钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算.ppt

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1、第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章第4章受弯构件的正截面受弯承载力第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章本章重点深入理解适筋梁正截面受弯的三个受力阶段，以及配筋率对梁正截面受弯破坏形态的影响；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；掌握梁、板的主要构造要求。第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章§4.1概述4.1.1几个基本概念1.受弯构件:主要指各种类型的梁和板。内力特点:截面上通常有弯矩和剪力共同作用。２.正截面：与构件计算轴线相垂直的截面。３.承载力计算公式：M≤MuM——受弯构件正截

2、面弯矩设计值；Mu——受弯构件正截面受弯承载力设计值。第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章§4.1概述常用截面形式：预应力T形吊车梁第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章受弯构件的主要破坏形态:受弯构件的配筋形式弯筋箍筋PP剪力引起的斜裂缝弯矩引起的垂直裂缝架立一、材料混凝土常用混凝土强度等级：C20、C25、C30、C35、C40钢筋梁：箍筋常用HPB235、HRB335、HRB400级主筋常用HRB400、RRB400、HRB335级板：HPB235、HRB335、HRB400级4.1.2材料的选择与一般构造二、截面

3、尺寸和配筋构造1.梁净距25mm钢筋直径dcccbhc25mmdh0=h-asbhh0=h-60净距30mm钢筋直径1.5d净距25mm钢筋直径d梁的宽度和高度宽度：b=120、150、（180）、200、（220）、250、300、350、…(mm)高度：h=250、300、350、400、……、750、800、900、…(mm)。二、截面尺寸和配筋构造2.板hh0c15mmd分布钢筋板厚的模数为10mm板的截面尺寸：１、工程中应用较多为现浇板，现浇板为矩形截面，高度h取板厚，宽度b取单位宽度b=1000mm。２、出于耐久性及施工

4、等多方面考虑，对现浇板的最小厚度要求也有规定。纵向受拉钢筋的配筋百分率用下述公式表示：As——受拉钢筋截面面积；b——截面宽度；h0——梁截面的有效高度，h0=h-ash0=h-asas——所有受拉钢筋合力点到梁底面的距离，单排筋as=35mm，双排筋as=60mm。h0asb提示：在一定程度上标志了正截面纵向受拉钢筋与混凝土截面的面积比率，对梁的受力性能有很大的影响。混凝土保护层厚度：纵向受力钢筋的外表面到截面边缘的垂直距离。用c表示。第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章室内正常环境中，板和梁的保护层厚度：板：≤C20时，c=

5、20mm；≥C25时，c=15mm。梁：≤C20时，c=30mm；≥C25时，c=25mm。第4章混凝土结构设计原理主页目录帮助下一章上一章4.2.1正截面受弯的三个受力阶段试验方法受弯构件正截面受力性能试验分析§4.2P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hAsbh0跨中弯矩M/Mu~af关系曲线如图：第一阶段——截面开裂前阶段。第二阶段——从截面开裂到纵向受拉钢筋屈服前阶段。第三阶段——钢筋屈服到破坏阶段。应变图应力图各阶段和各特征点的截面应力—应变分析：yMyfyAsIIaMsAsIIsAsMIcuM

6、ufyAs=TCxcIIIaMfyAsIIIsAstuMcrIaftkZ进行受弯构件截面各受力工作阶段的分析,可以详细了解截面受力的全过程,而且为裂缝、变形及承载力的计算提供依据。Ia——抗裂计算的依据；II——正常工作状态,变形和裂缝宽度计算的依据;IIIa——承载能力极限状态。配筋率纵向受力钢筋截面面积As与截面有效面积的百分比。4.2.2正截面受弯的三种破坏4.2.2正截面受弯的三种破坏MIcsAstyfyAsMII

7、Ic(c=cu)(Mu)当配筋适中时----适筋梁的破坏发生条件：ρmin.h/h0≤ρ≤ρb1.适筋梁特点：一开裂,砼应力由裂缝截面处的钢筋承担,荷载继续增加,裂缝不断加宽。受拉钢筋屈服,压区砼压碎破坏前裂缝、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min.h/h0max4.2.2正截面受弯的三种破坏MIcsAst

8、：开裂,裂缝多而细，钢筋应力不高,最终由于压区砼压碎而破坏裂缝、变形均不太明显,破坏具有脆性性质钢材未充分发挥作用设计不允许>max4.2.2正截面受弯的三种破