連梁的內(nèi)力調(diào)整概念和設(shè)計(jì)建議
1.為什么連梁內(nèi)力要調(diào)幅？
這主要是由聯(lián)肢墻可能的破壞機(jī)制決定。一般來說結(jié)構(gòu)工程師希望聯(lián)肢墻能夠?qū)崿F(xiàn)“強(qiáng)墻弱連梁”的延性破壞機(jī)制，這就要求部分早期破壞的連梁產(chǎn)生塑性鉸，但能保持承載力不下降過多，同時(shí)產(chǎn)生內(nèi)力重分布使大部分或全部連梁的破壞先于墻肢。一般滿足聯(lián)肢墻“強(qiáng)墻弱連梁”的要求可適當(dāng)折減連梁的承載力。當(dāng)然對(duì)延性要求不太高的非抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不一定需要采用這種理念。
2.怎么進(jìn)行內(nèi)力調(diào)整？
目前對(duì)連梁進(jìn)行內(nèi)力調(diào)整的方式主要有三個(gè)：a,內(nèi)力調(diào)幅，即對(duì)完全彈性分析的連梁內(nèi)力（彎矩）進(jìn)行調(diào)整，直接降低連梁的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；b,連梁剛度折減，彈性計(jì)算的時(shí)候?qū)⑦B梁的剛度進(jìn)行折減，從而減小連梁的內(nèi)力，高規(guī)規(guī)定連梁的剛度折減系數(shù)不小于0.5；c，上述兩個(gè)方法連用。
3.如何確定內(nèi)力調(diào)整的幅度？
前提條件：無論采用何種內(nèi)力調(diào)整方式，要保證的是連梁在正常使用條件下的裂縫寬度的要求，更不能屈服，同時(shí)連梁的內(nèi)力不得低于風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)組合和小震標(biāo)準(zhǔn)組合的內(nèi)力。
一般的教材或者論文中都會(huì)提到或者建議內(nèi)力調(diào)整系數(shù)，比如“…經(jīng)全部調(diào)幅（包括計(jì)算中連梁剛度折減和對(duì)計(jì)算結(jié)果的后期調(diào)幅）后的彎矩設(shè)計(jì)值不小于調(diào)幅前（完全彈性）的0.8倍（6、7度）和0.5倍（8、9度）。”-見朱炳寅老師的連梁超筋處理一文。
事實(shí)上，我們可以通過對(duì)上述前提條件的分析，推導(dǎo)出合理的連梁限值要求。建議限值如下：一般來說當(dāng)?shù)卣鹆Υ笥?.4倍風(fēng)荷載內(nèi)力時(shí)，地震組合決定連梁的承載力，此時(shí)內(nèi)力調(diào)整總幅度需大于0.6，這種情況一般發(fā)生于地震烈度高或風(fēng)荷載小的時(shí)候，比如8，9度抗震的較低結(jié)構(gòu)；當(dāng)?shù)卣鹆π∮?.4倍風(fēng)荷載內(nèi)力時(shí)，風(fēng)荷載組合決定連梁的承載力，此時(shí)內(nèi)力調(diào)整總幅度需大于0.8，這種情況一般發(fā)生于地震烈度低或風(fēng)荷載大的時(shí)候。比如6，7度抗震的較高結(jié)構(gòu)。當(dāng)然對(duì)具體項(xiàng)目確定具體的合理限值要求是正確的思路。
4.連梁剛度折減和內(nèi)力調(diào)幅的關(guān)系
理論上，對(duì)于正常設(shè)計(jì)的連梁（比如整體系數(shù)在3以上）一般情況下當(dāng)剛度折減系數(shù)達(dá)到0.5的規(guī)范下限要求時(shí)，相應(yīng)連梁的內(nèi)力調(diào)整幅度可大于0.8。因此在高設(shè)防烈度區(qū)，結(jié)構(gòu)中僅部分連梁超筋的時(shí)候，可考慮適當(dāng)放寬剛度折減系數(shù)限值或補(bǔ)充適當(dāng)?shù)膬?nèi)力調(diào)幅。當(dāng)然前提是要掌握連梁的受力特征和總內(nèi)力調(diào)幅限值的要求。
5.一些注意點(diǎn)
首先，連梁內(nèi)力調(diào)幅是在連梁實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)剪弱彎”破壞機(jī)制的基礎(chǔ)上進(jìn)行的；其次直接折減剛度有可能低估連梁彈性內(nèi)力，導(dǎo)致連梁正常使用的裂縫寬度超限；一般，對(duì)于非抗震的結(jié)構(gòu)或風(fēng)主導(dǎo)的超高結(jié)構(gòu)，不宜對(duì)連梁進(jìn)行剛度折減，可通過其他措施控制其剛度和延性的平衡；而對(duì)于豎向荷載荷載占較大比重的連梁，內(nèi)力調(diào)幅需具體評(píng)估。