[發明專利]一種后張帶肋角鋼裝配式框架節點屈服承載力的計算方法

有效

• 申請號: 202010435434.X
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111666616B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 張晨;蔣泉;徐勛倩;葛文璇;吳坤;王海霞
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F119/14
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

1.一種后張帶肋角鋼裝配式框架節點屈服承載力的計算方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1.采集后張無粘結帶肋角鋼裝配式框架的基本參數

采集后張無粘結帶肋角鋼裝配式框架中鋼材的屈服強度、彈性模量和混凝土抗壓強度；采集框架節點中梁、柱、帶肋角鋼的截面尺寸、長度；采集預應力鋼絞線的規格、數量、安裝位置、施加的有效預應力；

步驟2.根據梁截面的受力平衡，分別計算帶肋角鋼和預應力鋼絞線提供的承載力M_ay、M_p；

步驟3.計算后張無粘結帶肋角鋼裝配式框架節點屈服承載力M_y：

M_y＝M_ay+M_p(I)

式中，M_ay、M_p--分別為帶肋角鋼和預應力鋼絞線提供的承載力；

所述步驟2中，帶肋角鋼提供的承載力M_ay按照下式計算：

式中，χ--帶肋角鋼承載力增大系數，單肋取2，雙肋取3；

F_ay、F_a′_y--分別為無肋角鋼受拉、受壓屈服承載力；

h、b--分別為梁截面高度、寬度；

x--梁端混凝土受壓區高度；

t_a--帶肋角鋼厚度；

σ_p--帶肋角鋼屈服時，預應力鋼絞線的有效預應力；

A_p--預應力鋼絞線的面積；

α₁--參數，參照混凝土規范，根據混凝土強度取值；

f_c--混凝土軸心抗壓強度；

E_p--預應力鋼絞線彈性模量；

K₀--無肋角鋼初始剛度；

L_t--預應力鋼絞線錨固長度；

F_ay＝(0.035t_a+0.74)V_p，V_p由下式求解

式中l_g2為無肋角鋼豎肢螺母下邊緣至角鋼起弧點的距離，Vp為無肋角鋼塑性剪力，V₀為無肋角鋼純剪切抗力，f_ay為無肋角鋼的屈服強度；

F_a′_y＝0.1f_ayA_a≤C_as

式中f_ay為無肋角鋼的屈服強度；A_a為無肋角鋼水平肢截面面積；C_as為無肋角鋼與梁的接觸面發生相對滑移時板件間的摩擦力；

K₀由下式求解

彎曲剛度K_bend＝12E_aI_a/g³-6E_aI_aC_θ/g²

剪切剛度

其中I_a為無肋角鋼截面慣性矩；C_θ為計算參數；g為無肋角鋼豎肢計算長度；

所述步驟2中，預應力鋼絞線提供的承載力M_p按照下式計算：

式中，h--為梁截面高度；

x--梁端混凝土受壓區高度；

σ_p--帶肋角鋼屈服時，預應力鋼絞線的有效預應力；

A_p--預應力鋼絞線的面積。