《双筋矩形截面》PPT课件

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1、双筋矩形截面一、双筋矩形截面的有关概念１、双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的情况。２、一般来说采用双筋是不经济的，工程中通常仅在以下情况下采用：１）当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件（或整个工程）限制而不能增加，而计算又不满足适筋截面条件时，可采用双筋截面，即在受压区配置钢筋以补充混凝土受压能力的不足。２）另一方面，由于荷载有多种组合情况，在某一组合情况下截面承受正弯矩，另一种组合情况下承受负弯矩，这时也出现双筋截面。３）此外，由于受压钢筋可以提高截面的延性，因此，在抗震结构中要求框架梁必须必须配置一定比例的受压钢筋。３、受压钢筋强度的利用配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压

2、曲而导致受压区混凝土保护层过早崩落影响承载力，必须配置封闭箍筋。当受压钢筋多于3根时，应设复合箍筋。一）前提条件１、在满足构造要求的条件下，截面达到Mu的标志仍然是受压边缘混凝土达到ecu。２、在截面受弯承载力计算时，受压区混凝土的应力仍可按等效矩形应力图方法考虑。３、在受压边缘混凝土应变达到ecu前，如受拉钢筋先屈服，则其破坏形态与适筋梁类似，具有较大延性。二、基本公式４、当相对受压区高度x≤xb时，截面受力的平衡方程为，５、如轴心受压构件所述，钢筋的受压强度fy’≤400MPa。为使受压钢筋的强度能充分发挥，其应变不应小于0.002。由平截面假定可得，ecu=0.0033二）

3、基本公式１、截面平衡条件fy'A's２、截面分解单筋部分纯钢筋部分单筋部分As1纯钢筋部分As2根据截面分解图示，力和力矩可表示为如下所示，受压钢筋与其余部分受拉钢筋As2组成的“纯钢筋截面”的受弯承载力与混凝土无关因此截面破坏形态不受As2配筋量的影响，理论上这部分配筋可以很大，如形成钢骨混凝土构件。单筋部分纯钢筋部分３、基本公式平衡方程表示的基本公式如下：４、适用条件１）防止超筋脆性破坏２）保证受压钢筋强度充分利用特别说明：双筋截面一般不会出现少筋破坏情况，故可不必验算最小配筋率。一、截面复核１、已知：b、h、a、a’、As、As’、fy、fy’、fc求：Mu≥M未知数：受压

4、区高度x和受弯承载力Mu两个未知数，有唯一解。当Mu≥M时，满足安全要求三、适用条件２、两个特殊情况１）当x>xb时，如何求Mu?２）当x<2a’时，如何求Mu?可偏于安全的按下式计算例　已知混凝土等级C30；钢筋采用HRB335；环境类别为二类b，梁截面尺寸为b×h=200mm×400mm；受拉钢筋为3Φ25的钢筋，As=1473mm2;受压钢筋为2Φ16的钢筋，A’s=402mm2；要求承受的弯矩设计值M=90KN·m。求：验算此截面是否安全。解：１、已知：弯矩设计值M，截面b、h、a和a’，材料强度fy、fy’、fc，求：截面配筋As和As’未知数：x、As、As’基本公式

5、：两个二、截面设计２、求解思路加大截面尺寸，使其成为单筋梁，若截面受限，设计为双筋梁单筋梁当x>xb时，取x=xb有：由２、已知：M，b、h、a、a’，fy、fy’、fc、As’求：As未知数：x、As求解步骤：有X求AS,即4.6T形截面(T-sections)受弯构件正截面承载力计算1挖去受拉区混凝土，形成T形截面，对受弯承载力没有影响。２、节省混凝土，减轻自重。３、受拉钢筋较多，可将截面底部适当增大，形成工形截面。工形截面的受弯承载力的计算与T形截面相同。4.6.1概述４、受压翼缘(compressionflange)越大，对截面受弯越有利(x减小，内力臂增大）５、但试验和

6、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。６、翼缘处的压应力与腹板处受压区压应力相比，存在滞后现象，７、随距腹板(stem)距离越远，滞后程度越大，受压翼缘压应力的分布是不均匀的。８、计算上为简化采有效翼缘宽度bf’Effectiveflangewidth９、认为在bf’范围内压应力为均匀分布，bf’范围以外部分的翼缘则不考虑。１０、有效翼缘宽度也称为翼缘计算宽度１１、它与翼缘厚度h'f、梁的宽度l0、受力情况(单独梁、整浇肋形楼盖梁)等因素有关。第一类T形截面第二类T形截面界限情况4.6.2计算公式及适用条件4.6.2计算公式及适用条件一、T形截面的两种计算类

7、型根据截面受压区高度来划分第一类T形截面第二类T形截面界限情况二、第一类T形截面的计算公式计算公式与宽度等于bf’的矩形截面相同基本思路：第一类T形截面与宽度为bf’的矩形截面相似。可借鉴矩形截面方法。=+三、第二类T形截面的计算公式一）计算公式基本思路：第二类T形截面与双筋梁的矩形截面相似。可类比理解，把翼缘部分的作用看作受压钢筋。二）适用条件=+第二类T形截面为防止超筋脆性破坏，单筋部分应满足：4.6.3计算方法一、截面设计一）第一类T形截面计算公式与宽度等于bf’*h的矩形