问题描述:
当采用 SAP2000 或 ETABS 进行基于欧标的混凝土框架结构抗剪设计时,根据 EC8 中的公式 5.9(图 1),中延性和高延性框架需要根据柱的抗弯设计承载力反算所需剪力,请问程序是如何计算的?
图 1:EC8 公式 5.9
解答:
中延性和高延性框架柱的抗弯设计承载力计算需要采用实配钢筋,同时考虑轴力设计值对抗弯承载力的有利或不利影响。在 SAP2000 和 ETABS 中,用户可通过 PMM 曲线确定不同轴力下的柱抗弯承载力。以图 2 的计算结果为例:
图 2:柱的设计细节
由图 2 可知,该柱的轴力设计值为 1657.0713kN,相应的抗弯承载力为471.4348kN·m。接下来我们查阅该柱的 PMM 曲面数据,见图 3。
图3:柱的 PMM 曲线数据
由图 3 可知,选择【包含材料强度折减】选项,找到曲线中 P 值最接近 1657kN 的对应项 1656.4775kN,可发现对应的 M3 为 471.37kN·m,与设计细节中的 471.4348kN·m 非常接近,两者的误差来源是程序生成的 PMM 曲面中的各荷载点很难准确落在轴力设计值为 1657kN 处。