问题描述:
当采用SAFE软件对无梁楼盖、筏板、独立基础进行美标冲切校核及设计时,输出的冲切详细设计细节如何解读?
图1:冲切详细设计细节
解答:
SAFE会在设计细节中输出详细的设计信息,如图1所示。以下按序号说明各部分内容的含义:
1.冲切位置处基本信息,包括:
默认最不利荷载组合、柱截面中心点标签、截面形状、位置信息、柱截面中心点坐标。
2.计算冲切周长的相关参数,包括:
冲切截面有效高度、冲切周长、混凝土保护层厚度、以及混凝土抗压强度、配筋率(欧标有关)。
3.I22、I33、I23为对2、3轴在临界截面计算的类似极惯性矩,用于计算剪应力。
4.Gamma_V为折减系数,与柱截面尺寸、柱位置相关,代表楼板剪应力不均匀导致的不平衡弯矩系数。
Moment
MU为不平衡弯矩,绕临界截面周长重心轴作用,近似等于柱顶弯矩与剪力引起的弯矩之和。
5.Shear
Force为剪力,近似等于柱底反力扣除柱自重、冲切周长内的荷载(包含冲切范围内材料的自重)。
Unbalance Moment
MU:代表转化为剪力的不平衡弯矩值,等于Gamma_V与Moment MU的乘积。
Max Design Shear
Stress为临界截面处的设计剪应力vu,程序分别在柱截面四个点处计算剪应力,取最大值。
Conc. Shear Stress
Capcity为考虑了抗力分项系数的混凝土项承载力φvc
Punching Shear
Ratio:冲切系数,为设计剪应力与混凝土项承载力的比值,反映抗冲切承载能力。该值小于1时代表冲切验算满足要求,大于1代表抗剪承载力不满足要求。
图2、3是SAFE冲切配筋信息的表达。
图2中,从上到下的含义为:抗冲切钢筋强度fy、钢筋直径、每排箍筋总肢数、箍筋所需总排数,两排箍筋之间的距离。
综合图2、3的信息可知,抗冲切箍筋的屈服强度fy为345MPa,箍筋直径为10mm,箍筋需布置的总排数为12排,每排箍筋在所有方向上需布置的总肢数为11肢。对于内柱,可在四个方向均布置抗冲切箍筋,将11肢除以4,偏大取值,可得每个方向每排需布置3肢箍,总共需布置12排。最终的箍筋布置方案可参考图4。
图4:冲切钢筋布置平面示意图
以上SAFE关于板冲切验算及设计的功能均已在ETABS中实现。