關(guān)。
從第一個(gè)塑性鉸形成到梁的極限狀態(tài)階段，連續疊合梁中支座截面和跨中截面均形成塑性鉸，梁的塑性變形充分，實(shí)現了第二階段的內力重分布，稱(chēng)為塑性?xún)攘χ胤植�。該階段的內力重分布值占總的內力重分布值的絕大部分。
三、內力重分布對抗剪性能的
目前，國內外對普通鋼筋棍凝土超靜定結構的塑性行為進(jìn)行了較深入的研究，其成果已在有關(guān)規范中得到反映[2]。但是，對內力重分布的分析研究較多的是對彎矩重分布的調幅利用和整體抗彎承載能力的提高上，值得注意的是，連續粱的塑性?xún)攘χ胤植疾粌H改變了彎矩內力的分布，還會(huì )對梁的剪力內力的分布和抗剪性能產(chǎn)生影響。
1．剪力的重分布
截面剪應力的重分布實(shí)際上是與正應力的重分布同時(shí)發(fā)生的，隨著(zhù)第二階段荷載F2作用下梁中裂縫的,第一階段荷載F1產(chǎn)生的彎矩重分布伴隨著(zhù)剪力的重分布�，F階段連續粱的抗剪承載力計算最終是采用同等荷載、跨度條件下的筒支梁的抗剪計算進(jìn)行的，而沒(méi)有考慮剪力內力重分布。如果在塑性條件下彎矩值發(fā)生改變，僅對其中一個(gè)支座負彎矩調幅(使其彎矩值降低)，則其他支座截面的剪力值會(huì )增大，就有可能導致截面的抗剪能力不足。
2．抗剪性能的影響
以多跨連續梁彎矩調幅對抗剪能力的影響為例進(jìn)行分析[3]。對于鋼筋混凝土多跨連續梁．當按彈性計算時(shí)，連續梁的內支座截面的彎矩一般較大，造成配筋密集，施工不便，影響質(zhì)量。在工程設計中往往通過(guò)對彎矩調幅，以降低支座截面的彎矩設計值．減少支座截面配筋量。這樣的彎矩調幅過(guò)程，就是在外荷載的大小，位置不變的情況下，通過(guò)對縱向鋼筋的配筋量在支座和跨中進(jìn)行的調整．從而改變了梁段內的跨中最大正彎矩和支座最大負彎矩M 、M- ，因此梁段內截面的抗剪能力也會(huì )發(fā)生改變。
當調幅前ψ= ，
經(jīng)支座負彎矩調幅后若ψ仍大于或等于1，則抗剪能力有所提高，經(jīng)調幅后若ψ降至小于1，則抗剪能力的增大或減小要依ψ減小的程度而定。當調幅前 ψ
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