钢筋混凝土受弯构件.ppt

第一节正截面承载力计算一、概述一、概述适筋受弯构件正截面工作试验第Ⅰ阶段——截面开裂前阶段第Ⅱ阶段——从截面开裂到受拉区纵筋开始屈服的阶段第Ⅲ阶段——破坏阶段受弯构件正截面的破坏形式受弯构件正截面的破坏形式二、单筋矩形截面受弯构件承载力计算基本假定等效矩形应力图基本计算公式基本公式的适用条件截面设计步骤承载力校核三、双筋矩形截面受弯构件承载力计算概述1.计算公式及适用条件适用条件：（１）x≤ξbh0（２）x≥2as当不满足上式的条件时，受压钢筋的应力达不到，这时可近似地取x≥2as，对受压钢筋合力作用点取矩，得M≤Mu=fyAs（h0-as’）截面设计情况1已知截面的弯矩设计值M、截面尺寸b×h、材料强度fy、和a1、fc，要求确定受拉钢筋面积As和受压钢筋面积。双筋矩形截面的计算公式只有两个，现在有3个未知数As、和x，因此必须补充一个方程式才能求解。为了节约钢材，充分发挥混凝土的抗压强度，可以假定受压区高度等于界限受压区高度，即x=ξbh0补充这个方程式后，问题就可以求解。二、计算公式的应用二、计算公式的应用T形截面受弯构件承载力计算概述受压翼缘越大，对截面受弯越有利（x减小，内力臂增大）但试验和理论分析均表明，整个受压翼缘混凝土的压应力增长并不是同步的。受压边缘混凝土的压应变达到极限压应变ecu，纵向受拉钢筋已经屈服，达到抗拉强度设计值fy。第一类T形截面计算公式与宽度等于bf’的矩形截面相同=第二类T形截面Ｔ形截面受弯构件正截面承载力设计Ｔ形截面受弯构件正截面承载力设计步骤计算简图防止超筋脆性破坏已知：b、h、as、As、fy、fc求：Mu≥M未知数：受压区高度x和受弯承载力Mu两个未知数，有唯一解。问题：当x>xb时，Mu=?五、构造要求板的构造要求3、板的分布钢筋板的分布钢筋是指垂直受力钢筋方向布置的构造钢筋。其作用是将板面的荷载更均匀地传递给受力钢筋；与受力钢筋绑扎或焊接在一起形成钢筋网片，保证施工时受力钢筋的正确位置；承受由于温度变化、混凝土收缩在板内所引起内力。分布钢筋的直径不宜小于6mm.单位长度内分布钢筋的截面面积不应小于另一方向单位长度内受力钢筋截面面积的15%，及该方向截面面积的0.15%，且分布钢筋的间距不应大于250mm。对预制板，当有实践经验或可靠措施时，其分布钢筋可不受此限制。梁的构造要求梁的构造要求3.纵向构造钢筋对于单筋截面梁，在梁的受压区还要布置架立筋，架立筋一般为两根，分别放在截面受压区的角部。架立筋的作用主要是固定箍筋并与截面受拉区的受力纵筋组成钢筋骨架。架立筋的直径与梁的跨度l有关。当梁的跨度l＜4m时，架立钢筋直径不宜小于8mm；当梁的跨度l=4m~6m时，不宜小于10mm；当梁的跨度l＞6m时，不宜小于12mm。如果在截面受压区也配置了受力钢筋则没有必要单独再设置架立筋。当梁的腹板高度hw＞450mm时，在梁的两侧面沿高度应设置的纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋（不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋）的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%，且其间距不宜大于200mm。一、概述二、梁的破坏形态三、影响斜截面受剪承载力的主要因素四、斜截面受剪承载力计算5.1概述梁的破坏形态沿斜截面破坏的主要形态沿斜截面破坏的主要形态沿斜截面破坏的主要形态影响斜截面受剪承载力的主要因素斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算仅配有箍筋的斜截面受剪承载力配有箍筋和弯起钢筋梁的斜截面受剪承载力对于同时配置箍筋和弯起钢筋的梁，其斜截面受剪承载力等于配箍筋梁的受剪承载力与弯起钢筋的受剪承载力之和，对于前述两种情况当（2）箍筋的最小含量（下限值）斜截面受剪承载力的计算位置斜截面受剪承载力的计算步骤承载力校核的计算步骤第三节钢筋混凝土构件裂缝宽度和变形验算及混凝土结构的耐久性概述轴心受拉构件为例开裂前由于钢筋与混凝土之间存在粘结，裂间混凝土中拉应力sc增加。当距裂间距有足够的长度l时，裂缝间混凝土拉应力sc增大到ft，将出现新的裂缝。由于混凝土材料的不均匀性，裂缝的出现、分布和开展具有很大的离散性，因此裂缝间距和宽度也是不均匀的。但大量的试验统计资料分析表明，裂缝间距lcr和宽度的平均值具有一定规律性，是钢筋与混凝土之间粘结受力机理的反映。规范采用平均裂缝宽度wm乘以扩大系数的方法确定最大裂缝宽度wmax。平均裂缝间距纵向钢筋应变不均匀系数ψ3.裂缝截面处钢筋应力σskσsk是指按荷载效应标准组合计算的混凝土构件裂缝截面处纵向受拉钢筋的应力。根据裂缝截面处力的平衡条件可得。（1）对轴心受拉构件，有式中Nk—按荷载效应标准组合计算的轴向拉力；As—受拉钢筋总截面面积。（2）受弯构件最大裂缝宽度计算影响裂缝宽度的主要因素及减小裂缝宽度的措施裂缝宽度验算受弯构件挠度计算受弯构件挠度计算受弯构件挠度计算受弯构件挠度