受彎構(gòu)件正截面承載力計算課件.ppt

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1、第四章受彎構(gòu)件正截面承載力計算第一節(jié)概述一、單筋受彎構(gòu)件僅在受拉區(qū)配置受力鋼筋的受彎構(gòu)件。二、雙筋受彎構(gòu)件僅在受拉區(qū)配置受力鋼筋的受彎構(gòu)件。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back1第二節(jié)試驗研究分析一、梁的受力性能著重研究梁正截面受力和變形的變化規(guī)律，通常采用兩點加荷，在兩個對稱集中荷載間的區(qū)段，形成純彎段，可以基本上排除剪力的影響。二、梁正截面工作的三個階段西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back2三、配筋率對正截面破壞性質(zhì)的影響1、適筋梁－－破壞始自受拉區(qū)鋼筋的屈服。2、超筋梁－－配筋率很大，破壞始自受壓區(qū)混凝土的壓碎。3、少筋梁－－配筋率很低一裂就壞。西南科技大學(xué)

2、網(wǎng)絡(luò)教育課程back3第三節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計算方法一、基本假設(shè)1、截面應(yīng)變保持平面2、不考慮混凝土的抗拉強度，認(rèn)為拉力全部由受拉鋼筋承擔(dān)3、混凝土應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系4、鋼筋應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系二、受力分析西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back4三、等效矩形應(yīng)力圖形等效代換的原則是：保證兩圖形壓應(yīng)力合力的大小和作用點位置不變。四、界限相對受壓區(qū)高度與最小配筋率1、相對受壓區(qū)高度2、相對界限受壓區(qū)高度超筋梁破壞適筋梁破壞界限破壞西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back53、《規(guī)范》規(guī)定：有屈服點的鋼筋：有屈服點的鋼筋：4、最小配筋率見表4.1，對受彎梁類構(gòu)件，受拉鋼筋百分率不應(yīng)

3、小于45ft/fy，同時不應(yīng)小于0.2。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back6第四節(jié)單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算一、基本公式與適用條件1、基本公式2、適用條件（1）、為防止超筋破壞：（2）、為防止少筋破壞：西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back73、截面構(gòu)造要求：（1）、梁的構(gòu)造要求：（2）、板的構(gòu)造要求：板的分布鋼筋的作用：垂直于板受力鋼筋方向上布置的構(gòu)造鋼筋稱為分布鋼筋。分布鋼筋的作用是將板面上的荷載更均勻地傳布給受力鋼筋，同時在施工中可固定受力鋼筋位置，而且它也能抵抗溫度和收縮應(yīng)力。分布鋼筋按構(gòu)造配置，分布鋼筋的截面面積不應(yīng)小于受力鋼筋截面面積的l0％

4、，其間距不應(yīng)大于300mm，當(dāng)板所受的溫度變化較大時，或板上集中荷載較大時，分布鋼筋間距不宜大于200mm．分布鋼筋的直徑通常取4～6mm。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back8二、基本公式的應(yīng)用1、截面設(shè)計在進(jìn)行截面設(shè)計時，通常是已知彎矩設(shè)計值M，要求確定構(gòu)件的截面尺寸及配筋。對適筋梁正截面受彎承載力起決定作用的是鋼筋的強度，而混凝土強度等級的影響不很明顯。例題4.1。2、截面復(fù)核對已經(jīng)建成的或已完成設(shè)計的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其截面尺寸、配筋量和材料等均已知，要求計算截面的受彎承載力，或復(fù)校截面承受某個彎矩值是否安全。截面復(fù)核的根本是求截面極限彎矩值。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)

5、教育課程back9第五節(jié)雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算？采用雙筋截面1、當(dāng)截面承受的彎矩較大，而截面尺寸受到使用條件的限制，不允許繼續(xù)加大，混凝土強度等級也不宜提高時，則應(yīng)采用雙筋截面，即在受壓區(qū)配置鋼筋以協(xié)助棍凝土承擔(dān)壓力，使破壞時受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強度而受壓混凝土尚不致過早被壓碎。2、在某些構(gòu)件的截面中，不同的荷載作用情況下可能產(chǎn)生變號彎矩，如在風(fēng)力或地震力作用下的框架橫梁，為了承受正負(fù)彎矩分別作用時截面出現(xiàn)的拉力，需在梁截面的頂部及底部均配置鋼筋，則截面便成為雙筋截面。3、在一般情況下采用受壓鋼筋來承受截面的部分壓力是不經(jīng)濟的，應(yīng)避免采用，但

6、雙筋梁可以提高截面的延性及減小使用階段的變形。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back10一、受壓鋼筋的應(yīng)力《規(guī)范》規(guī)定在計算中考慮受壓鋼筋并取時，必須滿足：如不滿足上式，說明截面破壞時受壓鋼筋應(yīng)變不能達(dá)到0.002，認(rèn)為受壓鋼筋不屈服。二、基本公式與適用條件1、基本公式西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back112、適用條件（1）、為防止超筋破壞：（2）、為保證受壓鋼筋達(dá)到抗壓設(shè)計強度：（3）、若，則說明受壓鋼筋不能達(dá)到抗壓設(shè)計強度，《規(guī)范》規(guī)定取則對受壓鋼筋合力點取矩，得到正截面受彎承載力計算公式：西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back12二、基本公式的應(yīng)用1、截面設(shè)計情況

7、1：已知材料強度等級、截面尺寸及彎矩設(shè)計值，求受拉受壓鋼筋面積。計算步驟：（1）在實際計算中，應(yīng)使截面的總的鋼筋截面面積最少，應(yīng)考慮充分利用混凝土的強度。令（2）將其代入，解得：（3）解得：例題4.5。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back13情況2：已知材料強度等級、截面尺寸、彎矩設(shè)計值及受壓鋼筋面積，求受拉鋼筋面積。充分利用受壓鋼筋的強度，以使總用鋼量為最小。聯(lián)立求解兩個基本公式，求解混凝土受壓區(qū)高度和受拉鋼筋面積。2、截面復(fù)核已知材料強度等級、截面尺寸和受拉受壓鋼筋面積，要求復(fù)核截面的受彎承載力。聯(lián)立求解兩個基本公式。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back14第

8、六節(jié)T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算一、概述1、T形截面構(gòu)件2、T