鋼筋混凝土開洞梁的剛度與變形分析.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人口的日益膨脹，高層以及大型建筑開始不斷的出現(xiàn)，隨著人們對建筑物的功能要求日益提高，與之相適應(yīng)的多種輔助設(shè)施非常龐雜。目前，許多高層建筑中的管線大多是從建筑結(jié)構(gòu)梁下通過的，若采用鋼筋混凝土開洞梁，使得設(shè)備管道從梁自身的孔洞中通過，可以減少管道對建筑空間的占用，提高了樓層的凈高，在層數(shù)不變的前提下，降低了建筑的自重和總層高，降低了荷載作用效應(yīng)與工程造價。
　　本文主要以ABAQUS有限元軟件對鋼筋混凝土開洞梁進(jìn)

2、行數(shù)值模擬為主，分析了不同孔洞參數(shù)下的鋼筋混凝土開洞簡支梁的撓度變化，并提取了相應(yīng)的荷載-位移曲線以及同級荷載下的撓度變化圖，分析了不同的孔洞形狀、孔洞橫向位置、孔洞縱向位置、孔洞尺寸、開孔率、孔洞加強(qiáng)配筋方式、雙孔之間間距和雙孔周圍加強(qiáng)配筋方式等因素對鋼筋混凝土開洞梁的剛度的影響，對比得出對開洞梁剛度有利的合理的孔洞參數(shù)，為開洞梁的設(shè)計(jì)提出了實(shí)用的建議。
　　通過分析對比，得出以下結(jié)果:1）在開洞面積相同的情況下，開矩形孔梁的剛

3、度最大，圓形孔梁的剛度次之，而開方形孔梁的剛度最小。2）孔洞位于純彎段時開洞梁的剛度要比孔洞位于彎剪段的開洞梁的剛度大。在梁的純彎段，隨著孔洞在純彎段由跨中向加載點(diǎn)移動，梁的剛度有略微下降的趨勢;當(dāng)孔洞處于彎剪段時，在遠(yuǎn)離加載點(diǎn)和梁端位置處開洞，在一定程度上對增大梁的剛度有利。3）隨著孔洞中心逐漸偏向受壓區(qū)，梁的剛度會明顯地降低;孔洞中心適當(dāng)?shù)钠蚴芾瓍^(qū)，梁的剛度則會有較大的提升。4）隨著孔洞尺寸的增大，開洞梁的剛度會明顯降低。5）隨著

4、開孔率的增大，開洞梁的剛度會有略微下降的趨勢。6）對開洞直徑較小的梁，孔洞周圍進(jìn)行箍筋加密或者在孔洞上下設(shè)置弦桿縱筋和弦桿箍筋都對開洞梁的剛度有利。對于孔洞直徑較大的梁，對孔洞周圍配置箍筋加密、設(shè)置傾斜鋼筋、弦桿縱筋以及弦桿箍筋的組合會對鋼筋混凝土開洞梁的剛度最好。7)雙孔孔洞間距對開洞梁的剛度及承載力影響非常大。8）對于開洞位置在純彎段的雙孔梁，當(dāng)雙孔洞周圍配置箍筋加密、設(shè)置傾斜鋼筋、弦桿縱筋以及弦桿箍筋的組合對雙孔開洞梁的剛度最好。