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《《混凝土受彎構(gòu)》word版》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第三、四章知識點總結(jié)這一章先要從適筋梁正截面受彎的三個受力階段談起:階段1——未裂階段(彎矩從零到受拉區(qū)邊緣即將開裂)階段2——帶裂縫工作階段(彎矩從開裂彎矩到受拉鋼筋即將屈服)階段3——破壞階段(彎矩從屈服彎矩到受壓區(qū)邊緣混凝土即將壓碎結(jié)束)這三個階段的劃分是推導(dǎo)相關(guān)計算公式的理論基礎(chǔ),由于第一章提到結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)設(shè)計必須進行承載力極限狀態(tài)計算,因此采用階段3作為正截面受彎承載力計算的依據(jù)(因為此時鋼筋屈服,混凝土壓碎結(jié)束,兩者的應(yīng)力都可查表得到)對于混凝土構(gòu)件而言,其內(nèi)部受力情況復(fù)雜,因此我們進行研究是必然要
2、進行簡化,因此有一下基本假定:1.平截面假定:平均應(yīng)變沿截面高度呈線性變化;2.忽略受拉區(qū)混凝土的抗拉強度(裂縫開展后,抗拉強度可不考慮)3.混凝土受壓時應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系曲線采用拋物線和一段水平直線(采用較為保守的一種,偏于安全)4.鋼筋的應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系為完全彈塑性先研究界限破壞(受拉區(qū)鋼筋屈服的同時,受壓區(qū)混凝土被壓碎)為什么要研究這呢?由于在配筋率很小很大時,鋼筋混凝土的破壞屬于脆性破壞,沒有預(yù)兆可言,因此相對延性破壞危險性較大,先研究界限破壞的到最大配筋率。(混凝土被壓碎時的應(yīng)變?yōu)?.0033)最后定
3、義為適筋梁受壓區(qū)高度與梁高的比;實際上就是說只要滿足,配筋率就小于最大配筋率由此可知適筋破壞時:受壓區(qū)高度即超筋破壞時:受壓區(qū)高度即鋼筋的最小配筋率由課本直接給出(真不知道怎么來的)接下來我們從最簡單的單筋矩形截面開始研究,由于是適筋梁,因此和都可查表得到。根據(jù)力平衡SX=0和力矩平衡SM=0得到兩個基本公式相對受壓區(qū)高度(值得注意的是:受壓區(qū)不規(guī)則轉(zhuǎn)化為矩形規(guī)則受壓區(qū),便于計算)最后得到終極公式適用條件就是適筋梁要滿足的配筋率必須小于最大配筋率大于最小配筋率:二者中的較大值(這個也不知道怎么來,求指導(dǎo))那么
4、我們就可以知道截面承載力計算1.截面設(shè)計步驟:估計截面尺寸2.材料選擇混凝土:C20—C30鋼筋:縱向鋼筋HRB335,HRB400,RRB4003.確定As鋼筋單排布置As=c+0.5d鋼筋雙排布置As=604.計算x并校核適用條件5.求鋼筋面積并校核配筋率1.選擇鋼筋并畫截面圖截面復(fù)核步驟:1.校核配筋率2.根據(jù)公式計算x3.若x£xb則直接帶入公式計算Mu4.若x≥xb則取x=xb帶入公式計算Mu單筋矩形研究完畢可以研究雙筋矩形(在梁的受拉區(qū)和受壓區(qū)配置受力鋼筋),在這些情況下設(shè)計雙筋截面:1.梁截面尺
5、寸受到限制同時混凝土等級不能提高2.在多種荷載組合下,梁承受異號彎矩其實研究方法類似與單筋梁類似:適筋梁達到極限承載力截面應(yīng)力狀態(tài)(在這種狀態(tài)下,受拉鋼筋先屈服,隨后,受壓鋼筋屈服和混凝土被壓碎):適用條件:1.防止超筋破壞(保證受拉鋼筋屈服)2.保證受壓鋼筋屈服(假如受壓鋼筋不屈服則會導(dǎo)致卸荷回彈,混凝土被拉碎):根據(jù)平均應(yīng)變的平截面假定:對于普通鋼筋混凝土構(gòu)件時受壓鋼筋屈服(因此不能選取高強鋼筋)由此解得:(如果不滿足此條件,說明受壓鋼筋不能屈服,由于受壓區(qū)高度較小,可假設(shè)二者相等,然后對該作用點取矩)那
6、么其計算方法如下:一、截面設(shè)計1.情形1——已知b×h,fc,fy,f¢y,M基本步驟:(1)令x=xb(鋼筋總用量最少且減少一個未知數(shù))(2)由公式(2)求受壓鋼筋截面面積(3)由公式(1)求受拉鋼筋截面面積,并滿足最小配筋率要求2.情形2——已知b×h,fc,fy,f¢y,M和A¢s,求As1.由公式2求解x2.若2as¢/h0£x£xb,則由公式1求解縱向受拉鋼筋截面面積3.若x<2as¢/h0,按照約定進行計算4.若x>xb,則表明所給的受壓鋼筋截面面積太少,應(yīng)重新求,此時按情況1求解二、截面復(fù)核已知
7、b×h,fc,fy,f¢y,As和A¢s,求M(1)由公式(1)求解相對受壓區(qū)高度x(2)若2as¢/h0£x£xb,則由公式(2)求解M(3)若x<2as¢/h0,則由公式(3)求解M(4)若x>xb,則將x=xb代入公式求解M至此:雙筋矩形截面梁的受彎承載力分析完畢問題又出現(xiàn)了,T形截面梁(根據(jù)單筋矩形截面計算公式可知,截面受拉區(qū)寬度不影響承載力,且將縱向受拉鋼筋集中布置在截面中心處時,承載力不變,因此,可將受拉區(qū)部分混凝土挖去)又該如何分析呢?其實道理和前面分析單筋矩形截面梁一樣,只是數(shù)據(jù)都要改一改。第
8、一類T形截面梁計算公式及使用條件適用條件及防止少筋破壞:注意此處的最小配筋率(一般均能滿足,可不驗算)第二類T形截面梁計算公式及使用條件適用條件:T形截面梁的計算方法已知截面尺寸、材料強度、彎矩設(shè)計值,求受拉鋼筋面積1.判斷T形梁界面類型2.根據(jù)公式計算相對受壓區(qū)高度x3.根據(jù)公式計算出受拉鋼筋面積截面復(fù)核:已知截面尺寸、材料強度、受拉鋼筋面積,求極限彎矩值1.判斷T形梁截面類型2.計算相對受壓區(qū)高