混凝土結(jié)構(gòu)原理葉燕華PPT課件.ppt

第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計算 3 2梁正截面受彎性能的試驗分析3 2 1適筋梁的工作階段 3 2 3鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面的破壞形式 當(dāng)配筋很多時 超筋梁的破壞過程 當(dāng)配筋很少時 少筋梁的破壞過程 3 2 4適筋梁與超筋梁 少筋梁的界限3 2 4 1適筋梁與超筋梁的界限 有屈服點鋼筋 無屈服點鋼筋 3 2 4 2適筋梁的最小配筋率 3 1受彎構(gòu)件正截面配筋的基本構(gòu)造要求 3 1 1受彎構(gòu)件截面的形式和尺寸 主要截面形式 3 1 1 1梁的截面尺寸3 1 1 2板的厚度 受彎構(gòu)件的配筋形式 彎筋 箍筋 架立 2 板 分布鋼筋 板厚的模數(shù)為10mm 1 將荷載均勻地傳給受力鋼筋 2 抵抗因混凝土收縮及溫度變化而在垂直受力鋼筋方向所產(chǎn)生的拉力 3 澆筑混凝土?xí)r 保證受力鋼筋的設(shè)計位置 3 1 3鋼筋的保護(hù)層 3 1 4鋼筋的間距 凈距 25mm鋼筋直徑d 凈距 30mm鋼筋直徑d 凈距 30mm鋼筋直徑d 3 1 5截面的有效高度 最大配筋率和最小配筋率的計算方法實例 3 3單筋矩形截面的承載力計算 1 截面應(yīng)變保持平面 2 材料的應(yīng)力一應(yīng)變物理關(guān)系 3 不考慮混凝土的受拉強度 3 3 2基本公式適用條件 適用條件 3 3 3截面設(shè)計 彎矩M 配筋A(yù)S 經(jīng)濟(jì)性 截面設(shè)計 截面校核 已知 正截面彎矩設(shè)計值M 混凝土強度等級及鋼筋強度等級 構(gòu)件截面尺寸b及h求 所需的受拉鋼筋截面面積As 已知 正截面彎矩設(shè)計值M 混凝土強度等級及鋼筋強度等級 構(gòu)件截面尺寸b及h 受拉鋼筋截面面積As求 截面受彎承載力設(shè)計值Mu 1 截面設(shè)計 2 由 b 求x 3 判斷是否超筋 用x 4 若滿足超筋驗算 則代x入計算公式 a 求As 5 判斷配筋率 min 若不滿足則由 As min minbh求出As選擇鋼筋直徑和根數(shù) 布置鋼筋 例題3 1 如圖3 17所示的鋼筋混凝土簡支梁 結(jié)構(gòu)的安全等級為二級 承受的橫荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk 6KN m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值pk 15KN m 混凝土強度等級為C20及HRB335級鋼筋 構(gòu)件處于一類環(huán)境 梁的截面尺寸 250mmx500mm 計算梁的縱向受拉鋼筋A(yù)s 表格計算 步驟 例題3 2 用表格公式計算例題3 1的縱向鋼筋截面面積 3 工程中實用計算方法 2 截面復(fù)核 1 確定截面尺寸h 4 判斷配筋率 min 滿足 5 求Mu 例題3 4 驗算圖3 19所示梁的正截面強度是否安全 已知 截面尺寸bxh 250mmx500mm 混凝土C20 鋼筋HRB335級 受拉鋼筋為 構(gòu)件處于正常工作環(huán)境 彎矩設(shè)計值M 100KN m 構(gòu)件安全等級為二級 作業(yè) 1 教材 P833 12 鋼筋混凝土簡支梁 結(jié)構(gòu)的安全等級為二級 環(huán)境類別為二a類 混凝土強度等級為C30 鋼筋為HRB400級 梁的截面尺寸本bxh 300mmx600mm 配置4 25 2 20 滿足最小配筋率要求 要求 該梁所能承受的極限彎矩設(shè)計值Mu 3 鋼筋混凝土簡支梁 結(jié)構(gòu)的安全等級為二級 環(huán)境類別為一類 混凝土強度等級為C25 鋼筋為HRB335級 梁的截面尺寸本bxh 250mmx500mm 承受的彎矩設(shè)計值為M 100kN m 要求 截面配筋4 一單跨現(xiàn)澆簡支板 板厚為80mm 計算跨度l 2 4m 承受恒載標(biāo)準(zhǔn)值為gk 0 5kN m2 不包括板的自重 活載標(biāo)準(zhǔn)值qk 2 5kN m2 混凝土強度等級為C30 鋼筋為HPB235級 環(huán)境類別為一類 鋼筋混凝土容重為25kN m3求 板的受拉鋼筋截面面積AS 2 應(yīng)用條件 雙筋截面只適用于以下情況 1 彎矩很大 按單筋矩形截面計算所得的 又大于 b 而梁截面尺寸受到限制 混凝土強度等級又不能提高時 2 在不同荷載組合情況下 梁截面承受異號彎矩 1 基本公式 2 適用條件 情況1 已知正截面彎矩設(shè)計值M 混凝土強度等級及鋼筋強度等級 構(gòu)件截面尺寸b及h求 所需的受拉鋼筋A(yù)s和受壓鋼筋截面面積As 情況1 情況2 已知正截面彎矩設(shè)計值M 混凝土強度等級及鋼筋強度等級 構(gòu)件截面尺寸b h及受壓鋼筋截面面積As 求 所需的受拉鋼筋A(yù)s 情況2 3 5T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算原理 1 T形截面的由來 T形截面是指翼緣處于受壓區(qū)的狀態(tài) 同樣是T形截面受荷方向不同 應(yīng)分別按矩形和T形考慮 圖4 18T形連續(xù)兩跨中與支座截面 2 T形截面翼緣計算寬度bf 的取值 T形截面bf 越寬 h0越大 抗彎內(nèi)力臂越大 但實際壓區(qū)應(yīng)力分布如圖所示 縱向壓應(yīng)力沿寬度分布不均勻 辦法 限制bf 的寬度 使壓應(yīng)力分布均勻 T形截面梁受壓區(qū)實際應(yīng)力和計算應(yīng)力圖 b f 的取值與梁的跨度l0 梁的凈距sn 翼緣高度hf 及受力情況有關(guān) 規(guī)范 規(guī)定按表3 12中的最小值取用 T形截面根據(jù)其中性軸的位置不同分為兩種類型 x hf 時的T形梁 第一類T形截面 中和軸在翼緣高度范圍內(nèi) 即x h f 第二類T形截面 中和軸在梁助內(nèi)部通過 即x h f 此時的平衡狀態(tài)可以作為第一 二類T形截面的判別條件 兩類T形截面的界限狀態(tài)是x hf 圖第一種類型T形截面梁 判別條件 截面復(fù)核時 截面設(shè)計時 適用條件 適用條件 分為 截面設(shè)計和截面復(fù)核 1 第一種類型 滿足下列鑒別條件 2 第二種類型 滿足下列鑒別