橋梁施工技術講義全套九

學習情境2工程結(jié)構(gòu)設計本單元主要介紹了材料力學性能、設計原則、和基本構(gòu)件的設計計算三部分內(nèi)容。本單元不僅要解決結(jié)構(gòu)的強度和變形的計算問題，而且要進一步解決構(gòu)件的設計問題，包括結(jié)構(gòu)方案、構(gòu)件選型、材料選擇、承載力及變形計算、構(gòu)造要求等問題。同學們在學習該課程時，往往會感到“內(nèi)容多、概念多、公式多、構(gòu)造規(guī)定多”等問題，每個學生應沿著如下流程進行學習：材料力學性能→設計原則→某構(gòu)件構(gòu)造要求→某構(gòu)件破壞特點和受力性能→構(gòu)件承載力計算方程→構(gòu)件截面設計或承載力計算任務1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及材料的物理力學性能PPPP素混凝土梁承載力小，破壞突然鋼筋混凝土梁承載力大，變形性能好，破壞有預兆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）PP鋼筋（加筋）+混凝土拉壓性能均好抗壓性能好利用混凝土抗壓，鋼筋受拉（亦可受壓）----各盡其能，相得益彰混凝土和鋼筋共同工作的原因混凝土和鋼筋之間有良好的工作性能，兩者可靠地結(jié)合在一起，可共同受力，共同變形兩者的溫度線膨脹系數(shù)很接近，避免產(chǎn)生較大的溫度應力破壞兩者的粘結(jié)力，混凝土：1.0×10-5~1.5×10-5，鋼筋：1.2×10-5

混凝土包裹在鋼筋的外部，可使鋼筋免于腐蝕或高溫軟化PP預應力混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念PP預應力鋼筋PP混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點優(yōu)點：耐久性好耐火性好整體性好可模性好就地取材節(jié)約鋼材阻止射線的穿透缺點：自重大易開裂耗模板施工受季節(jié)性影響隔熱隔聲性能差隨著科學技術的不斷發(fā)展，正逐漸被克服PP立方體抗壓強度fcu（混凝土強度等級）軸心抗壓強度fc（棱柱體抗壓強度）軸心抗拉強度ft混凝土軸心抗壓（拉）強度標準值與設計值1、混凝土強度1.立方體抗壓強度fcu（混凝土強度等級）1、混凝土強度承壓板試塊摩擦力不涂潤滑劑涂潤滑劑強度大于我國規(guī)范的方法：不涂潤滑劑壓力試件裂縫發(fā)展擴張整個體系解體，喪失承載力另影響強度的因素還有：齡期、加載速率、試塊尺寸等1.立方體抗抗壓強度度fcu（混凝土土強度等等級）1、混凝土土強度標準試塊塊：150×150×150非標準試試塊：100×100×100換算系數(shù)數(shù)0.95200×200×200換算系數(shù)數(shù)1.05立方體抗抗壓強度度是區(qū)分分混凝土土強度等等級的指指標，我我國規(guī)范范混凝土土的強度度等級有有：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80表示混凝凝土Concrete立方體抗抗壓強度度2.軸心抗壓壓強度fc（棱柱體體抗壓強強度）1、混凝土土強度承壓板試塊標準試塊塊：150×150×300非標準試試塊：100×100×300換算系數(shù)數(shù)0.95200×200×400換算系數(shù)數(shù)1.05考慮到承承壓板對對試件的的約束，，立方體體抗壓強強度大于于棱柱體體抗壓強強度，且且有：fc=0.76fcu(試驗結(jié)果果)考慮到構(gòu)構(gòu)件和試試件的區(qū)區(qū)別，取取fc=0.67fcu對國外（（美國、、日本、、歐洲混混凝土協(xié)協(xié)會等））采用的的圓柱體體試件（（d=150,h=300），有fc’=0.79fcu圓柱體抗抗壓強度度3.軸心抗拉拉強度ft1、混凝土土強度直接受拉拉試驗ft100100150150500試驗結(jié)果果：ft=0.26fcu2/3考慮到構(gòu)構(gòu)件和試試件的區(qū)區(qū)別，尺尺寸效應應，加荷荷速度等等的影響響，取ft=0.23fcu2/33.軸心抗拉拉強度ft1、混凝土土強度劈裂試驗驗ftsddftsFFFF我國根據(jù)據(jù)100mm立方體的的劈裂與與抗壓試試驗結(jié)果果有：fts=0.19fcu3/44.混凝土軸軸心抗壓壓（拉））強度標標準值與與設計值值標準值：：考慮同同一批材材料強度度的離散散性設計值：：標準值值/材料分項項系數(shù)《規(guī)范》取值1、混凝土土強度受力變形形：一次短期期荷載作作用下的的變形多次重復復荷載作作用下的的變形長期荷載載作用下下的變形形體積變形形：混凝土的的收縮混凝土的的膨脹2、混凝土土變形1.混凝土在在一次短短期作用用下的變變形2、混凝土土變形(MPa)fco0(10-3)abcd225201510546810混凝土強度提高加載速度減慢作用是：峰值應力后，吸收試驗機的變形能，測出下降段1.混凝土在在一次短短期作用用下的變變形影響混凝凝土應變變曲線的的主要因因素混凝土的的強度。。上升段影影響較小小，下降降段影響響較大。。強度越越高，延延性越差差。延性性是材料料承受變變形的能能力）應變速率率。應變速率率小，峰峰值應力力降低，，增大大。測試技術和實實驗條件2、混凝土變形形2.混凝土在多次次重復作用下下的變形2、混凝土變形形3.混凝土在長期期荷載作用下下的變形（徐徐變）結(jié)構(gòu)或材料承承受的荷載或或應力不變，，應變或變形形隨時間增長長的現(xiàn)象稱為為徐變?；炷恋男熳冏兲匦灾饕c與時間參數(shù)有有關。原因之一：膠膠凝體的粘性性流動原因之二：混混凝土內(nèi)部微微裂縫的不斷斷發(fā)展影響徐變的因因素2、混凝土變形形應力：c<0.5fc，徐變變形與與應力成正比比----線性徐變0.5fc<c<0.8fc，非線性徐變變c>0.8fc，造成混凝土土破壞，不穩(wěn)穩(wěn)定加荷時混凝土土的齡期，越越早，徐變越越大水泥用量越多多，水灰比越越大，徐變越越大骨料越硬，徐徐變越小3.混凝土在長期期荷載作用下下的變形（徐徐變）2、混凝土變形形4.混凝土的彈性性模量2、混凝土變形形c/fcc0.55~10次此線和原點切線基本平行，取其斜率作為Ec混凝土的彈性性模量的試驗驗方法（150×150×300標準試件）5.混凝土收縮凝結(jié)硬化過程程中混凝土體體積縮小的性性質(zhì)水泥品種：等等級越高，收收縮越大水泥用量：水水泥用量越多多，水灰比越越大，收縮越越大骨料：骨料越越硬，收縮越越小養(yǎng)護條件、制制作方法、使使用環(huán)境、體體積與表面積積的比值等收縮對混凝土土結(jié)構(gòu)的影響響有利影響不利影響2、混凝土變形形收縮：鋼筋受壓，混混凝土受拉拉AssAssAs1、鋼筋的應力力-應變曲線AB’BCDE上屈服點不穩(wěn)穩(wěn)定下屈服點出現(xiàn)頸縮拉斷BC段為屈服平臺臺CD段為強化段0.2%0.2標距有明顯流幅的的鋼筋無明顯流幅的的鋼筋鋼筋受壓和受受拉時的應力力-應變曲線幾乎乎相同1、鋼筋的應力力-應變曲線強度指標明顯流幅的鋼鋼筋：下屈服服點對應的強強度作為設計計強度的依據(jù)據(jù)，因為，鋼鋼筋屈服后會會產(chǎn)生大的塑塑性變形，鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件會產(chǎn)生不不可恢復的變變形和不可閉閉合的裂縫，，以至不能使使用無明顯流幅的的鋼筋：殘余余應變?yōu)?.2%時所對應的應應力作為條件件屈服強度1、鋼筋的應力力-應變曲線強度指標的確確定強度隨機變量強度標準值根據(jù)統(tǒng)計資料料，運用數(shù)理理統(tǒng)計方法確確定的具有一一定保證率（（鋼筋為97.73%）的統(tǒng)計特征征值：強度標準值=強度平均值-2×均方差概率密度材料強度強度平均值強度標準值1、鋼筋的應力力-應變曲線變形指標伸長率：鋼筋筋拉斷后的伸伸長與原長的的比值冷彎要求：將將直徑為d的鋼筋繞直徑徑為D的鋼輥彎成一一定的角度而而不發(fā)生斷裂裂按化學成分2、鋼筋的成分分、級別和品品種碳素鋼（鐵、、碳、硅、錳錳、硫、磷等等元素）低碳鋼（含碳碳量<0.25%）中碳鋼（含碳碳量0.25~0.6%）高碳鋼（含碳碳量0.6~1.4%）普通低合金鋼鋼（另加硅、、錳、鈦、釩釩、鉻等）硅系硅釩系硅鈦系硅錳系硅鉻系按加工2、鋼筋的成分分、級別和品品種鋼筋熱軋鋼筋：熱熱軋光面鋼筋筋HPB235，熱軋帶肋鋼鋼筋HRB335、HRB400，余熱處理鋼鋼筋RRB400冷拉鋼筋：由由熱軋鋼筋在在常溫下用機機械拉伸而成成熱處理鋼筋：：將HRB400、RRB400鋼筋通過加熱熱、淬火、回回火而成鋼絲碳素鋼絲：高高碳鎮(zhèn)靜鋼通通過多次冷拔拔、應力消除除、矯正、回回火處理而成成刻痕鋼絲：在在鋼絲表面刻刻痕，以增強強其與混凝土土間的粘結(jié)力力鋼絞線：六根根相同直徑的的鋼絲成螺旋旋狀鉸繞在一一起冷拔低碳鋼絲絲：由低碳鋼鋼冷拔而成按表面形狀鋼筋的應用范范圍非預應力鋼筋筋：HRB235，HRB335，HRB400，RRB400預應力鋼筋：：碳素鋼絲，，刻痕鋼絲，，鋼絞線，熱熱處理鋼筋，，冷拉鋼筋2、鋼筋的成分分、級別和品品種光圓鋼筋變形鋼筋冷拉3、鋼筋的冷加加工和熱處理理BKZZ’K’殘余變形冷拉伸長率無時效經(jīng)時效K點的選擇：應力控制和應應變控制溫度的影響：：溫度達700oC時恢復到冷拉拉前的狀態(tài)，，先焊后拉特性：只提高抗拉強強度，不提高高抗壓強度，，強度提高，，塑性下降冷拔熱處理3、鋼筋的冷加加工和熱處理理經(jīng)過冷拔后鋼鋼筋沒有明顯顯的屈服點和和流幅冷拔既能提高高抗拉強度又又能提高抗壓壓強度對特定鋼號的的鋼筋進行淬火和回火處理強度提高，塑塑性降低不降低強度的的前提下，消消除由淬火產(chǎn)產(chǎn)生的內(nèi)力，，改善塑性和和韌性4、鋼筋的徐變變和松弛徐變應力不變，隨隨時間的增長長應變繼續(xù)增增加松弛長度不變，隨隨時間的增長長應力降低對結(jié)構(gòu)，尤其其是預應力結(jié)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生不不利的影響，，需采取必要要的措施5、鋼筋的疲勞勞重復荷載作用用下，鋼筋的的強度<靜載作用下的的強度規(guī)定的應力幅幅度內(nèi)，經(jīng)一一定次數(shù)的重重復荷載后，，發(fā)生疲勞破破壞的最大應應力值稱為疲疲勞強度。對對鋼筋用疲勞勞應力幅來表表示其疲勞強強度。試驗方法單根鋼筋的軸軸拉疲勞鋼筋埋入混凝凝土中重復受受拉或受彎6、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)對鋼筋的要要求強度要求屈服強度和極極限強度，抗抗震設計時還還要求有一定定的屈強比塑性要求伸長率和冷彎彎要求可焊性與混凝土的粘粘結(jié)性1、產(chǎn)生鋼筋筋和混凝土粘粘結(jié)強度的主主要原因：（1）混凝土收縮縮將鋼筋緊緊緊握固而產(chǎn)生生的摩擦力；；（2）混凝土顆料料的化學作用用產(chǎn)生的混凝凝土與鋼筋之之間的膠合力力；（3）鋼筋表面凹凹凸不平與混混凝土之間產(chǎn)產(chǎn)生的局部粘粘結(jié)應力。2、保證粘結(jié)力力的措施：（1）保證錨固長長度和搭接長長度；（2）保證鋼筋周周圍的混凝土土有足夠的厚厚度；(保護層厚度及及鋼筋凈距)（3）光圓筋在端端部做成彎鉤鉤。3、鋼筋的連接接鋼筋連接的原原則（1）接頭應盡量量設置在受力力較小處，以以降低接頭對對鋼筋傳力的的影響程度。。（2）在同一鋼筋筋上宜少設連連接接頭，以以避免過多的的削弱鋼筋的的傳力性能。。（3）同一構(gòu)件相相鄰縱向受力力鋼筋的綁扎扎搭接接頭宜宜相互錯開，，限制同一連連接區(qū)段內(nèi)接接頭鋼筋面積積率，以避免免變形、裂縫縫集中于接頭頭區(qū)域而影響響傳力效果。。（4）在鋼筋連接接區(qū)域應采取取必要構(gòu)造措措施，如適當當增加混凝土土保護層厚度度或調(diào)整鋼筋筋間距，保證證連接區(qū)域的的配箍，以確確保對被連接接鋼筋的約束束，避免連接接區(qū)域的混凝凝土縱向劈裂裂。任務2鋼筋混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)設計的基基本原理結(jié)構(gòu)的功能要要求安全性結(jié)構(gòu)在正常施施工和使用時時應能承受可可能出現(xiàn)的各各種荷載及外外部作用，以以及在偶然事事件發(fā)生時及及發(fā)生后能保保持必需的整整體穩(wěn)定性。。適用性結(jié)構(gòu)在正常使使用時有良好好的工作性能能。耐久性結(jié)構(gòu)在正常維維護下，材料料性能雖隨時時間變化，但但仍能滿足預預定功能要求求。結(jié)構(gòu)的可靠性性和可靠度結(jié)構(gòu)的可靠性性結(jié)構(gòu)在規(guī)定的的時間內(nèi)，規(guī)規(guī)定的條件下下，完成預定定功能的能力力。結(jié)構(gòu)的可靠度度結(jié)構(gòu)在規(guī)定的的時間內(nèi)，規(guī)規(guī)定的條件下下，完成預定定功能的概率率。可靠度是可靠靠性的度量指指標。設計基準期（（designreferenceperiod）在進行結(jié)構(gòu)可可靠性分析時時，考慮持久久設計狀況下下各項基本變變量與時間關關系所采用的的基準時間參參數(shù)。為確定可變荷荷載代表值而而選用的時間間參數(shù)。為確定可變作作用與時間有有關的材料性性能等取值選選用的時間參參數(shù)。設計使用年限限（designworkinglife）設計規(guī)定的結(jié)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件不需進行行大修即可按按其預定目的的使用的時期期。設計基準期、、設計使用年年限、實際使使用壽命設計基準期只只是結(jié)構(gòu)可靠靠度的參考時時間坐標，表表示在這個時時間域內(nèi)結(jié)構(gòu)構(gòu)的失效概率率是有效的。。當結(jié)構(gòu)使用年年限超過設計計基準期后，，表明結(jié)構(gòu)的的失效概率將將會比設計是是的預期值大大，但并不等等于機構(gòu)喪失失功能或報廢廢。公路橋梁結(jié)構(gòu)采采用以概率論為為基礎的極限狀狀態(tài)設計方法，，以可靠指標度度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的的可靠度，按分分項系數(shù)的設計計表達式進行設設計。公路橋涵結(jié)構(gòu)的的設計基準期限限為100年。極限狀態(tài)是結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件件能夠滿足前述述某一功能要求求的臨界狀態(tài)。。超過這一界限限，結(jié)構(gòu)或其構(gòu)構(gòu)件就不能滿足足設計規(guī)定的該該項功能要求而而進入失效狀態(tài)態(tài)。公路橋涵結(jié)構(gòu)應應按承載能力極限狀狀態(tài)和正常使用極限狀狀態(tài)進行設計。承載能力極限狀狀態(tài)對應于橋涵結(jié)構(gòu)構(gòu)或其構(gòu)件達到到最大承載能力力或出現(xiàn)不適于于繼續(xù)承載的變變形或變位的狀狀態(tài)。整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)的一部分作為為剛體失去平衡衡（如滑動、傾傾覆等）；結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接接處因超過材料料強度而破壞（（包括疲勞破壞壞），或因過度度的塑性變形而而不能繼續(xù)承載載；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成機動動體系；結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件件喪失穩(wěn)定(如柱的壓屈失穩(wěn)穩(wěn)等）；正常使用極限狀狀態(tài)對應于橋涵結(jié)構(gòu)構(gòu)或其構(gòu)件達到到正常使用或耐耐久性的某項限限值的狀態(tài)。影響正常使用或或外觀的變形；；影響正常使用或或耐久性能的局局部損壞；影響正常使用的的振動；影響正常使用的的其它特定狀態(tài)態(tài)。三種設計狀況公路橋涵應根據(jù)據(jù)不同種類的作作用(或荷載)及其對橋涵的影影響、橋涵所處處的環(huán)境條件，，考慮以下三種種設計狀況，并并對其進行相應應的極限狀態(tài)設設計。1持久狀況：橋涵建成后承承受自重、汽車車荷載等持續(xù)時時間很長的狀況況。該狀況下的的橋涵應進行承承載能力極限狀狀態(tài)和正常使用用極限狀態(tài)設計計。2短暫狀況：橋涵施工過程程中承受臨時性性作用的狀況。。該狀況下的橋橋涵僅作承載能能力極限狀態(tài)設設計，必要時才才作正常使用極極限狀態(tài)設計。。3偶然狀況：在橋涵使用過過程中可能偶然然出現(xiàn)的狀況。。該狀況下的橋橋涵僅作承載能能力極限狀態(tài)設設計。承載能力極限狀狀態(tài)計算《橋規(guī)》（JTGD62-2004）規(guī)定：公路橋橋涵的持久狀況況設計應按承載載能力極限狀態(tài)態(tài)的要求進行行承載力及穩(wěn)定定性計算。必要要時尚應進行結(jié)結(jié)構(gòu)的傾覆和滑滑移的驗算。原則：作用效應應組合設計值必必須小于或等于于結(jié)構(gòu)承載力設設計值。表達式：正常使用極限狀狀態(tài)計算采用作用的短期期效應組合、長長期效應組合或或短期效應組合合并考慮長期效效應組合的影響響，對構(gòu)件的抗抗裂、裂縫寬度度和撓度進行驗驗算，并使各項項計算值不超過過各相應的規(guī)定定限值。抗裂驗算裂縫寬度計算撓度驗算名詞術語作用效應組合結(jié)構(gòu)上幾種作用用分別產(chǎn)生的效效應的隨機疊加加。分項系數(shù)為保證所設計的的結(jié)構(gòu)具有規(guī)定定的可靠度而在在設計表達式中中采用的系數(shù)，，分作用分項系系數(shù)和抗力分項項系數(shù)兩類。作用效應組合系系數(shù)在作用效應組合合中，由于幾個個獨立可變作用用效應最不利值值同時出現(xiàn)的概概率較小而對作作用采用的折減減系數(shù)。作用效應基本組組合承載能力極限狀狀態(tài)設計時，永永久作用設計值值效應與可變作作用設計值效應應的組合。作用效應偶然組組合承載能力極限狀狀態(tài)設計時，永永久作用標準值值效應與可變作作用某種代表值值效應、一種偶偶然作用標準值值效應的組合。。作用短期效應組組合正常使用極限狀狀態(tài)設計時，永永久作用標準值值效應與可變作作用頻遇值效應應的組合?！豆窐蚝O計通通用規(guī)范》(JTGD60—2004)規(guī)定公路橋涵結(jié)構(gòu)設設計應考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)上可能同時出出現(xiàn)的作用，按按承載能力極限限狀態(tài)和正常使使用極限狀態(tài)進進行作用效應組組合，取其最不利效應組合合進行設計：只有在結(jié)構(gòu)上可可能同時出現(xiàn)的的作用，才進行行其效應的組合合。當結(jié)構(gòu)或結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件需做不不同受力方向的的驗算時，則應應以不同方向的的最不利的作用用效應進行組合合。當可變作用的出出現(xiàn)對結(jié)構(gòu)或結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生有有利影響時，該該作用不應參與與組合。實際不不可能同時出現(xiàn)現(xiàn)的作用或同時時參與組合概率率很小的作用，，按下表規(guī)定不不考慮其作用效效應的組合。施工階段作用效效應的組合，應應按計算需要及及結(jié)構(gòu)所處條件件而定，結(jié)構(gòu)上上的施工人員和和施工機具設備備均應作為臨時時荷載加以考慮慮。組合式橋梁梁，當把底梁作作為施工支撐時時，作用效應宜宜分兩個階段組組合，底梁受荷荷為第一個階段段，組合梁受荷荷為第二個階段段。多個偶然作用不不同時參與組合合。編號作用名稱不與該作用同時參與組合的作用編號13汽車制動力15、16、1815流水壓力13、1616冰壓力13、1518支座摩阻力13規(guī)范給出的不同同組合的表達式式公路橋涵結(jié)構(gòu)按按承載能力極限限狀態(tài)設計時，，應采用以下兩兩種作用效應組組合：1、基本本組合合：永永久作作用的的設計計值效效應與與可變變作用用設計計值效效應相相組合合，其其效應應組合合表達達式為為：2、偶然然組合合1.2X恒荷載載+1.4x汽車荷荷載1.2x恒荷載載+1.4x汽車荷荷載+0.8x1.4x人群荷荷載1.2x恒荷載載+1.4x汽車荷荷載+0.7x（1.4x人群荷荷載+1.1x風荷載載）1.2x恒荷載載+1.4x汽車荷荷載+0.6x（1.4x人群荷荷載+1.1x風荷載載+1.4x土壓力力）1.2x恒荷載載+1.4x汽車荷荷載+0.5x（1.4x人群荷荷載+1.1x風荷載載+1.4x土壓力力+1.4x汽車制制動力力）公路橋橋涵結(jié)結(jié)構(gòu)按按正常常使用用極限限狀態(tài)態(tài)設計計時，，應根根據(jù)不不同的的設計計要求求，采采用以以下兩兩種效效應組組合1、作用用短期期效應應組合合。永永久作作用標標準值值效應應與可可變作作用頻頻遇值值效應應相組組合，，其效效應組組合表表達式式為：：2作用長長期效效應組組合。。永久久作用用標準準值效效應與與可變變作用用準永永久值值效應應相組組合，，其效效應組組合表表達式式為：：作用的的確定定與選選用橋梁設設計基基準使使用期期內(nèi)結(jié)結(jié)構(gòu)總總體的的正常常使用用對主要要承重重結(jié)構(gòu)構(gòu)與局局部受受力構(gòu)構(gòu)件強強度儲儲備的的合理理性對長、、短橋橋跨的的不同同影響響對于大大跨結(jié)結(jié)構(gòu)必必須注注意結(jié)結(jié)構(gòu)實實際工工作狀狀態(tài)中中可能能遇到到的一一些復復雜而而巨大大的作作用任務3受彎構(gòu)構(gòu)件正正截面面承載載力計計算整體式式板橋橋的橫橫截面面一般般都設設計成成等厚厚度的的矩形形截面面或矮矮肋式式板橋橋。1、整體體式簡簡支板板矩形截面對稱中線矮肋式截面目前最最常用用，形形狀簡簡單、、施工工方便便，建建筑高高度小小，施施工質(zhì)質(zhì)量易易于保保證（（30號混凝凝土接接縫、、注意意板與與板之之間的的連接接，預預制采采用25號混凝凝土））截面形形式實心板板空心板板——單孔、、雙孔孔2、裝配配式簡簡支板板空心板板截面面形式式適用范范圍2、裝配配式簡簡支板板施工方方法先張法法——長線預預制后張法法——扁錨配筋特特點主要配配置縱縱向抗抗彎鋼鋼筋抗剪不不控制制，一一般只只設箍箍筋鋼筋砼砼梁設設可設設彎起起鋼筋筋預應力力筋在在底板板直線線布置置梁端頂頂板設設抗拉拉鋼筋筋2、裝配配式簡簡支板板橫向連連接企口鉸鉸——圓形、、棱形形、漏漏斗形形鋼板連連接2、裝配配式簡簡支板板截面形形式T形、I形、槽槽形、、箱形形塊件劃劃分縱向豎豎縫縱向水水平縫縫橫向豎豎縫縱橫向向同時時分縫縫劃分原原則：：起吊能能力接縫在在應力力最小小處接頭少少、施施工方方便便于安安裝標準化化2、裝配配式鋼鋼筋混混凝土土簡支支T梁橋構(gòu)造布布置常用跨跨徑8～20m主梁布布置梁距通通常在在1.5~2.2米之間間橫梁布布置端橫梁梁中橫梁梁布置置在跨跨中及及4分點主要尺尺寸主梁高1/111/18L，寬1518cm橫梁中橫梁梁3/4h，端橫橫梁與與主梁梁同高高，寬寬1216cm，可挖挖空翼板1/12h，一般般為變變厚度度2、裝配配式鋼鋼筋混混凝土土簡支支T梁橋鋼筋構(gòu)構(gòu)造主鋼筋筋斜筋箍筋翼板橫橫向鋼鋼筋橫梁鋼鋼筋架立鋼鋼筋分布鋼鋼筋支座下下局部部加強強鋼筋筋主鋼筋筋設在在梁的的下緣緣，隨隨著彎彎矩值值的變變化向向支點點逐漸漸減少少,主鋼筋筋可在在跨間間適當當位置置切斷斷或彎彎起。。主鋼鋼筋至至少有有2根伸過過支點點截面面并不少于于主鋼筋筋截面面積的的20%，伸過支支點截截面的的鋼筋筋應彎彎成直直角順順梁端端延伸伸到頂頂部與與架立立鋼筋筋焊接接。2、裝配配式鋼鋼筋混混凝土土簡支支T梁橋橫向連接鋼板連接現(xiàn)澆接縫企口鉸扣環(huán)式接頭2、裝配式鋼筋混凝凝土簡支T梁橋1、鋼筋混凝土梁的的試驗研究h荷載分配梁AsLP數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外加荷載L/3L/3Asb試驗梁應變計位移計由于縱向鋼筋的配配筋率ρ不同，受彎構(gòu)件正正截面受彎破壞形形態(tài)有適筋破壞、、超筋破壞和少筋筋破壞三種形式，，見下圖。2、正截面受彎構(gòu)件件的三種破壞形態(tài)態(tài)梁的三種破壞形態(tài)(a)(b)(c)PPPPPPPP..PP...PP....配筋率ρ——縱向受力鋼筋截面面面積；——梁的截面寬度；——梁的截面有效高度度；——縱向受力鋼筋合力力作用點至截面受受拉邊緣的距離。。3、正截面受彎構(gòu)件件的三種破壞形態(tài)態(tài)少筋梁一裂即斷,由砼的抗拉強度控控制,承載力很低。破壞很突然,屬脆性破壞。砼的抗壓承載力未未充分利用。土木工程設計不允允許，水利工程中中出于經(jīng)濟的考慮慮，有時允許采用用。3、正截面受彎構(gòu)件件的三種破壞形態(tài)態(tài)<min…適筋梁：一開裂,砼應力由裂縫截面面處的鋼筋承擔,荷載繼續(xù)增加,裂縫不斷加寬。受受拉鋼筋屈服,壓區(qū)砼壓碎。破壞前裂縫、變形形有明顯的發(fā)展,有破壞征兆,屬延性破壞。鋼材和砼材料充分分發(fā)揮。設計允許。3、正截面受彎構(gòu)件件的三種破壞形態(tài)態(tài)minb…超筋梁開裂,裂縫多而細，鋼筋筋應力不高,最終由于壓區(qū)砼壓壓碎而崩潰。裂縫、變形均不太太明顯,破壞具有脆性性質(zhì)質(zhì)。鋼材未充分發(fā)揮作作用。設計不允許。3、正截面受彎構(gòu)件件的三種破壞形態(tài)態(tài)>

b…試驗梁的受力及構(gòu)構(gòu)造圖4、適筋受彎構(gòu)件截截面受力的幾個階階段試驗梁PL應變測點百分表彎矩M圖剪力V圖P可繪出適筋梁跨中中彎矩M/Mu~f點的曲線如圖：4、適筋受彎構(gòu)件截截面受力的幾個階階段由上圖的兩個明顯顯的轉(zhuǎn)折點，適筋筋梁正截面受彎的的全過程可劃分為為三個階段第一階段：混凝凝土截面開裂前階階段。受力特點：混凝土沒有開裂；；受壓區(qū)混凝土的應應力圖形是直線，，受拉區(qū)混凝土的的應力圖形在第一一階段前期是直線線，后期是曲線；；彎矩與截面曲率基基本上是直線關系系。第二階段：從混凝土截面開裂裂至縱向受拉鋼筋筋屈服前的裂縫階階段。受力特點：在裂縫截面處，受受拉區(qū)大部分砼退退出工作，拉力主主要由縱向受拉鋼鋼筋承擔，但鋼筋筋沒有屈服；受壓區(qū)混凝土已有有塑性變形，但不不充分，壓應力圖圖形為只有上升段段的曲線；彎矩與截面曲率是是曲線關系，截面面曲率與撓度的增增長加快了。4、適筋受彎構(gòu)件截截面受力的幾個階階段第三階段：鋼筋開始屈服至截截面破壞的破壞階階段受力特點：在裂縫截面處，受受拉區(qū)大部分砼已已退出工作，縱向向受拉鋼筋屈服，，拉力保持為常值值，彎矩還略有增增加；受壓區(qū)混凝土壓應應力曲線圖形比較較豐滿，有上升段段曲線，也有下降降段曲線；受壓區(qū)邊緣混凝土土壓應變達到其極極限壓應變實驗值值εcu時，混凝土被壓碎碎，截面破壞；彎矩與截面曲率為為接近水平的曲線線。4、適筋受彎構(gòu)件截截面受力的幾個階階段各階段和特征點的的截面應力—應變分析4、適筋受彎構(gòu)件截截面受力的幾個階階段進行受彎構(gòu)件截面面各受力工作階段段的分析,可以詳細了解截面面受力的全過程,而且為裂縫、變形形及承載力的計算算提供依據(jù)：Ia階段：用于抗裂驗驗算；IIａ階段：正常工作狀狀態(tài),用于變形和裂縫寬寬度驗算；IIIa階段：承載能力極極限狀態(tài)，用于正正截面受彎承載力力計算。4、適筋受彎構(gòu)件截截面受力的幾個階階段以IIIa階段作為承載力極極限狀態(tài)的計算依依據(jù),受彎構(gòu)件的正截面面承載力的計算應應引入下列四個基基本假定：假定1：截面平均應變變符合平截面假定定；假定2：不考慮受拉區(qū)區(qū)未開裂砼的抗拉拉強度；假定3：設定受壓區(qū)砼砼的σ-ε關系；假定4：設定受拉鋼筋筋的σ-ε關系。1、基本假定受壓區(qū)混凝土壓應應力的分布為曲線線分布，由于其分分布復雜，不便直直接在工程中應用用，因此在實際計計算中常用等效矩矩形來代替?！锏刃г瓌t：等效前后混凝土壓壓應力的合力C大小相等；等效前后兩圖形中中受壓區(qū)合力C的作用點不變。2、受壓區(qū)砼的壓應應力的合力及其作作用點應力圖等效過程x0—實際受壓區(qū)高度；；x—計算受壓區(qū)高度，，x=β1x0；令（（相對受受壓區(qū)高度）2、受壓區(qū)砼的壓應應力的合力及其作作用點適用條件防止少筋破壞：防止超筋破壞：3、適筋和少筋破壞壞的界限條件條件一：適筋梁與與少筋梁的界限及及最小配筋率ρmin——最小配筋率,是由配有最少量鋼鋼筋(As,min)的鋼筋混凝土梁其其破壞彎矩不小于于同樣截面尺寸的的素砼梁確定的。。為防止梁“一裂就就壞”，適筋梁的的配筋率應：《規(guī)范》規(guī)定：受彎構(gòu)件、、偏心受拉構(gòu)件及及軸心受拉構(gòu)件的的一側(cè)受拉鋼筋的的配筋百分率不應應小于，，同同時不應小于0.20%。3、適筋和少筋破壞壞的界限條件≥minAs,min=minbh0條件二：適筋梁與與超筋梁的界限及及界限配筋率適筋梁與超筋梁的的本質(zhì)區(qū)別是受拉拉鋼筋是否屈服；；界限是鋼筋初始屈屈服的同時，受壓壓區(qū)混凝土達到極極限壓應變值，εcu，表明破壞；適筋梁與超筋梁的的界限配筋率用ρb表示；3、適筋和少筋破壞壞的界限條件條件二：適筋梁與與超筋梁的界限及及界限配筋率受壓區(qū)界限高度3、適筋和少筋破壞壞的界限條件cusxbh0平衡破壞適筋破壞超筋破壞實際受壓區(qū)界限高度等效矩形應力區(qū)受壓區(qū)界限高度相對界限受壓區(qū)高度等效矩形應力區(qū)受壓區(qū)高度條件二：適筋梁與與超筋梁的界限及及界限配筋率3、適筋和少筋破壞壞的界限條件適筋梁平衡配筋梁（界限破壞）超筋梁cusxbh0平衡破壞適筋破壞超筋破壞計算圖式計算公式1、基本計算公式及及適用條件Asbh0xMAsfsdfcdasxZ或適用條件防止少筋破壞：防止超筋破壞：1、基本計算公式及及適用條件截面設計：已知：正截面彎矩矩設計值Md、混凝土強度等級級及鋼筋強度等級級、構(gòu)件截面尺寸寸b及h求：所需的受拉鋼鋼筋截面面積As截面校核：已知：正截面彎矩矩設計值Md、混凝土強度等級級及鋼筋強度等級級、構(gòu)件截面尺寸寸b及h、受拉鋼筋截面面面積As求：截面受彎承載載力設計值Mu2、截面承載力計算算的兩類問題截面設計已知：b、h、fcd、fsd、M；求As=?計算步驟：（見下圖）2、截面承載力計算算的兩類問題開始準備已知數(shù)據(jù)將已知數(shù)據(jù)帶入：解得x值。將x帶入解得As選擇鋼筋直徑和根數(shù)布置鋼筋≥min?取

As,min=min

bh0

超筋?加大（混凝土）截面尺寸

?采用高強材料?采用雙筋結(jié)構(gòu)結(jié)束NYNY截面復核已知：b、h、fcd、fsd、As；求Mu=?計算步驟：（見下圖）2、截面承載力計算算的兩類問題開始準備已知數(shù)據(jù)檢查構(gòu)造是否符合要求將已知數(shù)據(jù)帶入解得x將已知數(shù)據(jù)帶入：解得x值。Mu=Mmax=fcdbh02b(1-0.5b)判斷Md≥Mu？結(jié)束NYNY1、重新按最小配筋率進行配筋2、Mu=Mcr=mftw0≥min?YN重新布置符合構(gòu)造要求【例1】已知：矩形截面梁梁b×h＝250×500mm；環(huán)境類別為一級，，彎矩設計值M=150kN··m，混凝土強度等級為為C30，鋼筋采用HRB335級鋼筋。求：所需的縱向受受拉鋼筋截面面積積解：根據(jù)規(guī)范，環(huán)境類類別為一級，C30時梁的混凝土保護護層最小厚度為30mm。故設αs=35mm，則：h0=500-35=465mm由混凝凝土和和鋼筋筋等級級，查查表（（混凝凝土強強度設設計值值表、、普通通鋼筋筋強度度設計計值表表），，得：：fcd=14.3N/mm2，fsd=300N/mm2，ftd=1.43N/mm2，由表3-1知：β=0.8由表3-2知：ξb=0.55算例【例1】求受壓壓區(qū)高高度x：將已知知各值值代入入基本本公式式，則則得：：解得：：（大于于梁高高，舍舍去））求所需需鋼筋筋量As：將已知知值及及所解解代代入入下式式：算例【例1】解得：：選配鋼鋼筋選用4φ20，As=1256mm2（選用用鋼筋筋時應應滿足足有關關間距距、直直徑及及根數(shù)數(shù)等構(gòu)構(gòu)造要要求））算例【例1】

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例題1截面配配筋圖圖驗算適適用條條件：：適用條條件（（1）已滿滿足；；適用條條件（（2）；滿足最最小配配筋率率要求求；算例【例1】【例2】已知：：矩形形截面面梁b×h＝250××450mm；環(huán)境境類別別為I級，承承受的的彎矩矩設計計M=89kNm；混凝凝土強強度等等級為為C40；縱向向受拉拉鋼筋筋為4根直徑徑為16mm的HRB335級鋼筋筋，As=804mm2。求：驗驗算此此梁截截面是是否安安全。。解：由附表表（縱縱向受受力鋼鋼筋的的混凝凝土保保護層層最小小厚度度表））知，，環(huán)境境類別別為一一級，，C30時梁的的混凝凝土保保護層層最小小厚度度為25mm，故設設as=35mm，則：：h0=450-35=415mm由混凝凝土和和鋼筋筋等級級，查查附表表（混混凝土土強度度設計計值表表、普普通鋼鋼筋強強度設設計值值表）），得得：fcd=19.1N/mm2，fsd=300N/mm2，ftd=1.71N/mm2算例【例2】檢查構(gòu)構(gòu)造要要求滿足最最小配配筋率率要求求。求解x將已知知數(shù)據(jù)據(jù)代入入符合要要求算例【例2】計算彎彎矩∴安安全。。算例【例2】習題1已知：：矩形形截面面梁b×h＝200××500mm；環(huán)境境類別別為I級，彎彎矩設設計值值M=230kN·m,混凝土土強度度等級級為C25，鋼筋筋采用用HRB335級鋼筋筋。試按單單筋截截面設設計要要求選選擇截截面配配筋。。習題2已知：：矩形形截面面梁b×h＝200××450mm；環(huán)境境類別別為一一級，，承受受的彎彎矩設設計M=70kN.m；混凝凝土強強度等等級為為C30；縱向向受拉拉鋼筋筋為4根直徑徑為16mm的HRB335級鋼筋筋，即即Ⅱ級鋼筋筋，As=804mm2，as=38mm。求：驗驗算此此梁正正截面面承載載力是是否安安全。。習題習題3某鋼筋筋混凝凝土受受彎構(gòu)構(gòu)件，，跨中中截面面承受受的計計算彎彎矩Mj=178kN··m，試計計算下下面五五種情情況（（忽略略恒載載變化化）的的受拉拉鋼筋筋用量量，并并進行行討論論。提高混混凝土土強度度對配配筋量量的影影響；；提高高鋼筋筋級別別對配配筋量量的影影響；；加大截截面高高度對對配筋筋量的的影響響；加加大截截面寬寬度對對配筋筋量的的影響響；根據(jù)以以上討討論，，你認認為可可以得得到什什么結(jié)結(jié)論，，在工工程實實踐和和理論論上有有什么么指導導意義義？No.梁寬b（cm）梁高h（cm）混凝土強度等級鋼筋鋼筋截面面積（cm2）1205520R2352205530R2353205520HRB3354206520R2355255520R235概念如果在在受壓壓區(qū)配配置的的縱向向受壓壓鋼筋筋數(shù)量量比較較多，，不僅僅起架架力筋筋的作作用，，而且且在正正截面面受彎彎承載載力的的計算算中必必須考考慮它它的作作用，，則這這樣配配筋的的截面面稱為為雙筋筋截面面。（（既有有受拉拉鋼筋筋也有有受壓壓鋼筋筋的截截面））應用條件彎矩很大，按按單筋矩形截截面計算所得得的ξ又大于ξb，而梁截面尺尺寸受到限制制，混凝土強強度等級又不不能提高時；；在不同和在組組合情況下，，梁截面承受受異號彎矩。。1、概念及適用用條件T形截面的構(gòu)成成翼緣板（受壓壓區(qū)）梁肋T形截面的由來來矩形截面承載載力計算時不不考慮受拉區(qū)區(qū)砼的貢獻，，可以將此部部分挖去,以減輕自重,提高有效承載載力。矩形截面梁當當荷載較大時時可采用加受受壓鋼筋A’s的辦法提高承承載力,同同樣也可以不不用鋼筋而增增大壓區(qū)砼面面積的辦法提提高承載力。。T形截面是指翼翼緣處于受壓壓區(qū)的狀態(tài),同樣是T形截面受荷方方向不同,應應分別按矩矩形和T形考慮。1、T形截面的概念念T形連續(xù)兩跨中中與支座截面面1、T形截面的概念念原理T形截面bf越寬,h0越大,抗彎彎內(nèi)力臂越大大。但實際壓壓區(qū)應力分布布如下圖所示?？v向向壓應力沿寬寬度分布不均均勻。方法：限制bf'的寬度,使使壓應力分布布均勻,并并取fcd。取值bf的取值與梁的的跨度l0,梁的凈距sn,翼緣高度hf及受力情況有有關,《規(guī)規(guī)范》規(guī)定的計算方法見見教材。2、翼緣板計算算寬度實際應力圖塊實際中和軸有效翼緣寬度等效應力圖塊bfT形截面梁受壓壓區(qū)實際應力力和計算應力力圖T形截面根據(jù)其其中性軸的位位置不同分為為兩種類型：：第一類T形截面：中和軸在翼緣緣高度范圍內(nèi)內(nèi),即xhf(圖a)第二類T形截面：中和軸在梁助助內(nèi)部通過,即x>hf(圖b)3、T形截面的兩種種類型及判別別條件(a)(b)hfhbfbfxhfxbbASASh????臨界狀態(tài)此時的平衡狀狀態(tài)可以作為為第一、二類類T形截面的判別條件：3、T形截面的兩種種類型及判別別條件hfh0–hf/2fcdbfhb???x=hf中和軸判別條件截面設計時:截面復核時:3、T形截面的兩種種類型及判別別條件第一類T形截面與b’fh的矩形截面相相同：適用條件（一般能夠滿滿足）4、基本公式及及適用條件hfhbfxbAS第二類T形截面適用條件（一般能夠滿滿足）4、基本公式及及適用條件bfhfxbASh????截面設計已知：b，h，b’f，h’f，fcd，fsd，M求：As計算步驟：首先判斷T形截面的類型型:M與進進行行比較根據(jù)所判斷的的截面類型，，分別利用兩類T形截面的公式進行計計算。5、計算內(nèi)容及及方法第一種類型，，滿足下列鑒鑒別條件：計算方法與bf’×h的單筋矩形完完全相同。第二種類型，，滿足下列鑒鑒別條件：則由5、計算內(nèi)容及及方法截面復核已知：b，h，b’f，h’f，fcd，fsd，As求：Mu計算步驟：首先判別T形截面的類型型:與比較。根據(jù)所判斷的的截面類型，，分別利用兩類T形截面的公式進行計計算。5、計算內(nèi)容及及方法第一種類型，，滿足下列鑒鑒別條件：計算方法與bf’×h的單筋矩形完完全相同。第二種類型，，滿足下列鑒鑒別條件：則由5、計算內(nèi)容及及方法例1例題1已知：一肋梁梁樓蓋次梁，，b×h＝250×600mm，b’f=1000mm，h’f=90mm；環(huán)境類別為I級；彎矩設計計值M=410kNm；混凝土強度度等級為C20，鋼筋采用HRB335級鋼筋。求：所需的受受拉鋼筋截面面面積例題1由附表（縱向受力鋼鋼筋的混凝土土保護層最小小厚度表）知，環(huán)境類別別為I級，鑒別類型型：因彎矩較大，，截面寬度b較寬，預計受受拉鋼筋需排排成兩排，故故h0=600-60=540mm由混凝土和鋼鋼筋等級，查查附表（混凝凝土強度設計計值表、普通通鋼筋強度設設計值表），，得：fcd=9.6N/mm2，fsd=fsd’=300N/mm2，查表知：β1=0.8查表（或計算算）知：ξb=0.55例題1判斷截面類型型：屬于第一種類型的T形梁。看做的矩形截面：即：解此方程得：：例題1由式：

受拉鋼筋選用6

25，As=2945mm2。_φ解得：（鋼筋布置略略）例題2已知：T形梁，b×h＝300×700mm，bf=600mm，hf=120mm；環(huán)境類別為I級；彎矩設計計值M=650kNm；混凝土強度度等級為C30，鋼筋采用HRB335級鋼筋。求：所需的受受拉鋼筋截面面面積例題2由附表（縱向受力鋼鋼筋的混凝土土保護層最小小厚度表）知，環(huán)境類別別為一級，鑒鑒別類型：因彎矩較大，，預計受拉鋼鋼筋需排成兩兩排，故h0=700-60=640mm由混凝土和鋼鋼筋等級，查查附表（混凝凝土強度設計計值表、普通通鋼筋強度設設計值表），，得：fcd=14.3N/mm2，fsd=fsd’＝300N/mm2，查表得：β1=0.8查表（計算））得：ξb=0.55例題2判斷截面類型型：屬于第二類T形梁。即：根據(jù)基本方程程：代入已知量：：解得：滿足要求。例題2

受拉鋼筋選用8

25，As=3927mm2。_φ將x及各已知量代代入基本方程程：解得：（鋼筋布置略略）習題1習題已知：T形梁如圖所示示，b×h＝250×750mm，bf=550mm，hf=100mm；環(huán)境類別為I類；彎矩設計計值M=500kNm；混凝土強度度等級為C40，鋼筋采用HRB400級鋼筋。求：所需的受受拉鋼筋截面面面積100550250750習題2習題已知：T形梁，b×h＝200×500mm，bf=440mm，hf=80mm；環(huán)境類別為一一類；彎矩設設計值M=250kNm；混凝土強度度等級為C30，鋼筋采用HRB335級鋼筋。求：所需的受受拉鋼筋截面面面積習題3習題求：所需的受受拉鋼筋截面面面積80400200600

已知：T形梁如圖所示，b×

h＝200×600mm，bf=400mm，hf=80mm；環(huán)境類別為一類；混凝土強度等級為C30，鋼筋采用HRB335級鋼筋，即Ⅱ級鋼筋。

配有受拉鋼筋選用6

25，_φ

配有受壓鋼筋選用2

20，_φ任務4鋼筋混凝土受受彎構(gòu)件斜截截面承載力計計算有腹筋梁無腹筋梁剪跨比剪跨比是一個個無量綱常數(shù)數(shù)剪跨比反映了了截面上彎矩矩和剪力的組組合情況，正應力和剪應應力的相對比比值1、幾個概念狹義剪跨比廣義剪跨比斜拉破壞（a）剪壓破壞（b）斜壓破壞（c）2、三種破壞形形態(tài)aaPPaPPPP(a)(b)(c)斜拉破壞λ>3，一裂，即裂裂縫迅速向集集中荷載作用用點延伸，一一般形成一條條斜裂縫將彎彎剪段拉壞。。承載力與開開裂荷載接近近。一般采用限制制截面最小尺尺寸的構(gòu)造方方法，防止出出現(xiàn)。剪壓破壞1<λ<3，主拉應力大大于混凝土抗抗拉強度而開開裂，其中某某一條裂縫發(fā)發(fā)展成為臨界界斜裂縫，最最終剪壓區(qū)減減小，在σ、τ共同作用下，，主壓應力破破壞。《橋規(guī)》給出計算方法法斜壓破壞λ≤1，由腹剪斜裂裂縫形成多條條斜裂縫將彎彎剪區(qū)段分為為斜向短柱，，最終短柱壓壓壞。采用滿足箍筋筋最大間距和和限制最小配配箍率的方法法，防止出現(xiàn)現(xiàn)2、三種破壞形形態(tài)影響斜截面受受剪承載力的的主要因素剪跨比混凝土強度等等級縱向鋼筋配筋筋率配箍率和箍筋筋強度3、影響斜截面面受剪承載力力的主要因素素斜拉破壞通常用限制截截面尺寸的條條件來防止；；剪壓破壞通過計算使構(gòu)構(gòu)件滿足一定定的斜截面受受剪承載力；；斜壓破壞—用滿足最小配配箍率條件及及構(gòu)造要求來來防止；計算公式是以以剪壓破壞為為模型建立的的。剪壓破壞時，，斜裂縫相交交的箍筋和彎彎起鋼筋的拉拉應力都達到到其屈服強度度；剪壓破壞時，，不考慮斜裂裂縫處骨料咬咬合力和縱筋筋的銷栓力；；計算公式已經(jīng)經(jīng)考慮剪跨比比的影響。剪壓破壞時，，斜裂縫所承承受的剪力由由三部分組成成。1、基本假定VuVcVsVsb受剪承載力的組成Vu＝Vc+Vsb+VsvVcs＝Vc+VsbVu＝Vcs+Vsb斜截面上的剪剪力，由裂縫縫頂端剪壓區(qū)區(qū)混凝土以及及與斜裂縫相相交的箍筋和和彎起鋼筋三三者共同承擔擔。故斜截面面抗剪承載力力計算公式可可表達為：1）混凝土和箍箍筋的抗剪承承載力2）彎起鋼筋筋的抗剪承載載力2、計算公式計算公式所以，按照《橋規(guī)》（JTGD62—2004），配有箍筋筋和彎起鋼筋筋的受彎構(gòu)件件，其斜截面面抗剪強度計計算公式為：：注意:上述基本公式式是半經(jīng)驗半半理論公式，，使用時必須須按規(guī)定計量量單位的數(shù)值值代入式中，，而計算的斜斜截面抗剪承承載力的單位位為kN。2、計算公式上限值——截面最小尺寸寸《橋規(guī)》規(guī)定了截面尺尺寸的限制條條件，即抗剪剪上限值的限限制，為防止止混凝土受斜斜壓或劈裂而而導致破壞。。特別是薄腹腹梁，矩形、、T形和工字形截截面的鋼筋混混凝土受彎構(gòu)構(gòu)件的抗剪：：下限值－－按按構(gòu)造配置箍箍筋為了避免發(fā)生生斜拉破壞，，《橋規(guī)》規(guī)定，矩形、、T形和工字形截截面的受彎構(gòu)構(gòu)件，若符合合下列公式要要求時，則不不需要進行斜斜截面抗剪強強度計算，而而僅按構(gòu)造要要求配置箍筋筋：對于板式受彎彎構(gòu)件，混凝凝土的抗剪下下限值可提高高25%。3、適用條件計算剪力的取取值規(guī)定：（（僅適用于簡簡支梁梁段））最大剪力取用用距支座中心心（梁高一半半）處截面的的數(shù)值，其中中混凝土與箍箍筋共同承擔擔不少于60%；彎起鋼筋（（按45°彎起）承擔不不超過40%；計算第一排（（對支座而言言）彎起鋼筋筋時，取用距距支座中心處處由彎起鋼筋筋承擔的那部部分剪力值；；計算以后每一一排彎起鋼筋筋時，取用前前一排彎起鋼鋼筋彎起點處處由彎起鋼筋筋承擔的那部部分剪力值。。4、受彎構(gòu)件斜斜截面抗剪配配筋設計4、受彎構(gòu)件斜斜截面抗剪配配筋設計0.4Vd’Asb1Asb2Asb3跨徑中心線hVd00.6Vd’Vsb2’Vsb3’Vsb1’Vdl/2混凝土和箍筋承受的剪力彎起鋼筋承受的剪力h/2混凝土與箍筋筋所承擔的剪剪力公式：由上式可求得得配筋率，，根據(jù)，，欲先先求選定箍筋筋種類和直徑徑，可按下式式計算箍筋間間距：4、受彎構(gòu)件斜斜截面抗剪配配筋設計第i個彎起鋼筋平平面內(nèi)的彎起起鋼筋截面面面積可按下式式計算：式中，對于第第一排（距支支座中心）彎彎起鋼筋的荷荷載效應為：：注意：為為距支座中中心（（梁高一一半）處的計計算剪力。以以后各排彎起起鋼筋的截面面面積可可按照照計算剪力的的取值依次求求出，并符合合彎起要求。。4、受彎構(gòu)件斜斜截面抗剪配配筋設計復核內(nèi)容：已知構(gòu)件截面面尺寸、、，，彎起鋼筋筋截面積箍箍筋截面積及及間距，，結(jié)構(gòu)構(gòu)重要性系數(shù)數(shù)，，混凝土土強度等級和和鋼筋牌號，，剪力組合設設計值（計算算剪力）。。計計算截面所能能承受的剪力力，，且判斷斷其安全程度度。計算步驟：（略）抗剪承載力驗驗算時驗算截截面的取用：：（1）簡支梁和連連續(xù)梁近邊支支點梁段（2）連續(xù)梁和懸懸臂梁近中間間支點梁段5．斜截面抗剪剪承載力復核核試驗研究表明明，斜裂縫的的發(fā)生與發(fā)展展，除了可能能引起前述的的斜截面受剪剪破壞外，還還可能引起鋼鋼筋屈服而最最后導致斜截截面受彎破壞壞，因此還應應進行斜截面面抗彎承載力力計算。受彎彎構(gòu)件斜截面面抗彎強度計計算的基本公公式如下：根據(jù)設計經(jīng)驗驗，在正截面面抗彎承載力力得到保證的的情況下，一一般受彎構(gòu)件件斜截面抗彎彎承載力僅按按《橋規(guī)》（JTGD62——2004）中的有關構(gòu)造措施就可得到保證，而而不需按公式進行行計算。進一步檢查梁沿長長度上的截面的正正截面抗彎承載力力、斜截面抗剪承承載力和斜截面抗抗彎承載力是否滿滿足要求。在工程實踐設計中中設計鋼筋混凝土土受彎構(gòu)件，通常常只需對若干控制制截面進行承載力力計算，至于其他他截面的承載力能能否滿足要求，可可通過圖解法來校校核。1、目的與內(nèi)容1.設計彎矩圖：由永永久荷載和各種不不利位置的基本可可變作用沿梁跨徑徑，在各正截面產(chǎn)產(chǎn)生的彎矩組合設設計值的變化圖形形。設設計彎矩圖又稱彎彎矩包絡圖。2.正截面抗彎承載力力圖：是指梁沿跨跨徑各正截面實際際具有的抵抗力矩矩的分布圖形，又又稱抵抗彎矩圖。。3、全梁承載力校核核：采用同一比例例，將設計彎矩圖圖與抵抗彎矩圖置置于同一坐標中，，即兩圖疊合，用用來確定縱向主鋼鋼筋的彎起或截斷斷，或校核全梁正正截面抗彎承載力力。4、利用彎矩包絡圖圖和抵抗彎矩圖確確定彎起鋼筋的彎彎起位置：（1）不需要點：按正正截面強度計算不不需要該鋼筋截面面所在位置；（2）充分利用點：按按計算充分利用該該鋼筋截面所在位位置。2、幾個概念ABabMMRcd12512012512043211423配通長直筋簡支梁梁的材料抵抗彎矩矩圖配彎起筋簡支梁的材料抵抗彎矩圖ab1234ABFfHhEeGgMuij縱向彎起鋼筋的構(gòu)構(gòu)造要求保證正截面抗彎承承載力的構(gòu)造要求求從純理論觀點而言言，若承載力圖與與彎矩包絡圖相切切，則表明此梁設設計是最經(jīng)濟合理理的。保證斜截面抗剪承承載力的構(gòu)造要求求簡支梁第一排（對對支座而言）彎起起鋼筋彎終點應位位于支座中心截面面處，以后各排彎彎起鋼筋的彎終點點應落在或超過前前一排彎起鋼筋彎彎起點截面。保證斜截面抗彎承承載力的構(gòu)造要求求《橋規(guī)》規(guī)定，當鋼筋由縱縱向受拉鋼筋彎起起時，從該鋼筋充充分發(fā)揮抗力點即即充分利用點（按正截面抗彎承承載力計算充分利利用該鋼筋的截面面與彎矩包絡圖的的交點）到實際彎起點之間距離不得小于于h/2。彎起鋼筋可在按按正截面抗彎承載載力計算不需要該該鋼筋截面面積之之前彎起，但彎起起鋼筋與梁中心線線的交點應位于按按計算不需要該鋼鋼筋的截面之外。。正截面承載力計算算不需要該鋼筋截截面所在位置，被被稱為不需要點；；按計算充分利用用該鋼筋的截面所所在位置者，被稱稱為充分利用點。。通常是在疊合圖圖上用作圖方法解解決的。3、構(gòu)造要求縱筋的截斷為了保證鋼筋強度度的充分利用，必必須將鋼筋從理論論切斷點外伸一定定的長度再截斷，，這段距離稱為鋼鋼筋的錨固長度（（也稱延伸長度））。鋼筋混凝土梁內(nèi)縱縱向受拉鋼筋不宜宜在受拉區(qū)截斷；；需截斷時，應從按按正截面抗彎承載載力計算充分利用用該鋼筋強度的截截面至少延伸長長度，同同時，尚應考慮從從正截面抗彎承載載力計算不需要該該鋼筋的截面至少少延伸縱向受壓鋼筋如在在跨間截面時，應應延伸至按計算不不需要該鋼筋的截截面以外至少3、構(gòu)造要求縱筋的錨固為防止伸入支座的的縱筋因錨固不足足而發(fā)生滑動，甚甚至從混凝土中拔拔出來，造成破壞壞，應采取錨固措措施。在鋼筋混凝土梁的的支點處，至少應應有兩根并不少于于總數(shù)1/5的下層受拉主鋼筋筋通過。梁底兩側(cè)的受拉主主鋼筋應伸出端支支點截面以外，并并彎成直角且順梁梁高延伸至頂部，，與頂層架立鋼筋筋相連。兩側(cè)之間間不向上彎曲的受受拉主鋼筋伸出支支點截面的長度，，不應小于10倍鋼筋直徑；R235鋼筋應帶半圓鉤。。彎起鋼筋的末端（（彎終點以外）應應留有錨固長度，，R235（Q235）鋼筋尚應設置半半圓彎鉤。3、構(gòu)造要求任務5鋼筋混凝土受彎構(gòu)構(gòu)件的應力、裂縫縫與變形驗算按容許應力法計算算的計算應力圖形形1、換算截面MAs(d)(c)(a)csσh=εhEhbash0x0x(b)bh0x0Z提出此概念的原因因鋼筋混凝土梁的截截面不是勻質(zhì)截面面。定義把鋼筋和混凝土這這兩種彈性模量不不同的實際截面，，按功能相等的原原則換算成由一種種抗壓性能相同的的假想材料組成的的勻質(zhì)截面，此勻勻質(zhì)截面即為換算算截面。換算原則1、換算截面功能相等：二者應變相同；

虛擬混凝土塊與鋼筋承擔的內(nèi)力相同。

換算方法把鋼筋換算成與它它功能相等的既能能受壓也能受拉的的假想的混凝土，，且。由受力的方向和作作用點不變得：的重心仍在鋼筋重重心處。方方向與方方向相同同。1、換算截面受力大小不變應變相同結(jié)論換算截面中，假想想的能受拉的混凝凝土的應力比鋼筋筋縮小了倍倍，而而其面積為鋼筋面面積的倍倍，，且合力重心位置置不變。其中值值為鋼筋彈性性模量和混凝土彈彈性模量的比值，，可查表。1、換算截面計算依據(jù)換算截面的中性軸軸必定通過其換算算截面的重心。計算原則使換算截面受拉區(qū)區(qū)對中性軸的面積積矩等于其受壓區(qū)區(qū)對中性軸的面積積矩即：推導過程（以矩矩形截面為例）：：由上式可知：受壓壓區(qū)高度與材料、、配筋率及截面尺尺寸有關，而與荷荷載彎矩無關2、確定中性軸的位位置求混凝土和鋼