鉄筋コンクリート設計:フレーム構造の柱に余分な公称モーメントはありますか?


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すべての梁の端が固定された単純な鉄筋コンクリート製のフレーム(下図の3)があるとします。

enter image description here (キープラン)

これは詳細な出力です。

enter image description here 梁の高さの詳細(左)、梁の断面の詳細(右)

enter image description here コラム断面

ピンのせいで、すべての梁端モーメントが0になることを私は理解しています。違うと思う。

しかし、私の工学の友人の一人は、これが 強化コンクリート 設計されたモーメントに合わせて梁補強筋を設計します。この設計されたモーメントは何らかの方法で柱に伝達されるはずです(たとえフレーム解析によってこの梁のジョイントにモーメントがないことが示されたとしても)。

言い換えれば、梁に鉄筋があるということは、解析ではこの「鉄筋によって誘発される」モーメントが次のようになっていても、鉄筋によって柱にモーメントが生じるため、ジョイントのコラムにモーメントを考慮して設計する必要があることを意味単にそこにはありません(そして分析は、ジョイントのコラムモーメントが0であることを私たちに示しています)。これは一般的な慣行(慣習で規定されている、または慣行規定で要求されているような)ですか、それともこれはまったく前例のないことですか。

彼はおそらく正しいでしょうか?


これはもともと非常に不明瞭でした。あなたの真ん中の段落に基づいて、私はあなたの質問を理解することができると思います、そして私はこれと一致するようにすべての質問を編集しました。誤解している場合は、確認して編集してください。私がよくわからなかった主なことは、あなたが中央の列にピンがあるかどうかです。
AndyT

@そして、私の質問を誤解していると思います。私の悪い私は実際の質問を強調するために質問(特に太字部分)を編集しました
Graviton

どのようなメカニズムで、強化は関節に瞬間を引き起こすと思いますか?
AndyT

@そして、確信が持てません。私のエンジニアの友人の一人が(メカニズムやコード練習用のリファレンスを提供することができずに)そう言うので、私がここで尋ねている理由は私が彼と話すとき私が彼と話をするとき愚か。質問も更新しました
Graviton

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して頂けますか 編集する あなたが(補強を含む)あなたが頼んでいる接続の図面/スケッチであなたの質問?これは非常に一般的かつ理論的になりましたが、あなたの質問はもっと現実的なものに思えます。
Wasabi

回答:


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宇宙にエネルギーと質量が保存されているように、「内力の保存」についても考えなければなりません。私は完全にこの用語を作り上げました、それは存在しません。それが意味するのは、力やモーメントが単に現れたり消えたりすることは決してないということです。

あなたが言ったように、あなたの梁はノード4と6でゼロ曲げモーメントを示すでしょう、そこでそれはそれぞれ左と右のコラムに接続します。さて、これらの柱がそれらの節点で曲げモーメントを提示するためには、節点に存在するであろう不連続性を説明するように曲げモーメントはどこかから来なければならないでしょう曲げモーメントのない同じ節点で)この場合、そのような曲げモーメントが現れる場所はどこにもありません。

したがって、いいえ、左右の柱も節点でゼロ曲げモーメントを示します。中央の柱は、梁にどのようにリンクされているかによって異なります。柱が連続梁にヒンジで固定されている場合、曲げモーメントはゼロになります。それ以外の場合、柱が梁に固定されていると、梁の負の曲げモーメントの一部が吸収されます。

これは構造の材質や構造設計とは関係がないことに注意してください。内力の解決策は、構造解析によって完全に定義されています。これは、そのような考慮事項にはほとんど関係ありません。

曲げモーメントがゼロの柱の鉄筋の計算方法については、コードに定義されている最小の鉄筋を使用するか、国のコードにそのような定義がない場合は一般的な方法を使用します。


あなたの編集があなたの実際の状況を示した後で、しかし、私がこの答えの下で私が以前に書いたコメントを引用させてください:「固定ノード[...]は狭いのどを持っていないでしょうとビーム鉄筋が通過します。」この接続にはスロートはなく、完全にモノリシックです(梁の端と柱はどこから始まりますか?接続は(両方とも)だからわかりません)、したがって、明らかに疑いの余地がない固定ジョイントです。あなたのモデルはそれらの接続にヒンジがあってはいけません、そしてそれ故に、その時ビームとコラムは両方とも(おそらく小さい)曲げモーメント(ビームの負の曲げモーメント、一番上のファイバーに張力を生み出す)を提示するべきです。コラムでは、この曲げモーメントによって外部ファイバに張力が発生します。両方の曲げモーメントは等しくなります。


「内部力の保存」とは、その接合部に余分な曲げモーメント/力がない場合、梁と柱(接合部)の内部曲げモーメント/力は同じでなければならないということです。
Graviton

あなたの知識によれば、Wasabiには、鉄筋コンクリート構造のために、単に柱の接合部に「鉄筋によって誘発される」モーメント項があるという慣習のコード(または共通の設計慣習)がありますか?
Graviton

@ Graviton:その通り。曲げモーメント図に不連続性があるためには、不連続点に集中モーメントを加える必要があります。それらはその点に加えられた外力であるかもしれません、あるいは格子構造の場合(現在設計しているフレーム構造とは対照的に)、垂直ビームがあるときにねじりと曲げモーメントは一方から他方へ「変換する」接続しました。
Wasabi

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@ Graviton:あなたの2番目のコメントに関して、私はあなたが何を意味するのか理解していません。 AndyTが彼の答えで述べたように、あなたの強化とあなたの分析は互換性がなければなりません。あなたの梁が蝶番式であるならば、それから補強は蝶番を付けられた接続のために適切でなければなりません(これは原則として梁と柱の間の補強の連続性を意味しません)。梁が固定されている場合は、大幅な補強の連続性が必要です。
Wasabi

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@ Graviton:あなたが私が示したさまざまなヒンジの例を見れば あなたの前の質問に対する答え 重要な強化の継続性を持つことは不可能であることに気づくでしょう。 Freysinnetヒンジはまったく補強されていませんが、他のヒンジにはヒンジ用の特別な補強がありますが、大部分の梁および柱補強はヒンジで終端されています。固定節点は、しかしながら、狭い喉を持っていないでしょうが、ほとんどすべての柱と梁鉄筋が通過するモノリシックな接続になるでしょう。
Wasabi

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実生活での構造の振る舞いと構造解析モデルでの振る舞いの仕方には混乱があるようです。あなたが欠けているように見えるそれらの要点はそれです 一方は他方を反映しなければならない

実生活では、梁と柱の間に補強連続性があると その場合、解析モデルはピン終端梁を使用しないでください ;それは完全に接続された梁を使うべきです。

設計上、解析モデルがピン終端ビームに基づいている場合 それから瞬間修正を避けるために詳述するべき


Andy、それであなたが言っているのは、Analysisがコラムジョイントにモーメントがないことを示しているならば、コラムデザイン/ディテールも同様にデザインされたモーメントを持つべきではないということです。
Graviton

@ Graviton - いいえ、それは私が言っていることではありません。分析結果と分析結果の間に違いがあります。コラムジョイントにモーメントがないという分析を伝えた場合は、ジョイントの詳細でモーメントを伝達できないことを確認する必要があります。分析にそこにあると言ったら できる ジョイントに瞬間がある、そして分析はあなたに起こる瞬間がないことをあなたに告げますa)あなたの分析パッケージが壊れていると思います。しかし、結果を確認してそれらに満足していれば、b)好きなようにジョイントの詳細を指定できます(それがコードを満たしている限り)。
AndyT

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{cont}ジョイントにモーメントを与えるために経験的な方法を使用するのではなく、固定端の梁を使用して分析を再実行してください。
AndyT

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@ Graviton:AndyTの答えを引用すると、「欠けているように見えるのは、一方が他方を反映していなければならないということです」。ある方法で構造を分析し、それを別の方法で設計することは全く無意味です。一つ選択しなければなりません。構造物を固定する場合は、それに応じて分析および設計する必要があります。それが修正されるべきなら同様に。唯一の例外は、によって提案された妄想の場合です。 AndyTの他の答え 構造が連続している場合は、ピン留めと固定の両方として構造を分析および設計します。
Wasabi

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@Graviton - 「ピンとして分析するのではなく、詳細に修正するように設計するためのコードプラクティスの基礎がないことを確認したいだけですか?」私はそれらすべてを読んでいないので、私はすべての標準/コードに答えることはできません。私はそのような要求に遭遇したことが一度もないので、それを見つけて非常に驚きます。
AndyT
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