正截面受弯承载力计算 混凝土结构.ppt

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1、受弯构件正截面承载力计算教学要求：1、配筋率对受弯构件破坏特征的影响和适筋受弯构件在各阶段的受力特点；2、掌握单筋矩形截面、双筋矩形截面和T形截面承载力的计算方法；3、熟悉受弯构件正截面的构造要求受弯构件正截面承载力计算1概述1.1受力特点构件截面主要承受弯矩（M），同时还有剪力（V），而轴力（N）可以忽略不计。pplllMplVp受弯构件正截面承载力计算1概述1.1受力特点构件截面主要承受弯矩，同时还有剪力，而轴力可以忽略不计1.2截面形式梁、板是典型的受弯构件单筋矩形梁双筋矩形梁T形梁T形梁I形梁环形梁1.2截面形式受弯构件正截面承载力计算矩

2、形板空心板槽形板受弯构件正截面承载力计算1概述1.2截面形式受弯构件正截面承载力计算1概述1.3破坏形态正截面受弯破坏斜截面破坏（M、V共同作用）（M作用）－－－第4章－－－第5章受弯构件正截面承载力计算1概述1.4基本尺寸单排布筋双排布筋受弯构件正截面承载力计算1概述1.4基本尺寸板中有效高度的确定受弯构件正截面承载力计算1概述1.4配筋率受弯性能试验示意百分表百分表应变测点位移计受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.1试验方法受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.1试验方法P荷载分配梁L数据采集系统外加荷载L/3L/3试验梁位移计应变计hAs

3、bh0受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段弹性阶段（Ⅰ阶段）受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段带裂缝工作阶段（Ⅱ阶段）受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段钢筋塑流阶段（Ⅲ阶段）2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段受弯构件正截面承载力计算受弯构件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段受弯构

4、件正截面承载力计算2试验研究2.2受弯构件正截面工作的三个阶段抗裂验算的依据变形、裂缝宽度验算的依据承载力计算的依据受弯构件正截面承载力计算弯矩—挠度曲线受弯构件正截面承载力计算补充：钢筋混凝土受弯构件的设计内容（1）正截面受弯承载力计算——根据已知截面弯矩设计值M，确定截面尺寸和计算纵向受力钢筋；（2）斜截面受剪承载力计算——按受剪计算界面的剪力设计值V，计算确定箍筋和弯起钢筋的数量；（3）钢筋布置——保证钢筋与混凝土的粘结，并使钢筋充分发挥作用，按荷载弯矩图和剪力图确定钢筋布置；（4）正常使用阶段的裂缝宽度和挠度变形验算；（5）绘制施工图。受

5、弯构件正截面承载力计算3配筋率对梁正截面破坏形态的影响适筋梁－－－适筋破坏受拉钢筋屈服受压区混凝土压碎破坏前裂缝、变形有明显的发展,有破坏征兆,属延性破坏。钢材和砼材料充分发挥。设计允许。受弯构件正截面承载力计算3配筋率对梁正截面破坏形态的影响超筋梁－－－超筋破坏受压区混凝土压碎受拉钢筋屈服钢筋的抗拉强度没有被充分利用开裂,裂缝多而细，钢筋应力不高,最终由于压区砼压碎而崩溃。裂缝、变形均不太明显,破坏前无征兆，破坏具有脆性性质。钢材未充分发挥作用。设计不允许。受弯构件正截面承载力计算3配筋率对梁正截面破坏形态的影响少筋梁－－－少筋破坏混凝土一开裂

6、受拉钢筋即屈服一裂即断,由砼的抗拉强度控制,承载力很低。破坏很突然,属脆性破坏。砼的抗压承载力未充分利用。设计不允许。受弯构件正截面承载力计算3配筋率对梁正截面破坏形态的影响由上述分析可知，少筋破坏和超筋破坏都具有脆性性质，破坏前无明显预兆，破坏时将造成严重后果，材料的强度得不到充分利用。因此，应避免将受弯构件设计成少筋构件和超筋构件，只允许设计成适筋构件。控制为适筋构件的措施：（1）控制配筋率；（2）控制相对受压区高度。4.1基本假定平截面假定受弯构件正截面承载力计算4基本假定和基本概念不考虑混凝土的抗拉强度混凝土的应力－应变关系（公式P40）

7、4.1基本假定平截面假定受弯构件正截面承载力计算4基本假定和基本概念不考虑混凝土的抗拉强度混凝土的应力－应变关系钢筋的应力－应变关系se4.1基本假定受弯构件正截面承载力计算4基本假定和基本概念cu0fc0砼0fyfy钢筋4.2等效矩形应力图形受弯构件正截面承载力计算4基本假定和基本概念合力大小相等合力作用点位置不变（1）问题的提出：由于采用混凝土的真实压应力图来计算极限弯矩Mu，需要进行比较复杂的积分运算，不利于工程应用。4.2等效矩形应力图形受弯构件正截面承载力计算4基本假定和基本概念（2）换算对象：混凝土压应力分布图形；（3）换算

8、原则：将曲线分布换算成矩形分布，保持合力C大小相等及作用点位置不变。（4）换算结果：混凝土强度等级≤C50C55C60C65C70C75