《受彎正截面計算》PPT課件

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1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理第四章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件本章主要內(nèi)容了解配筋率對受彎構(gòu)件破壞特征的影響和適筋受彎構(gòu)件在各個階段的受力特點；掌握建筑工程和公路橋梁工程中單筋矩形截面、雙筋矩形截面和T形截面承載力的計算方法；熟悉受彎構(gòu)件正截面的構(gòu)造要求。§4.0概述受彎構(gòu)件的主要破壞形態(tài):受彎構(gòu)件的截面形式單筋矩形梁雙筋矩形梁T形梁I形梁4.1.1受彎構(gòu)件的截面形式典型構(gòu)件:梁和板.內(nèi)力特點:截面上通常有彎矩和剪力，軸力可以忽略不計。常用截面形式：建筑工程受彎構(gòu)件常用截面§4.1受彎構(gòu)件一般構(gòu)造規(guī)定1．梁截面尺寸：懸臂梁：4.1.2截面尺寸2．板最小厚度：民用建筑為60mm，工業(yè)

2、建筑為70mm。以10為模數(shù)。4.1.3受彎構(gòu)件的鋼筋梁的配筋4.1.4混凝土的保護(hù)層1．板受力鋼筋常用直徑：6mm、8mm、10mm;當(dāng)時，;當(dāng)時，，且,且不宜大于250mm。分布筋：，面積受力筋面積。4.1.5鋼筋的間距2．梁4.1.6截面有效高度——截面有效面積；——從受拉區(qū)邊緣至縱向受力鋼筋重心的距離。單排配筋時：混凝土強度等級小于等于C20時:h0=h-40混凝土強度等級大于C20時:h0=h-35雙排配筋時：混凝土強度等級小于等于C20時:h0=h-[55~65]混凝土強度等級大于C20時:h0=h-[50~60]1．梁2．板混凝土強度等級小于等于C

3、20時:h0=h-25混凝土強度等級大于C20時:h0=h-204.2.1配筋率對正截面破壞形式的影響——截面有效面積；——從受拉區(qū)邊緣至縱向受力鋼筋重心的距離。正截面性能的實驗研究§4.2…4-1適筋構(gòu)件從加載到破壞的幾個受力階段階段Ia——抗裂計算依據(jù)；階段II——變形、裂縫寬度計算依據(jù)；階段IIIa——承載力計算依據(jù)。4.2.2受彎構(gòu)件正截面破壞形態(tài)（a）少筋梁：一裂即壞。（b）適筋梁：受拉區(qū)鋼筋先屈服，受壓區(qū)混凝土后壓碎。（c）超筋梁：受壓區(qū)混凝土壓碎，受拉區(qū)鋼筋不屈服?！?.3受彎構(gòu)件正截面承載力計算4.3.1計算原理截面應(yīng)變保持平面；不考慮混凝土抵抗

4、拉力；鋼筋與混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變采用簡化理想模型1、基本假定2、等效矩形應(yīng)力圖0.740.750.760.770.780.790.800.940.950.960.970.980.991.00C80C75C70C65C60C55≤C50系數(shù)和基本計算公式:…4-8…4-9(a)…4-9(b)或基本公式適用條件——最小配筋率，按腹板全截面計算，此值取0.2%和中的較大值;為了防止少筋，要求：…4-10為了防止超筋，要求：…4-11——相對受壓區(qū)高度;——相對界限受壓區(qū)高度，按平截面變形假定求?！?-12界限配筋率:討論：與對應(yīng)的最大配筋率:當(dāng)達(dá)最大配筋率時，由式4-8

5、有…4-14…4-15、對應(yīng)于同一受力狀態(tài)，二者等效，即超筋控制可以采用下面二者之一便可以：或計算表格的制作及使用式（4-9a）可寫成：——截面抵抗彎矩系數(shù)…4-21…4-22同樣，式（4-9b）可以寫成：——內(nèi)力臂系數(shù)由式（4-22）得：將式（4-25）代入式（4-24）得：…4-23…4-24…4-25…4-26計算步驟如下：或由式（4-16）和（4-17）可見，和都與有關(guān)?？墒孪冉o出許多　值，求出對應(yīng)的　和　值，并將其列成和　　計算表格，供計算時查用。受彎梁正截面承載力算例1（計算配筋）：一矩形截面鋼筋混凝土梁，截面尺寸為200mm*500mm，兩端擱置在

6、磚墻上，支撐長度a=240mm，凈跨ln=5760mm，承受均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值18kN/m，（未計梁自重）。試計算配筋。（鋼筋選用HRB335級鋼，混凝土為C20.）受彎梁正截面承載力算例2：已知一單跨簡支板，計算跨度l=1.34m。承受均布荷載，（不包括板的自重）?；炷恋燃塁30，鋼筋強度等級HPB235.采用可變荷載控制的荷載組合。試配筋。受彎梁正截面承載力算例2（驗算承載力）：某宿舍一預(yù)制混凝土走道板，環(huán)境類別為一類，計算跨長l0=1820mm，板寬480mm，板厚60mm，混凝土的強度等級為C25，受拉區(qū)配有4根直徑為8mm的HPB235鋼筋。當(dāng)使用荷載

7、及板自重在跨中產(chǎn)生的彎矩最大設(shè)計值為M=910000Nmm時，試驗算該截面承載力是否足夠？4.3.3雙筋矩形截面正截面承載力結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受交變荷載作用時；1．適用情況彎矩設(shè)計值大于單筋截面的最大抵抗彎矩值而截面尺寸等因素又不宜改變時；受壓區(qū)由于某種原因已布置受力鋼筋時候。雙筋截面不經(jīng)濟(jì)，盡量少用。2．計算公式及使用條件…4-27…4-28公式（4-27）和（4-28）的適用條件當(dāng)時，可近似地取計算?！?-29…4-30…4-313．計算公式的應(yīng)用（1）截面的選擇①已知,求。兩個方程,三個未知數(shù):需補充條件。令：…4-32則由式（4-27）和（4-28）可得：…4-

8、34…4-33②已知求。