承載能力極限狀態(tài)計(jì)算

1、一，為什么進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算？ 答：承載能力極限狀態(tài)是已經(jīng)破壞不能使用的狀態(tài)。正常使用極限狀態(tài)是還可以勉強(qiáng)使用，承載能力極限狀態(tài)是根據(jù)應(yīng)力達(dá)到破壞強(qiáng)度，為了使建筑避免出現(xiàn)這種狀態(tài)從而進(jìn)行計(jì)算，使建筑數(shù)值高于極限承載能力狀態(tài)的數(shù)值。二，承載能力極限狀態(tài)計(jì)算要計(jì)算那些方面？答：1作用效應(yīng)組合計(jì)算；2正截面承載力的計(jì)算；3斜截面承載力計(jì)算；4扭曲截面承載力計(jì)算；5受沖擊切承載力計(jì)算；6局部受壓承載力計(jì)算。三，1作用效應(yīng)組合計(jì)算所用到的公式及其作用： 其效應(yīng)組合表達(dá)式為：跨中截面設(shè)計(jì)彎矩Md=GM恒+qM汽+qM人支點(diǎn)截面設(shè)計(jì)剪力Vd=GV恒+G1V汽+G2V人2正截面承載力的計(jì)算所用到的公式及

2、其作用：1 / 8（1）T形截面受彎構(gòu)件位于受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度，應(yīng)按下列三者中最小值取用。翼緣板的平均厚度hf =(100+130)/2=115mm對(duì)于簡支梁為計(jì)算跨徑的1/3。bf=L/3=19500/3=6500mm相鄰兩梁軸線間的距離。bf = S=1600mmb+2bh+12hf，此處b為梁的腹板寬，bh為承托長度，hf為不計(jì)承托的翼緣厚度。bf=b+12hf=180+12×115=1560mm（2）判斷T形截面的類型設(shè)as=120mm， h0=has=1300120=1180mm；故屬于第一類T形截面。（3）求受拉鋼筋的面積As滿足多層鋼筋骨架的疊高一般不宜超過0.15h

3、0.20h的要求。梁底混凝土凈保護(hù)層取32mm，側(cè)混凝土凈保護(hù)層取32mm，兩片焊接平面骨架間距為：§2.2正截面抗彎承載力復(fù)核跨中截面含筋率驗(yàn)算h0=has=1300113.60=1186.40mm判斷T形截面的類型時(shí)，則按寬度為bf的矩形截面計(jì)算。求受壓區(qū)的高度x正截面抗彎承載力Mu說明跨中正截面抗彎承載力滿足要求。3斜截面承載力計(jì)算的公式及其作用：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，符合下列條件時(shí)要求時(shí)則不需要進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算，而僅按構(gòu)造要求配置箍筋。跨中：0.50×10-3ftdbh0=0.50×10-3×1.39×180×

4、;1186.40=148.42kN>Vdm=84kN支點(diǎn)：0.50×10-3ftdbh0=0.50×10-3×1.39×180×1250.10=156.39kN<Vd0=440kN故跨中截面部分可按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段按計(jì)算配置腹筋。最大剪力取用距支座中心h/2處截面的數(shù)值，并按混凝土和箍筋共同承擔(dān)不少于60%；彎起鋼筋承擔(dān)不超過40%，并且用水平線將剪力設(shè)計(jì)值包絡(luò)圖分割為兩部分。距支座中心h/2處截面剪力混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力Vcs0.6V'd0.6×416.27249.76KN彎起鋼筋承擔(dān)的剪力Vsb0.4V

5、'd0.4×416.27166.51KN簡支梁剪力包絡(luò)圖取為斜直線。即：剪力分配見圖2所示。§3.4 箍筋設(shè)計(jì)：箍筋間距按下列公式計(jì)算：需設(shè)置彎起鋼筋的區(qū)段長度（距支座中心）4全梁承載力校核 各彎起鋼筋計(jì)算列于下表彎起點(diǎn)12345彎起鋼筋的水平投影長度mm11281093105710381020彎起點(diǎn)距支座中心的距離mm11282221327843165336彎起點(diǎn)距跨中的距離mm86227529647254344414分配的設(shè)計(jì)剪力Vsbi（KN）166.51149.04109.1584.00632.64需要的彎筋面積mm211211004735475220可提供

6、的彎筋面積mm2232232232216216160816081608402402彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離mm5641693278538514889彎筋與梁軸交點(diǎn)到跨中距離mm91868057696558994861各排鋼筋彎起后，相應(yīng)的梁的正截面抗彎承載力計(jì)算如下表：梁的區(qū)段截面縱筋有效高度h0(mm)T形截面類型受壓區(qū)高度x(mm)抗彎承載力Mu(kNm)支座中心至1點(diǎn)2321250.10第一類20.91558.141點(diǎn)2點(diǎn)4321232.20第一類41.841090.742點(diǎn)3點(diǎn)6321214.30第一類62.761636.283點(diǎn)4點(diǎn)8321196.40第一類83.682079.964點(diǎn)5點(diǎn)832+2161191.65第一類88.912195.825點(diǎn)跨中832+4161186.40第一類94.142309.02正截面抗彎承載力及斜截面抗彎承載力校核見圖5。