[发明专利]混凝土深梁的配筋方法

权利要求书

1.一种混凝土深梁的配筋方法，其特征在于，包括：

步骤S101：按照圣维南原理，确定混凝土深梁的紊乱区域和非紊乱区域；

步骤S102：根据混凝土深梁的尺寸、混凝土深梁受载位置、受载位置的高度以及拉压杆 模型建立原则，对混凝土深梁的紊乱区域构建等效的拉压杆模型；

步骤S103：确定所述拉压杆模型中的压杆和拉杆的内力；

步骤S104：根据拉杆的内力和钢筋的应力限值对混凝土深梁的紊乱区域进行配筋；

步骤S105：确定配筋后的拉压杆模型中的压杆和结点的应力；

步骤S106：判断压杆和结点的应力是否在对应的设定范围内，若压杆和结点的应力均 在所述对应的设定范围内时，则执行步骤S107，若压杆和/或结点的应力不在所述对应的设 定范围内时，则执行步骤S102；

步骤S107：配筋完成。

2.根据权利要求1所述的混凝土深梁的配筋方法，其特征在于，当所述拉压杆模型为超 静定的拉压杆模型时，所述步骤S103还包括：确定所述拉压杆模型中的压杆和拉杆的相对 刚度。

3.根据权利要求1所述的混凝土深梁的配筋方法，其特征在于，所述步骤S103具体包 括：

当混凝土深梁中的拉杆被破坏时，混凝土深梁的承载力为：

当混凝土深梁中的压杆被破坏时，混凝土深梁的承载力为：

其中：f_y为纵筋的抗拉强度；λ为混凝土深梁的剪跨比；a为支座与加载点中心线间的距 离；V_u为混凝土深梁的承载力；A_s为拉杆中钢筋的有效面积；γ为系数；γ＝(h-a_s-a_sb_F/b_s)/ h₀；a_s为纵筋形心到梁底的距离；b_F为梁顶部集中荷载的支承宽度；b_s为支座的支承宽度；h₀为混凝土深梁截面的有效高度；ω_cs为压杆尺寸；f_sv'和f_sh'为压杆中受压配筋的钢筋强度； ρ_v为竖向配筋率；ρ_h为水平配筋率；b为混凝土深梁的截面宽度；f_cu混凝土立方体抗压强度； h为混凝土深梁的高度。

4.根据权利要求3所述的混凝土深梁的配筋方法，其特征在于，所述压杆的尺寸ω_cs＝ ω_tcosθ+l_bsinθ，其中：ω_t为有效拉杆的宽度；l_b为结点区的宽度；θ为最大主应力角，θ的取 值为44.1度～67.4度。

5.根据权利要求4所述的混凝土深梁的配筋方法，其特征在于，所述最大主应力角为54 度。

6.根据权利要求1～5任一项所述的混凝土深梁的配筋方法，其特征在于，所述步骤 S105中：确定所述拉压杆模型中的压杆的应力具体包括：

根据公式得到所述压杆的 应力F_nc，其中：λ为深梁的剪跨比；b为混凝土深梁的截面宽度；f_c为压杆中混凝土强度设计 值；ω_cs为压杆尺寸；f_sv'和f_sh'为压杆中受压配筋的钢筋强度；ρ_h为压杆中水平配筋率；ρ_v为 压杆中竖向配筋率；h₀为截面的有效高度。