附录G,构件变形能力计算方法G,1、钢筋和钢骨混凝土构件变形能力计算方法G,1.1 钢筋混凝土和钢骨混凝土构件的弯曲变形能力,应基于材料的标准强度。根据截面的弯矩、曲率、M,分析得出.截面弯矩 曲率曲线等效为理想弹塑性折线形式、图G.1,1 截面弯矩,曲率分析中所用轴向力。应根据地震时可能存在的荷载作用进行内力组合得到,图G,1,1,钢筋混凝土和钢骨混凝土构件截面弯矩,曲率关系1。混凝土开裂。2 受拉钢筋首次屈服。3.截面等效屈服点,4.极限变形点,M,y,第一根钢筋屈服弯矩 My、等效屈服弯矩.Mu、极限弯矩 y。第一根钢筋屈服曲率,y,等效屈服曲率、u、极限曲率G,1,2,在截面的弯矩.曲率关系,图G、1 1。中、弹性段应通过M、曲线上表征第一根钢筋屈服的点.y,M.y。在该屈服点之后,应按。区和,区面积相等的原则确定等效屈服弯矩My和等效屈服曲率。y.且应符合下列规定。1,截面等效屈服点对应的构件塑性铰区转角,由塑性铰区各截面曲率沿塑性铰区长度积分得出。对自由端受横向集中力的悬臂柱构件,图G、1 2.1。a,可按下式简化计算,式中。θy.塑性铰区转角.rad.Lp,塑性铰区长度 m Lp,1,0D D取水平力作用方向截面高度,m,图G、1.2 1 钢筋混凝土和钢骨混凝土构件简化曲率分布,2。截面极限变形点对应的构件塑性铰区转角应按下式计算、G.1。3 钢筋混凝土和钢骨混凝土构件变形能力计算应采用约束混凝土应力、应变.图G、1,3。图G 1、3。混凝土应力,应变关系1、约束混凝土,2.无约束混凝土.fc 混凝土应力,εc 混凝土应变 f。cc,约束混凝土抗压强度.εcu,约束混凝土极限应变、εcc、约束混凝土抗压强度对应的应变、Esec,约束混凝土抗压强度对应的割线弹性模量.f,c 混凝土抗压强度标准值、ε,cu.无约束混凝土极限应变.ε、cc。抗压强度标准值对应的应变 Ec,混凝土弹性模量G 1。4.约束混凝土应力 应变关系可由下列公式确定、式中 ε、混凝土应变、fc,混凝土应力,MPa Ec,弹性模量,MPa。εcc。约束混凝土抗压强度对应的应变,f。c、混凝土抗压强度标准值 MPa,f、cc,约束混凝土抗压强度.可取1.25倍的混凝土抗压强度标准值,MPa G,1.5。混凝土极限压应变,可按下式计算 式中,ρs 箍筋的体积配箍率,ρs ρx.ρy.ρx,ρy 箍筋沿截面两个主轴的体积配箍率,fkh 箍筋抗拉强度标准值,MPa。εRsu,箍筋的折减极限应变.取0,09,G.1,6,钢筋应力。应变关系可采用双线性应力,应变关系模型。图G 1。6 图G、1 6,钢筋双线性应力 应变关系模型1.钢筋受拉。2.钢筋受压G 1,7.钢筋材料应力,应变关系应按下列公式确定,式中。ε、钢材应变、σ 钢材应力 MPa fsy,钢材抗拉强度标准值.MPa、εsy。屈服应变 Es,弹性模量.MPa G.1,8,保护层混凝土可采用无约束混凝土应力 应变关系,本规范图G,1,3,并应按下列公式计算 式中.ε 混凝土应变 fc.混凝土应力、MPa.Ec。混凝土弹性模量。MPa,f,c。混凝土抗压强度标准值,MPa,ε。cc,混凝土抗压强度标准值对应的应变,取0,002、ε、cu,无约束混凝土极限压应变,取0,0035,ε,sp、无约束混凝土剥落压应变.取0,005、f。cu,混凝土达到极限压应变ε cu时的应力 MPa。f sp,混凝土剥落后应力 取0
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