第三章計(jì)算(受彎、T型)

1、 主講人：張露云主講人：張露云 TEL：136-9944-7110四川農(nóng)業(yè)大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院四川農(nóng)業(yè)大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院工程管理系工程管理系建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)Back to school 課程介紹 課程性質(zhì)課程性質(zhì) 建筑工程技術(shù)專業(yè)的主干專業(yè)基礎(chǔ)課建筑工程技術(shù)專業(yè)的主干專業(yè)基礎(chǔ)課 教學(xué)環(huán)節(jié)安排教學(xué)環(huán)節(jié)安排 理論教學(xué)理論教學(xué)：建筑結(jié)構(gòu)總論、建筑結(jié)構(gòu)材料、混凝土結(jié)構(gòu)、：建筑結(jié)構(gòu)總論、建筑結(jié)構(gòu)材料、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震 實(shí)踐教學(xué)實(shí)踐教學(xué)：現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋設(shè)計(jì)：現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋設(shè)計(jì) 第三章 混凝土結(jié)構(gòu)3.1 概述概述3.2 受彎構(gòu)件承載力計(jì)算受彎

2、構(gòu)件承載力計(jì)算3.3 受扭構(gòu)件承載力計(jì)算受扭構(gòu)件承載力計(jì)算3.4 受壓構(gòu)件承載力計(jì)算受壓構(gòu)件承載力計(jì)算3.5 構(gòu)件裂縫與變形構(gòu)件裂縫與變形3.6 樓蓋、樓梯、雨棚樓蓋、樓梯、雨棚3.7 單層工業(yè)廠房、多層房屋單層工業(yè)廠房、多層房屋 3.8 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件Back to school 3.1 概述 3.1.1 混凝土結(jié)構(gòu)的概念混凝土結(jié)構(gòu)的概念 以以混凝土混凝土材料為主，并根據(jù)需要配置鋼筋、預(yù)材料為主，并根據(jù)需要配置鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋、鋼骨、鋼管或纖維等形成的主要承重應(yīng)力筋、鋼骨、鋼管或纖維等形成的主要承重結(jié)構(gòu)，均可稱為結(jié)構(gòu)，均可稱為混凝土結(jié)構(gòu)（混凝土結(jié)構(gòu)（Concrete Stru

3、ctures）。 素混凝土素混凝土Plain Concrete纖維增強(qiáng)混凝土纖維增強(qiáng)混凝土Fiber Reinforced Concrete鋼骨混凝土鋼骨混凝土Steel Reinforced Concrete鋼筋混凝土鋼筋混凝土Reinforced Concrete鋼管混凝土鋼管混凝土Concrete Filled Steel Tube預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土Prestressed Concrete鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)Composite Structure素混凝土結(jié)構(gòu)（Plain Concrete)鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（Reinforced Concrete)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)

4、構(gòu)（Prestressed Concrete)鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)（Steel Reinforced Concrete) (Encased Concrete)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（Concrete Filled Tube)纖維增強(qiáng)塑料混凝土（Fiber Reinforced Plastic)鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)(Composite Structure) (Hybrid Structure)v 抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度低抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度低v 抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的1/81/20v 破壞時(shí)具有明顯的破壞時(shí)具有明顯的脆性特征脆性特征混凝土混凝土的材料特性的材料特性v 抗拉和抗壓強(qiáng)

5、度都很高抗拉和抗壓強(qiáng)度都很高v 具有具有屈服屈服現(xiàn)象，破壞時(shí)表現(xiàn)現(xiàn)象，破壞時(shí)表現(xiàn)出出較好的延性較好的延性v 細(xì)長的鋼筋受壓時(shí)極易細(xì)長的鋼筋受壓時(shí)極易壓曲壓曲鋼筋鋼筋的材料特性的材料特性將將混凝土混凝土和和鋼筋鋼筋這兩種材料有機(jī)地結(jié)合在一起，可以取長這兩種材料有機(jī)地結(jié)合在一起，可以取長補(bǔ)短，充分發(fā)揮各自的材料性能。補(bǔ)短，充分發(fā)揮各自的材料性能。PPPP素混凝土梁承載素混凝土梁承載力小，破壞突然力小，破壞突然鋼筋混凝土梁承載力大，變鋼筋混凝土梁承載力大，變形性能好，破壞有預(yù)告形性能好，破壞有預(yù)告鋼筋與混凝土共同工作的條件 鋼筋（材）和混凝土兩種材料的物理力學(xué)性能很不相同，他們可以結(jié)合在一起共同工作

6、，是因?yàn)椋?鋼筋和混凝土之間存在有良好的粘結(jié)力，在荷載作用下，可以保證兩種材料協(xié)調(diào)變形，共同受力 鋼材與混凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)（鋼材為1.210-5，混凝土為(1.01.5)10-5），因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)產(chǎn)生過大的變形差而導(dǎo)致兩者間的粘結(jié)力破壞。 混凝土對(duì)鋼筋具有良好的保護(hù)作用。柱下基礎(chǔ)樓板柱梁梁墻樓梯墻下基礎(chǔ)地下室底板常用的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件3.1.2 鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力作用鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力作用 鋼筋與混凝土之間的相互作用稱為鋼筋與混凝鋼筋與混凝土之間的相互作用稱為鋼筋與混凝土的粘結(jié)，粘結(jié)力主要是有土的粘結(jié)，粘結(jié)力主要是有膠結(jié)力、摩擦力和膠結(jié)力、摩擦力和機(jī)械

7、咬合力機(jī)械咬合力三部分組成。三部分組成。 膠結(jié)力：混凝土中水泥凝膠體和鋼筋表面發(fā)生化學(xué)變化產(chǎn)生的吸附作用-微弱 摩擦力：混凝土中的粗顆粒與鋼筋表面之間阻止滑動(dòng)的摩擦力-與壓應(yīng)力、接觸面粗糙程度有關(guān) 機(jī)械咬合力：鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的作用力各種粘結(jié)力中，化學(xué)膠結(jié)力較?。还饷驿摻钜阅Σ亮橹?；各種粘結(jié)力中，化學(xué)膠結(jié)力較小；光面鋼筋以摩擦力為主；變形鋼筋以機(jī)械咬合力為主。變形鋼筋以機(jī)械咬合力為主。3.1.3 保證鋼筋混凝土之間粘結(jié)的構(gòu)造措施保證鋼筋混凝土之間粘結(jié)的構(gòu)造措施（1） 保證粘結(jié)的構(gòu)造措施保證粘結(jié)的構(gòu)造措施 保證最小搭接長度和錨固長度 滿足鋼筋最小間距和混凝土保護(hù)層最小厚度 在鋼

8、筋搭接范圍內(nèi)加密箍筋 在鋼筋端部設(shè)置彎鉤 試驗(yàn)結(jié)果表明，鋼筋的極限粘結(jié)強(qiáng)度與混凝土抗拉強(qiáng)度近似成試驗(yàn)結(jié)果表明，鋼筋的極限粘結(jié)強(qiáng)度與混凝土抗拉強(qiáng)度近似成正比。正比。 增大保護(hù)層厚度，保持一定的鋼筋間距，可以增大保護(hù)層厚度，保持一定的鋼筋間距，可以提高外圍混凝土的抗劈裂能力，有利于粘結(jié)強(qiáng)度的充分發(fā)揮。提高外圍混凝土的抗劈裂能力，有利于粘結(jié)強(qiáng)度的充分發(fā)揮。 鋼筋的直徑越大，粘結(jié)強(qiáng)度越?。慌c光圓鋼筋相比，鋼筋的直徑越大，粘結(jié)強(qiáng)度越?。慌c光圓鋼筋相比，變形鋼筋具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度。變形鋼筋具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度。 橫向鋼筋（如梁中的箍筋）可以限制混凝土內(nèi)部裂縫的發(fā)展，提橫向鋼筋（如梁中的箍筋）可以限制混凝土內(nèi)

9、部裂縫的發(fā)展，提高粘結(jié)強(qiáng)度。高粘結(jié)強(qiáng)度。 澆筑混凝土?xí)r，澆筑深度過大（超過澆筑混凝土?xí)r，澆筑深度過大（超過300mm）時(shí)，會(huì)削弱鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)作用。時(shí)，會(huì)削弱鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)作用。混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度保護(hù)層厚度和鋼筋的凈距保護(hù)層厚度和鋼筋的凈距鋼筋的直徑和外形鋼筋的直徑和外形橫向鋼筋橫向鋼筋澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置（2） 影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素（3） 基本錨固長度基本錨固長度鋼筋的錨固鋼筋的錨固是指通過混凝土中鋼筋埋置段或機(jī)械措施將鋼筋所受是指通過混凝土中鋼筋埋置段或機(jī)械措施將鋼筋所受的力傳給混凝土，使鋼筋錨固于混凝土而不滑出，包括的力傳給混凝土

10、，使鋼筋錨固于混凝土而不滑出，包括直鋼筋的直鋼筋的錨固、帶彎鉤或彎折鋼筋的錨固，以及采用機(jī)械措施的錨固等。錨固、帶彎鉤或彎折鋼筋的錨固，以及采用機(jī)械措施的錨固等。 基本錨固長度基本錨固長度 ：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定縱向受拉鋼筋的錨固長度縱向受拉鋼筋的錨固長度作為鋼作為鋼筋的筋的基本錨固長度基本錨固長度 。如下圖所示，可得平衡公式：如下圖所示，可得平衡公式：alaldyfalyfdadl424Flad混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在通常的保護(hù)層厚度和相應(yīng)的構(gòu)造混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在通常的保護(hù)層厚度和相應(yīng)的構(gòu)造條件下，考慮鋼筋的抗拉強(qiáng)度、外形系數(shù)和適當(dāng)?shù)目煽慷?，條件下，考慮鋼筋的抗拉強(qiáng)度、

11、外形系數(shù)和適當(dāng)?shù)目煽慷?，錨固長度按下式計(jì)算：錨固長度按下式計(jì)算：dtfyfal 其中其中 指錨固鋼筋的外形系數(shù)，按表取用。指錨固鋼筋的外形系數(shù)，按表取用。 錨固長度的修正：錨固長度的修正：當(dāng)當(dāng)HRB335、HRB400和和RRB400級(jí)鋼筋級(jí)鋼筋直徑大于直徑大于25mm時(shí)，錨固時(shí)，錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)長度應(yīng)乘以修正系數(shù)1.1。HRB335、HRB400和和RRB400級(jí)級(jí)涂環(huán)氧樹脂鋼筋涂環(huán)氧樹脂鋼筋，其錨固長度應(yīng)，其錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)乘以修正系數(shù)1.25。鋼筋在施工中鋼筋在施工中易受擾動(dòng)易受擾動(dòng)（如滑模施工），錨固長度應(yīng)乘以修正系（如滑模施工），錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)數(shù)1.1。當(dāng)當(dāng)HRB

12、335、HRB400和和RRB400級(jí)鋼筋級(jí)鋼筋保護(hù)層厚度大于鋼筋直保護(hù)層厚度大于鋼筋直徑的徑的3倍且配置有箍筋倍且配置有箍筋時(shí)，錨固長度可乘以修正系數(shù)時(shí)，錨固長度可乘以修正系數(shù)0.8。經(jīng)過上述修正，錨固長度不得小于計(jì)算錨固長度的經(jīng)過上述修正，錨固長度不得小于計(jì)算錨固長度的0.7倍，且不倍，且不應(yīng)小于應(yīng)小于250mm，這是錨固長度的最低限值這是錨固長度的最低限值。Back to school 3.2 混凝土受彎構(gòu)件承載力計(jì)算 受彎構(gòu)件是指承受彎矩和剪力作用的構(gòu)件。（梁、板）受彎構(gòu)件是指承受彎矩和剪力作用的構(gòu)件。（梁、板） 正截面破壞：正截面破壞：沿沿彎矩最大彎矩最大截面破壞，破壞截面與構(gòu)件的軸

13、線截面破壞，破壞截面與構(gòu)件的軸線垂直垂直 斜截面破壞：斜截面破壞：沿沿剪力最大剪力最大截面破壞，破壞截面與構(gòu)件的軸線截面破壞，破壞截面與構(gòu)件的軸線斜交斜交 受彎構(gòu)件在荷載作用下將產(chǎn)生撓度且在受拉區(qū)產(chǎn)生裂縫，在進(jìn)行受彎構(gòu)受彎構(gòu)件在荷載作用下將產(chǎn)生撓度且在受拉區(qū)產(chǎn)生裂縫，在進(jìn)行受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，因進(jìn)行以下計(jì)算和驗(yàn)算：件設(shè)計(jì)時(shí)，因進(jìn)行以下計(jì)算和驗(yàn)算： 承載力極限狀態(tài)計(jì)算（正截面、斜截面承載力計(jì)算）承載力極限狀態(tài)計(jì)算（正截面、斜截面承載力計(jì)算） 正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算（撓度驗(yàn)算、裂縫寬度驗(yàn)算）正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算（撓度驗(yàn)算、裂縫寬度驗(yàn)算） 構(gòu)造措施構(gòu)造措施 1、板的形式及厚度、板的形式及厚度 板的形式板的

14、形式 常見截面形式有實(shí)心板、槽形板、空心板等。常見截面形式有實(shí)心板、槽形板、空心板等。 板的厚度板的厚度 截面厚度截面厚度h應(yīng)滿足承載力、剛度和抗裂的要求。應(yīng)滿足承載力、剛度和抗裂的要求。從剛度條件出發(fā)，板的厚度可按表從剛度條件出發(fā)，板的厚度可按表3-2確定，按構(gòu)造要求應(yīng)符確定，按構(gòu)造要求應(yīng)符合表合表3-3的規(guī)定。滿足表的規(guī)定。滿足表3-2、表、表3-3要求可不作撓度驗(yàn)算。要求可不作撓度驗(yàn)算。表表3-2不需做撓度計(jì)算板的最小厚度不需做撓度計(jì)算板的最小厚度項(xiàng)項(xiàng) 次次支座構(gòu)造特點(diǎn)支座構(gòu)造特點(diǎn)板的厚度板的厚度1簡簡 支支l0/302彈性約束彈性約束l0/403懸懸 臂臂l0/121 1 板的構(gòu)造規(guī)定

15、板的構(gòu)造規(guī)定3.2.1 板的構(gòu)造表表3-3現(xiàn)澆板的最小厚度（現(xiàn)澆板的最小厚度（規(guī)范規(guī)范表表10.1.1 ）板的類別最小厚度（mm）板的類別最小厚度（mm）單向板屋 面 板60密肋板肋間距700mm40民用建筑樓板60肋間距700mm50工業(yè)建筑樓板70懸臂板板的懸臂長度500mm60行車道下的樓板80板的懸臂長度500mm80雙向板80無梁樓板150 板的支承長度板的支承長度現(xiàn)澆板擱置在磚墻上時(shí)，其支承長度現(xiàn)澆板擱置在磚墻上時(shí)，其支承長度ah（板厚）及（板厚）及a 120mm。預(yù)制板的支承長度應(yīng)滿足以下要求：預(yù)制板的支承長度應(yīng)滿足以下要求： 擱置在磚墻上時(shí)，其支承長度擱置在磚墻上時(shí)，其支承長度

16、a100mm； 擱置在鋼筋混凝土梁上時(shí)，擱置在鋼筋混凝土梁上時(shí)， a80mm 。 2、板的配筋、板的配筋 板的受力形式：單向板和雙向板板的受力形式：單向板和雙向板，單向板沿短跨方向在截面受拉單向板沿短跨方向在截面受拉一側(cè)布置受力鋼筋，垂直于受力鋼筋方向并在其內(nèi)側(cè)布置分布鋼筋。雙一側(cè)布置受力鋼筋，垂直于受力鋼筋方向并在其內(nèi)側(cè)布置分布鋼筋。雙向板在相互垂直的方向布置受拉鋼筋，較短邊的受力鋼筋布置在下面。向板在相互垂直的方向布置受拉鋼筋，較短邊的受力鋼筋布置在下面。 板的配筋方式：分離式、彎起式板的配筋方式：分離式、彎起式2 板的受力和配筋 板的受力鋼筋板的受力鋼筋 受力鋼筋的作用主要是承受彎矩在板

17、內(nèi)產(chǎn)生的拉力，設(shè)置在板的受力鋼筋的作用主要是承受彎矩在板內(nèi)產(chǎn)生的拉力，設(shè)置在板的受拉一側(cè)，其數(shù)量通過計(jì)算確定。受拉一側(cè)，其數(shù)量通過計(jì)算確定。 a.直徑直徑：常采用直徑為：常采用直徑為8 812mm12mm的的HPB235HPB235、HRB335HRB335級(jí)鋼筋，級(jí)鋼筋， b.間距間距：板中受力鋼筋的間距應(yīng)符合表：板中受力鋼筋的間距應(yīng)符合表3-4的規(guī)定。的規(guī)定。 表表3-4受力鋼筋間距受力鋼筋間距 c.彎起鋼筋彎起鋼筋：當(dāng)板中受力鋼筋需要彎起時(shí)，其彎起角不宜：當(dāng)板中受力鋼筋需要彎起時(shí)，其彎起角不宜小于小于30度。彎起鋼筋的端部可作成直鉤，使其直接支承在模度。彎起鋼筋的端部可作成直鉤，使其直接

18、支承在模板上，以保證鋼筋的設(shè)計(jì)位置和可靠錨固。板上，以保證鋼筋的設(shè)計(jì)位置和可靠錨固。 板的分布鋼筋板的分布鋼筋 分布鋼筋的作用：分布鋼筋的作用： 將板承受的荷載均勻地傳給受力鋼筋；將板承受的荷載均勻地傳給受力鋼筋； 承受溫度變化及混凝土收縮在垂直板跨方向所產(chǎn)生的拉應(yīng)力；承受溫度變化及混凝土收縮在垂直板跨方向所產(chǎn)生的拉應(yīng)力； 在施工中固定受力鋼筋的位置。在施工中固定受力鋼筋的位置。 分布鋼筋的間距不宜大于分布鋼筋的間距不宜大于250mm250mm，直徑不宜小于，直徑不宜小于6mm6mm；對(duì)于集中荷載較大的情況，分布鋼筋的截面面積應(yīng)適當(dāng)加大，對(duì)于集中荷載較大的情況，分布鋼筋的截面面積應(yīng)適當(dāng)加大，其

19、間距不宜大于其間距不宜大于200mm200mm。3.2.2 梁的構(gòu)造 截面形式截面形式 矩形、矩形、T形、花籃梁、十字梁、工字型、形、花籃梁、十字梁、工字型、 L形、箱型形、箱型 矩形T形I形環(huán)形梁的截面形式后張法預(yù)應(yīng)力后張法預(yù)應(yīng)力 箱型截面梁箱型截面梁1 梁的構(gòu)造要求梁截面高跨比梁截面高跨比h h/ /l l0 0參考值參考值構(gòu)件種類構(gòu)件種類h h/ /ll0 0梁梁整體肋形梁整體肋形梁主梁主梁簡支梁簡支梁1/121/12連續(xù)梁連續(xù)梁1/151/15懸臂梁懸臂梁1/61/6次梁次梁簡支梁簡支梁1/201/20連續(xù)梁連續(xù)梁1/251/25懸臂梁懸臂梁1/81/8矩形截面獨(dú)立梁矩形截面獨(dú)立梁簡支

20、梁簡支梁1/121/12連續(xù)梁連續(xù)梁1/151/15懸臂梁懸臂梁1/61/6注：表中注：表中l(wèi) l0 0為梁的計(jì)算跨度。當(dāng)為梁的計(jì)算跨度。當(dāng)l l0 09m9m時(shí)，表中數(shù)值宜乘以時(shí)，表中數(shù)值宜乘以1.21.2。 截面尺寸截面尺寸 梁截面的最小尺寸需要滿足剛度要求，梁截面高度梁截面的最小尺寸需要滿足剛度要求，梁截面高度h可參考下表取值可參考下表取值 梁的支撐長度梁的支撐長度應(yīng)滿足梁內(nèi)縱向受力鋼筋在支座處的錨固長度要求并滿足砌體局應(yīng)滿足梁內(nèi)縱向受力鋼筋在支座處的錨固長度要求并滿足砌體局部受壓承載力的要求。部受壓承載力的要求。構(gòu)件高度構(gòu)件高度支座形式支座形式支撐長度支撐長度不限不限鋼筋砼梁或柱上時(shí)鋼

21、筋砼梁或柱上時(shí) 180梁高梁高500磚墻、磚柱磚墻、磚柱180240梁高梁高 500磚墻、磚柱磚墻、磚柱240 2 2 梁的配筋梁的配筋 鋼筋砼梁中通常配置有縱向受力鋼筋受力鋼筋、彎起鋼筋、箍筋及架立筋彎起鋼筋、箍筋及架立筋構(gòu)成的鋼筋骨架。當(dāng)梁的截面高度較大時(shí)，還應(yīng)在梁側(cè)設(shè)置構(gòu)造鋼筋及相應(yīng)的拉筋拉筋。（1）縱向受力鋼筋）縱向受力鋼筋 單筋截面單筋截面和和雙筋截面雙筋截面 前者指只在受拉區(qū)配置縱向受力鋼筋前者指只在受拉區(qū)配置縱向受力鋼筋的受彎構(gòu)件；后者指同時(shí)在梁的受拉的受彎構(gòu)件；后者指同時(shí)在梁的受拉區(qū)和受壓區(qū)配置縱向受力鋼筋的受彎區(qū)和受壓區(qū)配置縱向受力鋼筋的受彎構(gòu)件。故縱縱向受力鋼筋有受壓和受構(gòu)

22、件。故縱縱向受力鋼筋有受壓和受拉兩種。拉兩種。 梁縱筋宜采用二級(jí)或三級(jí)梁縱筋宜采用二級(jí)或三級(jí)鋼筋，常用直徑鋼筋，常用直徑 d 為為1225mm，一般不大于，一般不大于28mm，同一構(gòu)件中鋼筋直徑，同一構(gòu)件中鋼筋直徑種類不宜超過三種，直徑差種類不宜超過三種，直徑差2mm 6mm。 梁縱筋凈距，如左圖。梁縱筋凈距，如左圖。 其中，其中，d為受力鋼筋最大直徑。為受力鋼筋最大直徑。（2 2）架立鋼筋）架立鋼筋無受壓鋼筋的梁在其上部需配置兩根架立鋼筋，其作用是固定箍筋的正確固定箍筋的正確位置，并與梁底縱向受拉鋼筋形成鋼筋骨架。位置，并與梁底縱向受拉鋼筋形成鋼筋骨架。架立鋼筋的最小直徑（架立鋼筋的最小直徑

23、（mmmm）梁跨梁跨（mm）4 446466 6最小直徑最小直徑（mmmm）8 8101012120fwhhh （3）梁側(cè)構(gòu)造鋼筋及相應(yīng)的拉筋1 1、梁的腹板高度：、梁的腹板高度：h hw450mmw450mm時(shí)，應(yīng)在梁的兩個(gè)側(cè)面沿時(shí)，應(yīng)在梁的兩個(gè)側(cè)面沿高度配置高度配置縱向構(gòu)造鋼筋縱向構(gòu)造鋼筋（亦稱腰筋），并用拉筋固定。（亦稱腰筋），并用拉筋固定。 0hhwffwhhhh2 2、作用：用于抵抗由于溫度應(yīng)力及砼收縮應(yīng)力在梁側(cè)面產(chǎn)生、作用：用于抵抗由于溫度應(yīng)力及砼收縮應(yīng)力在梁側(cè)面產(chǎn)生的裂縫，同時(shí)與箍筋共同構(gòu)成網(wǎng)格骨架以利應(yīng)力擴(kuò)散。的裂縫，同時(shí)與箍筋共同構(gòu)成網(wǎng)格骨架以利應(yīng)力擴(kuò)散。3 3、配筋：梁側(cè)縱

24、向構(gòu)造鋼筋的截面面積不應(yīng)小于腹板截面、配筋：梁側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋的截面面積不應(yīng)小于腹板截面面積面積bhwbhw的的0.1%0.1%，且其，且其間距不宜大于間距不宜大于200mm200mm。拉筋直徑與箍筋直徑相同，間距常取箍筋間距的兩倍。拉筋直徑與箍筋直徑相同，間距常取箍筋間距的兩倍。 （4）彎起鋼筋的構(gòu)造 在采用綁扎骨架的鋼筋混凝土梁中，承受剪力的鋼筋，應(yīng)優(yōu)先采用箍筋。當(dāng)設(shè)置彎起鋼筋時(shí)，彎起鋼筋的彎終點(diǎn)外應(yīng)留有錨固長度其長度在受拉區(qū)不應(yīng)小于20d，在受壓區(qū)不應(yīng)小于10d，d為彎起鋼筋的直徑；對(duì)光面鋼筋在末端尚應(yīng)設(shè)置彎鉤，位于梁底層兩測(cè)的鋼筋不應(yīng)彎起。梁中彎起鋼筋的彎起角度宜取450或600。當(dāng)不能

25、使用彎起縱筋抗剪時(shí)，亦可設(shè)置單獨(dú)的抗剪彎筋。此時(shí)應(yīng)將彎筋布置成“鴨筋”形式（圖348a），不能采用浮筋（圖348b）。因浮筋在受拉區(qū)只有一小段水平長度，錨固不足，不能發(fā)揮其作用。 圖348 a.箍筋的數(shù)量箍筋的數(shù)量 箍筋的數(shù)量應(yīng)通過計(jì)算確定。箍筋的數(shù)量應(yīng)通過計(jì)算確定。 b.箍筋的直徑箍筋的直徑 當(dāng)當(dāng)250mm h 800mm d6mm 當(dāng)當(dāng) h 800mm d8mm 當(dāng)梁內(nèi)配有縱向受壓鋼筋時(shí)，箍筋直徑不應(yīng)小于最大受壓鋼筋直徑的當(dāng)梁內(nèi)配有縱向受壓鋼筋時(shí)，箍筋直徑不應(yīng)小于最大受壓鋼筋直徑的1/4。（6） 箍筋 用以承受梁的剪力，固定縱向受力鋼筋用以承受梁的剪力，固定縱向受力鋼筋,并和其它鋼筋一并和

26、其它鋼筋一起形成鋼筋骨架。起形成鋼筋骨架。 （a）開口式（b）封閉式(c)單肢（d）雙肢（e）四肢箍筋的形式和肢數(shù)c.箍筋的形式和肢數(shù)箍筋的形式和肢數(shù) 箍筋的支數(shù)有單肢、雙肢、四肢，當(dāng)梁寬箍筋的支數(shù)有單肢、雙肢、四肢，當(dāng)梁寬b150mm時(shí)用單肢，時(shí)用單肢，當(dāng)當(dāng)150mmb350mm用雙肢，當(dāng)用雙肢，當(dāng)b350mm時(shí)和或一層內(nèi)的縱時(shí)和或一層內(nèi)的縱向鋼筋多于向鋼筋多于5根，或受壓鋼筋多于三根，用四肢。根，或受壓鋼筋多于三根，用四肢。梁鋼筋圖：梁鋼筋圖：鋼筋骨架鋼筋骨架梁板鋼筋關(guān)系主次梁交接處主梁中的附加鋼筋3.2.3 梁、板混凝土保護(hù)層和截面有效高度梁、板混凝土保護(hù)層和截面有效高度梁、板的混凝土保

27、護(hù)層梁、板的混凝土保護(hù)層 指受力鋼筋的外邊緣至混凝土外邊緣的最小距離。其作用是：指受力鋼筋的外邊緣至混凝土外邊緣的最小距離。其作用是：a、防止鋼筋銹蝕；防止鋼筋銹蝕；b、保證鋼筋和混凝土緊密地粘結(jié)在一起共同工作。、保證鋼筋和混凝土緊密地粘結(jié)在一起共同工作。保護(hù)層厚度保護(hù)層厚度構(gòu)件種類構(gòu)件種類、環(huán)境類別環(huán)境類別和和混凝土強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)等因素有關(guān)。等因素有關(guān)。3540-3540-2530-三3035-3035-2025-b二3030-3030-2020-a303030252530151520一c50c25c45c20c50c25c45c20c50c25c45c20柱梁板、墻、殼環(huán)境類別表3

28、-7縱向受力鋼筋混凝土保護(hù)層最小厚度（mm）注：基礎(chǔ)中縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度應(yīng)大于40mm，無墊層時(shí)應(yīng)大于70mm 板、墻、殼中分布鋼筋的保護(hù)層厚度不小于上表中相板、墻、殼中分布鋼筋的保護(hù)層厚度不小于上表中相應(yīng)數(shù)值減去應(yīng)數(shù)值減去10mm,且不應(yīng)小于且不應(yīng)小于10mm；梁、柱中箍筋和構(gòu)；梁、柱中箍筋和構(gòu)造鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于造鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于15mm。 當(dāng)梁、柱中的縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度大于當(dāng)梁、柱中的縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度大于40mm時(shí)，應(yīng)對(duì)混凝土采取有效的防裂構(gòu)造措施。時(shí)，應(yīng)對(duì)混凝土采取有效的防裂構(gòu)造措施。 梁、板截面的有效高度梁、板截面的有效高度 可按下式近似

29、計(jì)算可按下式近似計(jì)算： 梁：一排鋼筋時(shí)梁：一排鋼筋時(shí) h0=h-35mm （3-5） 兩排鋼筋時(shí)兩排鋼筋時(shí) h0=h-60mm （3-6） 板：板： h0=h-20mm （3-7） h0h0 試驗(yàn)表明，梁的正截面破壞形式主要與梁內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋試驗(yàn)表明，梁的正截面破壞形式主要與梁內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋率有關(guān)，根據(jù)配筋率的不同，可將梁分為率有關(guān)，根據(jù)配筋率的不同，可將梁分為適筋梁、超筋梁、少筋梁適筋梁、超筋梁、少筋梁。配筋率配筋率用下式計(jì)算：用下式計(jì)算： =As bh0 （3-8） 式中：式中： As 縱向受拉鋼筋截面面積縱向受拉鋼筋截面面積 bh0混凝土有效截面面積，混凝土有效截面面積， 按

30、圖按圖3-8陰影面積計(jì)算陰影面積計(jì)算h0b圖3-83.2.4 3.2.4 受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3.2.4.1 3.2.4.1 單筋矩形截面受彎承載力計(jì)算單筋矩形截面受彎承載力計(jì)算1 受彎構(gòu)件正截面破壞的三種形態(tài)2.752.422.061.711.381.04HRB4003.503.062.622.181.761.32HRB3355.584.884.183.472.802.11HPB235C40C35C30C25C20C15混凝土強(qiáng)度等級(jí)鋼筋等級(jí)表3-8鋼筋混凝土受彎構(gòu)件最大配筋率（%） 0.2和45ft /fy中的較大值受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉構(gòu)件一側(cè)的受拉鋼筋

31、 0.2 一側(cè)縱向鋼筋0.6 全部縱向鋼筋 受壓構(gòu)件最小配筋率（%）受力類型表3-9鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受力鋼筋最小配筋率詳見詳見規(guī)范規(guī)范表表9.5.1PP剪力引起的斜裂縫彎矩引起的垂直裂縫P荷 載 分配梁L數(shù) 據(jù) 采 集系統(tǒng)外加荷載L/3L/3試 驗(yàn)梁位 移計(jì)應(yīng) 變計(jì)hAsbh0斜截面波壞正截面波壞受彎構(gòu)件破壞截面 受彎構(gòu)件在加載至破壞的過程中，隨著荷載的增加及混凝土塑性變形受彎構(gòu)件在加載至破壞的過程中，隨著荷載的增加及混凝土塑性變形的發(fā)展，對(duì)正常配筋的梁，其正截面上的應(yīng)力和應(yīng)變發(fā)展過程可分以下三的發(fā)展，對(duì)正常配筋的梁，其正截面上的應(yīng)力和應(yīng)變發(fā)展過程可分以下三個(gè)階段個(gè)階段 ：第第I階段（整體工

32、作階段）階段（整體工作階段） 范圍：受力開始范圍：受力開始開裂開裂 I a 特征：荷載與撓度、材料應(yīng)變呈線性特征：荷載與撓度、材料應(yīng)變呈線性 中和軸位于換算截面的形心處中和軸位于換算截面的形心處 受壓區(qū)混凝土處于彈性而受拉區(qū)混凝土有受壓區(qū)混凝土處于彈性而受拉區(qū)混凝土有明顯塑性。明顯塑性。 應(yīng)用：應(yīng)用：抗裂計(jì)算依據(jù)抗裂計(jì)算依據(jù)sAsMsAsMcra圖圖3-9（a）(1) 適筋梁適筋梁第第階段（帶裂縫工作階段）階段（帶裂縫工作階段）sAsMfyAsMya圖圖3-9（b） 范圍：開裂范圍：開裂受拉鋼筋屈服受拉鋼筋屈服 II aII a 特征：剛度降低，變形加快，荷載與撓度呈特征：剛度降低，變形加快，

33、荷載與撓度呈 非線性，裂縫處，受拉區(qū)混凝土大部分退出非線性，裂縫處，受拉區(qū)混凝土大部分退出 工作，中和軸上移，受壓區(qū)混凝土的塑性特工作，中和軸上移，受壓區(qū)混凝土的塑性特 征明顯。征明顯。 應(yīng)用：應(yīng)用：使用階段變形和裂縫的計(jì)算依據(jù)使用階段變形和裂縫的計(jì)算依據(jù)。第第階段（破壞階段）階段（破壞階段） 范圍：受拉鋼筋屈服范圍：受拉鋼筋屈服混凝土壓碎混凝土壓碎III aIII a 特征：剛度迅速下降，撓度急劇增加特征：剛度迅速下降，撓度急劇增加 中和軸迅速上移，受壓高度迅速減小，中和軸迅速上移，受壓高度迅速減小， 塑性明顯。塑性明顯。 應(yīng)用：應(yīng)用：按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的承載力計(jì)算依據(jù)。按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的承載

34、力計(jì)算依據(jù)。 T=fyAsMua圖圖3-9（c）fyAsMx0z(3) (3) 少筋梁少筋梁 沒有第二階段；配筋率低、鋼筋強(qiáng)度低、沒有第二階段；配筋率低、鋼筋強(qiáng)度低、混凝土強(qiáng)度高易產(chǎn)生少筋破壞。混凝土強(qiáng)度高易產(chǎn)生少筋破壞。 P1P2(c)P1P2P1P2圖圖3-10(b)(a)(2)(2) 超筋梁超筋梁 沒有第三階段。沒有第三階段。配筋率大、鋼筋強(qiáng)度高、配筋率大、鋼筋強(qiáng)度高、混凝土強(qiáng)度低易產(chǎn)生超筋破壞；混凝土強(qiáng)度低易產(chǎn)生超筋破壞；小結(jié)小結(jié)受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)（1）適筋梁）適筋梁破壞特征：受拉區(qū)鋼筋先屈服，壓區(qū)砼后壓碎。破壞特征：受拉區(qū)鋼筋先屈服，壓區(qū)砼后壓碎。（2）

35、超筋梁）超筋梁破壞特征：壓區(qū)砼被壓碎，受拉區(qū)鋼筋未屈服。破壞特征：壓區(qū)砼被壓碎，受拉區(qū)鋼筋未屈服。（3）少筋梁）少筋梁破壞特征：受拉區(qū)鋼筋進(jìn)入強(qiáng)化階段，破壞特征：受拉區(qū)鋼筋進(jìn)入強(qiáng)化階段， 受拉區(qū)砼一裂就壞。受拉區(qū)砼一裂就壞。maxminmaxminC 超筋梁maxB 適筋梁maxminA 少筋梁minM002 2 計(jì)算的基本假設(shè)計(jì)算的基本假設(shè)以IIIa階段作為承載力極限狀態(tài)的計(jì)算依據(jù), 并引入基本假定： 截面平均應(yīng)變符合平截面假定截面平均應(yīng)變符合平截面假定 不考慮受拉區(qū)未開裂砼的抗拉強(qiáng)度；不考慮受拉區(qū)未開裂砼的抗拉強(qiáng)度； 設(shè)定受壓區(qū)砼的設(shè)定受壓區(qū)砼的 關(guān)系關(guān)系 設(shè)定受拉鋼筋的設(shè)定受拉鋼筋的 關(guān)

36、系關(guān)系 cu0fc0砼0fyfy鋼筋3 3 等效矩形應(yīng)力圖等效矩形應(yīng)力圖在極限彎矩的計(jì)算中，僅需知道在極限彎矩的計(jì)算中，僅需知道 C 的大小和作用位置的大小和作用位置yc就足夠了。就足夠了?？扇】扇?來代換受壓區(qū)混凝土應(yīng)力圖來代換受壓區(qū)混凝土應(yīng)力圖等效矩形應(yīng)力圖形等效矩形應(yīng)力圖形等效矩形應(yīng)力圖的合力大小等于等效矩形應(yīng)力圖的合力大小等于C，合力作用點(diǎn)位置不變，合力作用點(diǎn)位置不變等效等效矩形矩形應(yīng)力應(yīng)力圖形圖形 c fCTs=fyAszMM = Czfxc ycCzMM = Cz1 c ycx=b1 xcTs=fyAs基本方程基本方程稱為等效矩形應(yīng)力圖形系數(shù)。稱為等效矩形應(yīng)力圖形系數(shù)。cf1為等效

37、混凝土抗壓強(qiáng)度為等效混凝土抗壓強(qiáng)度;為換算受壓區(qū)高度為換算受壓區(qū)高度;11b 、cxx1b200011xhbxfMMAfbxfXcsycC=1 fcbxTs= fyAsM fcx=b xch04 4 基本方程基本方程基本方程基本方程200011xhbxfMMAfbxfXcsycC=1 fcbxTs= fyAsM fcx=b xch00hx 相對(duì)受壓區(qū)高度相對(duì)受壓區(qū)高度)5 . 01 ( , 0 , 020101bhfMMAfhbfXcsyc0hx 相對(duì)受壓區(qū)高度相對(duì)受壓區(qū)高度)5 . 01 ( , 0 , 020101bhfMMAfhbfXcsyc相對(duì)受壓區(qū)高度相對(duì)受壓區(qū)高度 不僅反映了鋼筋與

38、混不僅反映了鋼筋與混凝土的面積比（配筋率凝土的面積比（配筋率 ），也反映了），也反映了鋼筋與混凝土的材料強(qiáng)度比，鋼筋與混凝土的材料強(qiáng)度比，是反映構(gòu)是反映構(gòu)件中兩種材料配比本質(zhì)的參數(shù)件中兩種材料配比本質(zhì)的參數(shù)。cyscyffbhAff1015 5 相對(duì)受壓區(qū)高度和相對(duì)接線受壓區(qū)高度相對(duì)受壓區(qū)高度和相對(duì)接線受壓區(qū)高度0hxycucucb相對(duì)界限受壓區(qū)高度相對(duì)界限受壓區(qū)高度b b僅與材料性能有關(guān)，而與截面尺寸無關(guān)僅與材料性能有關(guān)，而與截面尺寸無關(guān)ycuxcbh00hxbb相對(duì)界限受壓區(qū)高度相對(duì)界限受壓區(qū)高度scuyycucucbbbEfhxhxbbb111010界限配筋率界限配筋率bycbbff1m

39、axsybcAfhbf01故故適筋梁：適筋梁：界限配筋梁：界限配筋梁：超筋梁：超筋梁：bbb6 6 界限配筋率界限配筋率達(dá)到界限破壞時(shí)的受彎承載力為適筋梁達(dá)到界限破壞時(shí)的受彎承載力為適筋梁Mu的上限的上限 bh )5 . 01 (20c1maxs,201max,fbhfMbbcu)5 . 01 (max,bbsmax適筋梁的判別條件這幾個(gè)判別條件這幾個(gè)判別條件是等價(jià)的是等價(jià)的本質(zhì)是本質(zhì)是b20max,max,bhfMMcsubmax,20/scsbhfM最大彎矩最大彎矩max, uM從截面的應(yīng)變分析可知:n nb 超筋n = nb 界限cuh0s yn nbh0nbh0ys y最小配筋率最小配

40、筋率xx/3fyAsMuCh0鋼筋混凝土梁的鋼筋混凝土梁的My=素混凝土梁的受素混凝土梁的受彎承載力彎承載力Mcr0y0y9 . 0)3(hAfxhAfMssy配筋較少壓區(qū)混凝土為線性分布20202322. 005. 1292. 0292. 0bhfhbfbhfMtttcry0min36. 0ffbhAts偏于安全地ymin45. 0fft具體應(yīng)用時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同情況，進(jìn)行調(diào)整 少筋破壞的特點(diǎn)是一裂就壞，所以從理論上講，縱向受拉鋼筋的最小配筋率 應(yīng)是這樣確定的：按a階段計(jì)算鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面受彎承載力與按Ia階段計(jì)算的素混凝土受彎構(gòu)件正截面受彎承載力兩者相等。但是，考慮到混凝土抗拉強(qiáng)度的離

41、散性，以及收縮等因素的影響，所以在實(shí)用上，最小配筋率 往往是根據(jù)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)得出的。為了防止梁“一裂即壞”，適筋梁的配筋率應(yīng)大于 。 我國混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：(1)受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉構(gòu)件，其一側(cè)縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)小于02和45ft/fy中的較大值；(2)臥置于地基上的混凝土板，板的受拉鋼筋的最小配筋率可適當(dāng)降低，但不應(yīng)小于0.15。minminmin造價(jià) 經(jīng)濟(jì)配筋率鋼混凝土總造價(jià)經(jīng)濟(jì)配筋率經(jīng)濟(jì)配筋率 梁：梁： =（0.61.5）% 板：板： =（0.40.8）% 基本公式基本公式 1100()()22cysucysf bxf AxxMMf bx hf Ah221010(10.5 )

42、ucscMMf bhf bh00(10.5 )uysyssMMf A hf Ah(10.5 )s截面抵抗矩系數(shù)：截面抵抗矩系數(shù)：截面內(nèi)力臂系數(shù)：截面內(nèi)力臂系數(shù)：10.5sa a 截面設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì) 已知已知M設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)截面尺寸、配筋設(shè)計(jì)截面尺寸、配筋 Mu M設(shè)設(shè)根據(jù)構(gòu)造要求選參數(shù)：根據(jù)構(gòu)造要求選參數(shù)：材料：材料：混凝土：混凝土：C20C40受力鋼筋：受力鋼筋：HRB335、HRB400截面尺寸：截面尺寸：bhl匯總基本參數(shù)：匯總基本參數(shù)：sAuMM設(shè)bhcftfyfb0shha結(jié)合經(jīng)濟(jì)配筋率和彎矩承載力結(jié)合經(jīng)濟(jì)配筋率和彎矩承載力0(1.05 1.1)yMhbf7 7 基本公式的應(yīng)用基本公式的應(yīng)用

43、1100()()22cysucysf bxf AxxMMf bx hf Ah設(shè)直接計(jì)算：直接計(jì)算：10()2ucxMMf bx h設(shè)20012cMxhhf b20012cMxhhf b0bxh1csyf bxAfminsAbhminsAbhminsAbh0bxh增大截面尺寸增大截面尺寸提高混凝土強(qiáng)度提高混凝土強(qiáng)度采用雙筋采用雙筋選配鋼筋選配鋼筋 b1022101000(10.5 ) (10.5 )cysucscysyssf bhf AMMf bhf bhf A hf Ah100cssyysf bhMAAffh 或 11 2s 計(jì)算求：表格計(jì)算法：表格計(jì)算法：210uscMMf bh設(shè)210sc

44、f bh設(shè)M查表求查表求s、增大截面尺寸、提高混凝土強(qiáng)度、采用雙筋增大截面尺寸、提高混凝土強(qiáng)度、采用雙筋 bminsAbhminsAbhminsAbh選配鋼筋選配鋼筋對(duì)于截面設(shè)計(jì)所需確定的未知數(shù)：對(duì)于截面設(shè)計(jì)所需確定的未知數(shù)：（1）受壓區(qū)高度）受壓區(qū)高度x；（2）受拉鋼筋面積）受拉鋼筋面積Asb b 截面復(fù)核截面復(fù)核 已知：已知： 、 、 、 、 求：求：1100()()22cysucysf bxf AxxMMf bx hf AhbhAsmin0 bxh若：0 bxh若：0 bxhminsAbhbhsAcfyfuM1yscf Axf buM步驟：步驟：驗(yàn)算是否滿足最小配筋率驗(yàn)算是否滿足最小配筋

45、率重新設(shè)計(jì)重新設(shè)計(jì)確定受壓區(qū)高度確定受壓區(qū)高度201bhfMcsbu對(duì)于截面復(fù)核所需確定的未知數(shù)：對(duì)于截面復(fù)核所需確定的未知數(shù)：（1）受壓區(qū)高度）受壓區(qū)高度x；（2）正截面極限抵抗彎矩）正截面極限抵抗彎矩Mu c c求最大承載能力求最大承載能力已知：截面尺寸 、 、 、 求：截面承受的最大彎矩（即求結(jié)構(gòu)最大抗力） (1)根據(jù)材料查出b (2) M1fcb b(1-0.5b)hbsAyf、cf20h由公式得最大彎矩M步驟：步驟：例題例題3-1 已知某矩形截面梁已知某矩形截面梁bh250 mm500mm，環(huán)境類別為，環(huán)境類別為一類，由荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值一類，由荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值M148kNm，

46、混凝土強(qiáng)度等級(jí)為，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，鋼筋采用，鋼筋采用HRB335級(jí)級(jí), 鋼筋保護(hù)層厚度取鋼筋保護(hù)層厚度取45mm。試求所需縱向。試求所需縱向受拉鋼筋截面面積受拉鋼筋截面面積As。 例題例題3-2 已知某矩形截面梁已知某矩形截面梁bh250 mm500mm，由荷載產(chǎn)生，由荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值的彎矩設(shè)計(jì)值M88.13kNm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，鋼筋采用，鋼筋采用HRB335級(jí)級(jí), 試求所需縱向受拉鋼筋截面面積試求所需縱向受拉鋼筋截面面積As。 解：查表得：解：查表得：fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2, fy=300N/mm2；b=0.55；62010 5

47、10 50 1880 90688 13 103004650 906697 3mmssys.AMf h.1. 取取h0=h-35mm=465mm，求，求s 、 2. 驗(yàn)算驗(yàn)算 hf/h00.05當(dāng)hf/h0 hf3 3 基本公式及適用條件基本公式及適用條件兩類T形截面的界限狀態(tài)是 x = hfysfAMhfh0 hf /2a1 fcbfhb x=hfsA中和軸界限狀態(tài) x = hf時(shí)的平衡狀態(tài)可作為第一, 二類T形截面的判別條件：0X0M ffc1yshbffA )2(f0ffc1hhhbfMu第一種類型第一種類型T形截面梁形截面梁判別條件：判別條件：形截面第一類T)2(ff0ffc1 hxhh

48、hbfaM形截面第二類 T)2(ff0ffc1 hxhhhbfaM 截面復(fù)核時(shí)截面復(fù)核時(shí):形截面第一類 Tfffc1yshxhbfafA形截面第二類 Tfffc1yshxhbfafA 截面設(shè)計(jì)時(shí)截面設(shè)計(jì)時(shí):適用條件適用條件: :(a)hfhbfxbAS（1） 第一類T形截面的計(jì)算公式:與bfh的矩形截面相同：0X0Mx bffAfc1ys)2(0fc1xhxbfM b為防止為防止超筋超筋脆性破壞脆性破壞0minhh為防止為防止少筋少筋脆性破壞脆性破壞bfbxh0hhfAsa1 fch0 hf/2a1 fc(bf b)hfAs1fyM1a1 fca1 fcbxh0 x/2As2fyM2a1 fc

49、a1 fc(bf b)hfa1 fcbxMAsfybfbxAs2h0h(a)(b)(c)bfbxAs1h0h第二種類型T 形截面梁翼緣部分梁腹部分適用條件適用條件: :(b)bfhfxbASh （2）第二類T 形截面的計(jì)算公式:0X0M )(ffc1c1yshbbfbxffA )2()2(f0ffc10c1hhb)hbfxhbxfM0minhhb(一般能夠滿足， 可不驗(yàn)算。)1）2） 分為：截面設(shè)計(jì)和分為：截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核截面復(fù)核解：首先判斷T形截面的類型:比較與設(shè)計(jì)時(shí)由)2(f0ffc1hhhbfaM然后分別利用兩類T形截面的公式進(jìn)行計(jì)算。4 4 計(jì)算方法計(jì)算方法已知：b， h， bf，

50、hf， fc， fy， M求：As1 1、截面設(shè)計(jì)：、截面設(shè)計(jì)：1）第一種類型，滿足下列鑒別條件：)2(f0ffc1hhhbfaM則計(jì)算方法與bfh的單筋矩形完全相同。令uMM 2）第二種類型，滿足下列鑒別條件：)2(f0ffc1hhhbfaM令uMM 21MMM其中)2()(f0ffc11hhhbbfaM)2(0c12xhbxfaM翼緣部分梁腹部分平衡翼緣挑出部分的混凝土壓力所需的受拉鋼筋截面面積As1為：又由最后驗(yàn)算yfffhbbfaAc1s1)(s2c1s2s1)(AfhbbfaAAAyffs ),1 (20c112bbhfMMM可按單筋矩形梁的計(jì)算方法，求得As2。0hxb翼緣部分2 2、截面復(fù)核、截面復(fù)核: : 解：首先判別T形截面的類型: 計(jì)算時(shí)由As fy 與1fcbf hf比較。 然后分別利用兩類T形截面的公式進(jìn)行計(jì)算。已知：b， h， bf， hf， fc ， fy， As求：Mu1）第一種類型:當(dāng)滿足Asfy1fcbf hf時(shí)，可按bfh0矩形梁的計(jì)算方法求Mu。2）第一種類型:當(dāng)滿足Asfy1fcbfhf時(shí)，（1）計(jì)算翼緣部分As1yfffhbbfaAc1s1)(（2）計(jì)算As2 =As-As1 022bhAsc1y