結(jié)構(gòu)與構(gòu)件設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)與構(gòu)件設(shè)計(jì)第一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五混凝土結(jié)構(gòu)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

reinforcedconcretestructure

預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)Prestressedconcretestructure

一.混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念以混凝土為主要材料制作的結(jié)構(gòu)稱為混凝土結(jié)構(gòu)

素混凝土結(jié)構(gòu)

PlainConcretestructure第一節(jié)概述第二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

素混凝土結(jié)構(gòu)由無(wú)筋或不配置受力鋼筋的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。第三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。

第四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)由配置受力的預(yù)應(yīng)力鋼筋通過(guò)張拉或其他方法建立預(yù)應(yīng)力的混凝土結(jié)構(gòu)。

第五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1）鋼筋和混凝土能夠共同工作的主要原因★鋼筋與混凝土之間存在有良好的粘結(jié)力。（粘結(jié)作用是鋼筋和混凝土共同工作的關(guān)鍵。否則，鋼筋在混凝土中自由滑動(dòng)，就無(wú)法受力參與工作）★鋼筋和混凝土的溫度線膨脹系數(shù)接近。（鋼材為1.2×10-5，混凝土為1.0×10-5）

★鋼筋至構(gòu)件邊緣之間的混凝土厚度，保護(hù)鋼筋使其不易發(fā)生銹蝕。第六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

★合理用材(利用了混凝土的高抗壓性、鋼筋的高抗拉性及良好的塑性)

★耐久性好(鋼筋不易生銹，混凝土的強(qiáng)度隨著時(shí)間的增長(zhǎng)還有所提高）

★耐火性好（混凝土是不良導(dǎo)熱體，遭受火災(zāi)時(shí)，鋼筋因有混凝土包裹而不致于很快升溫到失去承載力的程度）第七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

★可模性好

（混凝土可根據(jù)設(shè)計(jì)需要，澆筑成各種形狀和尺寸的結(jié)構(gòu)）

★整體性好

（整體澆筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整體性能好，有利于抗震、防爆）

★就地取材（混凝土原材料中的石子、砂子，產(chǎn)地普遍，便于就地取材）

★節(jié)約鋼材（合理發(fā)揮了材料的優(yōu)良性能，某種程度上替代鋼結(jié)構(gòu)，節(jié)約鋼材，降低造價(jià)）第八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

★自重偏大（不適宜建造大跨、高層結(jié)構(gòu)）

相應(yīng)措施發(fā)展高強(qiáng)輕質(zhì)材料★抗裂性差（普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)往往是帶裂縫工作的）

相應(yīng)措施采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)或鋼纖維混凝土控制裂縫★施工比較復(fù)雜，工序多（支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)、拆模）

相應(yīng)措施利用先進(jìn)的施工技術(shù)或采用預(yù)制裝配式構(gòu)件★修補(bǔ)和加固比較困難（新舊混凝土不易結(jié)合）

相應(yīng)措施不斷發(fā)展新型混凝土的加固技術(shù)。第九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和程序1.建筑設(shè)計(jì)使用功能和造型設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選用材料，確定結(jié)構(gòu)形式、計(jì)算構(gòu)件截面尺寸。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算與設(shè)計(jì)、繪制結(jié)構(gòu)施工圖。

第十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三.結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算簡(jiǎn)圖1.構(gòu)件的簡(jiǎn)化

桿件結(jié)構(gòu)

梁：桿軸為直線或雖為曲桿但主要受彎的結(jié)構(gòu)

拱：曲桿僅在豎向荷載作用下產(chǎn)生水平推力的結(jié)構(gòu)

桁架：等截面直桿理想絞結(jié)、僅在結(jié)點(diǎn)處受荷載

鋼架：等截面直桿剛結(jié)

第十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五支座簡(jiǎn)化可動(dòng)鉸支座不動(dòng)鉸支座固定支座第十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五荷載簡(jiǎn)化永久荷載可變荷載偶然荷載線荷載集中荷載力偶第十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第三節(jié)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則一設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和使用年限設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期，是為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能取值而選用的時(shí)間參數(shù)。設(shè)計(jì)使用年限是設(shè)計(jì)時(shí)選定的一個(gè)時(shí)期，在這一給定的時(shí)期內(nèi)，房屋建筑只需進(jìn)行正常的維護(hù)而不需進(jìn)行大修就能按預(yù)期目的使用，完成預(yù)定的功能。

第十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限功能要求1在正常施工和正常使用時(shí),能承受可能出現(xiàn)的各種作用.2在正常使用時(shí)具有良好的工作性能.3在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性能.4在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后,仍能保持必需的整體穩(wěn)定性.第十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五承載能力極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于 繼續(xù)承載的變形。整體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)一部分作為剛體失去平衡；因材料強(qiáng)度而破壞；因過(guò)度變形而不適于繼續(xù)承載；結(jié)構(gòu)化為機(jī)動(dòng)體系；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定；地基喪失承載力；第十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五正常使用極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的 某項(xiàng)規(guī)定限值。某些構(gòu)件必須控制變形、裂縫才能滿足使用要求；過(guò)大變形導(dǎo)致內(nèi)粉飾層剝落、墻體開裂或屋面積水；過(guò)大的裂縫影響結(jié)構(gòu)耐久性；過(guò)大的變形、裂縫造成用戶心理不安；水池結(jié)構(gòu)開裂導(dǎo)致滲漏；第十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

作用效應(yīng)及結(jié)構(gòu)抗力2.作用效應(yīng)“S”是指在各種作用因素的作用下，于結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)所產(chǎn)生的內(nèi)力和變形(如軸力、彎矩、扭矩、撓度、裂縫等)。3.結(jié)構(gòu)抗力“R”是指整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力(如構(gòu)件的承載能力、抗裂度和剛度等)。1.結(jié)構(gòu)的作用：使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力和變形的所有原因。分類：直接作用、間接作用三.概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的基本概念第二十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五當(dāng)Z=0時(shí)，結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)。故：Z=g（R，S）=R–S=0稱為極限狀態(tài)方程結(jié)構(gòu)所處的狀態(tài)

極限狀態(tài)方程

結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)是用極限狀態(tài)函數(shù)（或功能函數(shù)）來(lái)描述的，即：Z=g（R，S）=R–S

顯然：當(dāng)Z＞0時(shí)，結(jié)構(gòu)可靠； 當(dāng)Z＜0時(shí)，結(jié)構(gòu)失效；

失效是指結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分不能滿 足設(shè)計(jì)所規(guī)定的某一功能要求。第二十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五失效概率pf和可靠指標(biāo)β結(jié)構(gòu)能夠完成預(yù)定功能(R＞S)的概率即為“可靠概率”ps，不能完成預(yù)定功能(R＜S)的概率為“失效概率”pf。pf+ps＝1，pf小，ps就大，pf能夠反映結(jié)構(gòu)的可靠程度。失效概率，Z＝R-S＜0的事件出現(xiàn)的概率就等于原點(diǎn)以左曲線下面與橫坐標(biāo)所包圍的陰影面積，圖

功能函數(shù)Z的概率分布曲線1.失效概率第二十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五z可見：β大則Pf小，β小則Pf大。因此，β和Pf一樣，可作為衡量結(jié)構(gòu)可靠性的一個(gè)指標(biāo)。RS

R2S2

zβ越大，結(jié)構(gòu)可靠性越高，所以β稱為結(jié)構(gòu)的“可靠指標(biāo)”。

圖中陰影部分的面積與期望值z(mì)、標(biāo)準(zhǔn)差z的大小有關(guān)，增大z，曲線右移，陰影面積將減少，減小z，曲線變高變窄，陰影面積將減少，引入，將曲線對(duì)稱軸至縱軸的距離表示成z的倍數(shù)，z=z

2.可靠指標(biāo)第二十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五安全等級(jí)破壞后果建筑物類型一級(jí)很嚴(yán)重重要的建筑物二級(jí)嚴(yán)重一般的建筑物三級(jí)不嚴(yán)重次要的建筑物

科學(xué)的設(shè)計(jì)方法就是使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)既經(jīng)濟(jì)合理，又具有適當(dāng)?shù)目煽啃?。建筑結(jié)構(gòu)的級(jí)別取決于其所起的重要程度及破壞時(shí)可能產(chǎn)生的后果嚴(yán)重程度。

結(jié)構(gòu)安全級(jí)別表2-1建筑物結(jié)構(gòu)的安全級(jí)別第二十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五Pf≤[Pf]或β≥[β]即

目標(biāo)可靠指標(biāo)[β]遵循下面幾項(xiàng)原則確定：(1)在原規(guī)范“校準(zhǔn)”的基礎(chǔ)上，考慮安全級(jí)別、破壞性質(zhì)和極限狀態(tài)的不同進(jìn)行調(diào)整。確定合理且統(tǒng)一的目標(biāo)可靠指標(biāo)[β]。(2)[β]與結(jié)構(gòu)安全級(jí)別有關(guān)。安全級(jí)別要求愈高時(shí)目標(biāo)可靠指標(biāo)就應(yīng)愈大。

目標(biāo)可靠指標(biāo)

要使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，在規(guī)定的條件下，失效概率低于一個(gè)允許的水平（或可靠度指標(biāo)高于目標(biāo)可靠指標(biāo)）第二十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五破壞類型安全級(jí)別一級(jí)二級(jí)三級(jí)延性破壞3.73.22.7脆性破壞4.23.73.2(3)[β]與構(gòu)件破壞性質(zhì)有關(guān)。延性破壞構(gòu)件的目標(biāo)可靠指標(biāo)可低于脆性破壞構(gòu)件的目標(biāo)可靠指標(biāo)。(4)[β]與極限狀態(tài)有關(guān)。承載能力極限狀態(tài)下的目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)高于正常使用極限狀態(tài)下的目標(biāo)可靠指標(biāo)。安全第一，當(dāng)然承載能力極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)的[β]就應(yīng)高些。結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的目標(biāo)可靠指標(biāo)[β]第二十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五保證率。圖

荷載的概率分布曲線

荷載的代表值

荷載分類：永久荷載（G、g） 可變荷載（Q、q） 偶然荷載 荷載的取值有標(biāo)準(zhǔn)值、準(zhǔn)永久值、組合值三種。荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用期間正常情況下可能出現(xiàn)的最大荷載值。該值具有95％的第二十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五Qq=Qk≤1

荷載準(zhǔn)永久值實(shí)際上是考慮荷載效應(yīng)的長(zhǎng)期組合而對(duì)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值的一種折減。系數(shù)值具體見《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。

荷載準(zhǔn)永久值

在按正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮荷載效應(yīng)的長(zhǎng)期 作用影響，《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》引入荷載“準(zhǔn)永 久值”作為它的代表值。

所謂準(zhǔn)永久值（Qq）是指可變荷載在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)經(jīng)常作用的那一部分荷載，《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定取被超越的總時(shí)間為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半的荷載值。第二十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五荷載組合值

當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受兩種或兩種以上的可變荷載時(shí)，考慮到各種可變荷載不可能同時(shí)以其最大值(標(biāo)準(zhǔn)值)出現(xiàn)，因此，除了一個(gè)主要可變荷載（是指效應(yīng)最大的一種荷載）外，其余可變荷載應(yīng)在其標(biāo)準(zhǔn)值上乘以小于1.0的組合系數(shù)對(duì)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行折減，可變荷載組合值記為：Qc=ψcQk，ψc為組合系數(shù)。其值取為小于等于1.0。具體見《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。

第二十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五也就是強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值具有95％的保證率。設(shè)計(jì)時(shí)，材料強(qiáng)度盡可能取低些，才能保證結(jié)構(gòu)的可靠性。

強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值

材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是指使用期間正常情況下可能出現(xiàn)的最小值。第三十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

《規(guī)范》采用的分項(xiàng)系數(shù)

1.結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0

計(jì)算荷載效應(yīng)時(shí)，將其值乘以結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0?！兑?guī)范》確定了不同結(jié)構(gòu)安全級(jí)別時(shí)的系數(shù)γ0值

安全級(jí)別一級(jí)時(shí)：0=1.1； 安全級(jí)別二級(jí)時(shí)：0=1.0； 安全級(jí)別三級(jí)時(shí)：0=0.9。

通過(guò)γ0來(lái)調(diào)整荷載效應(yīng)S，從而實(shí)現(xiàn)建筑物的重要性不 同，可靠度水準(zhǔn)的要求不同。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式第三十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.設(shè)計(jì)狀況系數(shù)

結(jié)構(gòu)在施工、安裝、運(yùn)行、檢修等不同時(shí)期可能出現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)體系、荷載及環(huán)境條件?？紤]下列三種設(shè)計(jì)狀況：（1）持久狀況：=1.0（2）短暫狀況：=0.95（3）偶然狀況：=0.853.結(jié)構(gòu)系數(shù)d在承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)中，考慮到各種變異等因素，統(tǒng)一用結(jié)構(gòu)系數(shù)來(lái)考慮。對(duì)于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)d取1.2。第三十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以相應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù)后即為荷載設(shè)計(jì)值。 永久荷載設(shè)計(jì)值：G=γGGk

可變荷載設(shè)計(jì)值：Q=γQQk，其中γG、γQ分別為永久荷載和可變荷載的荷載分項(xiàng)系數(shù)。

γG、γQ的取值：按《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》取用。況，在承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式中還引入一個(gè)荷載分項(xiàng)系數(shù)。

4.荷載分項(xiàng)系數(shù)γG、γQ實(shí)際荷載仍有可能超過(guò)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)值?？紤]這一最不利情第三十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五混凝土：γc＝1.4。鋼筋：γs＝1.11.2。

5.材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)γcγs

材料的實(shí)際強(qiáng)度低于其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，因此，在承載能力極限狀態(tài)計(jì)算中材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)γc、γs來(lái)考慮這一不利影響。

材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以相應(yīng)的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)后，即為材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。fc＝fck/γc，fs=fsk/γs

材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)取值：第三十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.基本組合基本組合是持久狀況或短暫狀況下永久荷載與可變荷載的效應(yīng)組合。

承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式第三十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.偶然組合偶然組合是偶然狀況下永久荷載、可變荷載與一種偶然荷載的效應(yīng)組合。對(duì)于偶然組合，承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式按下列原則確定：(1)偶然荷載的分項(xiàng)系數(shù)取為1.0；(2)參與組合的某些可變荷載，可根據(jù)各類建筑物設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定作適當(dāng)折減；第三十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.短期組合持久狀況或短暫狀況下，包括短期作用在內(nèi)的全部可變荷載的效應(yīng)與永久荷載的效應(yīng)的組合。正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式第三十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.長(zhǎng)期組合即持久狀況下，可變荷載中長(zhǎng)期作用的那部分荷載(即荷載準(zhǔn)永久值)的效應(yīng)與永久荷載的效應(yīng)的組合。第三十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五0Sd安全性實(shí)用性耐久性承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)

R1或結(jié)構(gòu)可靠指標(biāo)R－S<0的概率稱為結(jié)構(gòu)的失效概率PfR－S≥0的概率稱為結(jié)構(gòu)可靠度(1-pf)極限狀態(tài)概率理論結(jié)構(gòu)的三個(gè)功能 以極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法限值[]或[Pf]分項(xiàng)系數(shù)0、d、、s、R設(shè)計(jì)表達(dá)式概率理論為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)第三十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第四節(jié)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面驗(yàn)算一受彎構(gòu)件正截面的受力特征1.三個(gè)階段第四十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第Ⅰ階段--彈性受力階段◆當(dāng)受拉邊緣的拉應(yīng)變達(dá)到混凝土極限拉應(yīng)變時(shí)（et=etu），為截面即將開裂的臨界狀態(tài)（Ⅰa狀態(tài)），此時(shí)的彎矩值稱為開裂彎矩Mcr

crackingmoment第四十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第Ⅱ階段--帶裂縫工作階段◆

開裂截面受拉區(qū)混凝土退出工作，其開裂前承擔(dān)的拉力轉(zhuǎn)移給鋼筋承擔(dān)，使鋼筋應(yīng)力突然增加（應(yīng)力重分布），中和軸有較大上移?！綦S著荷載增加，受拉區(qū)不斷出現(xiàn)一些裂縫，拉區(qū)混凝土逐步退出工作，截面抗彎剛度降低，荷載-撓度曲線或彎矩-曲率曲線有明顯的轉(zhuǎn)折?！綦m然受拉區(qū)有許多裂縫，但如果縱向應(yīng)變的量測(cè)標(biāo)距有足夠的長(zhǎng)度（跨過(guò)幾條裂縫），則平均應(yīng)變沿截面高度的分布近似直線。（平截面假定）第四十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第Ⅱ階段--帶裂縫工作階段Ⅱa階段截面應(yīng)力分布◆由于受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力不斷增大，其彈塑性特性表現(xiàn)得越來(lái)越顯著，受壓區(qū)應(yīng)力圖形逐漸呈曲線分布。◆當(dāng)鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí)，梁的受力性能將發(fā)生質(zhì)的變化。其受力狀態(tài)為Ⅱa狀態(tài)，彎矩為屈服彎矩My。

(yieldingmoment)。第四十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第Ⅲ階段－－屈服階段◆鋼筋應(yīng)力保持屈服強(qiáng)度f(wàn)y不變，但鋼筋應(yīng)變es則急劇增大，裂縫顯著開展。中和軸迅速上移，受壓區(qū)高度xn有較大減少。◆截面曲率f和梁的撓度變形f迅速增大，曲率f和梁的撓度變形f的曲線斜率變得非常平緩，這種現(xiàn)象為“截面屈服”。第四十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆超過(guò)Mu后，承載力有所降低，直至壓區(qū)混凝土壓酥。Mu為極限彎矩，受壓邊緣混凝土的壓應(yīng)變?yōu)闃O限壓應(yīng)變ecu，對(duì)應(yīng)截面受力狀態(tài)為“Ⅲa狀態(tài)”?！鬳cu約在0.003~0.005范圍，超過(guò)該應(yīng)變值，壓區(qū)混凝土即開始?jí)簤?，表明梁達(dá)到極限承載力。因此該應(yīng)變值為計(jì)算極限彎矩Mu的標(biāo)志。

適筋梁在屈服階段承載力基本保持不變，變形可持續(xù)很長(zhǎng)的現(xiàn)象，表明在破壞前有很好的變形能力，有明顯的預(yù)兆，這種破壞稱為“延性破壞”第四十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五Ⅰa：計(jì)算Mcr的依據(jù)Ⅱa狀態(tài)：計(jì)算My的依據(jù)Ⅲa狀態(tài)：計(jì)算Mu的依據(jù)Ⅱ階段：計(jì)算裂縫、剛度的依據(jù)第四十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、正截面受彎的三種破壞形態(tài)◆配筋率的影響受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)主要隨配筋率的大小而不同，可分為適筋破壞、超筋破壞和少筋破壞。配筋率h0haAsbReinforcementRatio第四十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第四十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第四十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1、適筋破壞形態(tài)破壞特征：FailureMode

受拉鋼筋先屈服，然后受壓區(qū)混凝土被壓壞（有明顯預(yù)兆）－－“塑性破壞”

DuctileFailure2、超筋破壞形態(tài)破壞特征：壓區(qū)混凝土先被壓壞，受拉鋼筋未達(dá)到屈服（無(wú)明顯預(yù)兆）－－“脆性破壞”在工程中應(yīng)避免采用。3、少筋破壞形態(tài)破壞特征：受拉區(qū)混凝土一裂就壞，承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度。

－－“脆性破壞”在工程中不容許采用。第五十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五界限破壞

（BalancedFailure）受拉鋼筋屈服的同時(shí)受壓區(qū)混凝土壓碎－－延性破壞界限彎矩

Mb

（Balancedmoment）界限配筋率

rb（

BalancedReinforcementRatio）第五十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1、基本假定

BasicAssumptions(1)截面應(yīng)變保持平面；(2)不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度，拉力全部由鋼筋承擔(dān)；(3)混凝土的受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系；(4)鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，受拉鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01。1Es§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理二正截面受彎承載力計(jì)算原理第五十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力的合力及其作用點(diǎn)★幾何關(guān)系：平截面假定★物理關(guān)系：鋼筋混凝土§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第五十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五s★平衡條件軸力平衡彎矩平衡§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第五十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆極限彎矩Mu的計(jì)算達(dá)到極限彎矩Mu時(shí)，受壓區(qū)邊緣達(dá)到混凝土的極限壓應(yīng)變ecufuxn§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第五十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

達(dá)到極限彎矩時(shí)，受拉區(qū)混凝土已開裂很大，且混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，因此一般可忽略受拉區(qū)混凝土的拉力合力Tc?！?.3正截面受彎承載力計(jì)算原理Ccu為混凝土受壓應(yīng)力－應(yīng)變曲線的面積ycu為混凝土受壓應(yīng)力－應(yīng)變曲線的面積的形心到中和軸的距離

第五十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五C=k1fcbxnxnyc=k2xn§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第五十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五★對(duì)于適筋梁思考題：對(duì)于超筋梁如何計(jì)算極限受彎承載力分析極限彎矩與配筋率的關(guān)系試推導(dǎo)Ⅰa、Ⅱa和Ⅲa三個(gè)狀態(tài)時(shí)的彎矩計(jì)算表達(dá)式§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第五十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、等效矩形應(yīng)力圖EquivalentRectangularStressBlock為簡(jiǎn)化計(jì)算：取等效矩形應(yīng)力圖形來(lái)代換受壓區(qū)混凝土應(yīng)力圖兩個(gè)圖形的等效條件：混凝土壓應(yīng)力的合力C大小相等；壓應(yīng)力合力C的作用點(diǎn)位置不變§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理11第五十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理11yc=k2xn第六十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五注意：新《規(guī)范》取消了混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度f(wàn)cm基本方程§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理11第六十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五基本方程——相對(duì)受壓區(qū)高度§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理11第六十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五——相對(duì)受壓區(qū)高度對(duì)于適筋梁，受拉鋼筋應(yīng)力ss=fy。相對(duì)受壓區(qū)高度x

不僅反映了鋼筋與混凝土的面積比（配筋率r），也反映了鋼筋與混凝土的材料強(qiáng)度比，是反映構(gòu)件中兩種材料配比本質(zhì)的參數(shù)。§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第六十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五四、相對(duì)界限受壓區(qū)高度相對(duì)界限受壓區(qū)高度僅與材料性能有關(guān)，而與截面尺寸無(wú)關(guān)§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第六十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第六十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五達(dá)到界限破壞時(shí)的受彎承載力為適筋梁Mu的上限★適筋梁的判別條件這幾個(gè)判別條件是等價(jià)的本質(zhì)是§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第六十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五五、最小配筋率Mcr=Mu近似取1-0.5x=0.98h=1.1h0§4.3正截面受彎承載力計(jì)算原理11第六十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五ftk/fyk=1.4ft/1.1fy=1.273ft/fy◆

同時(shí)不應(yīng)小于0.2%◆對(duì)于現(xiàn)澆板和基礎(chǔ)底板沿每個(gè)方向受拉鋼筋的最小配筋率不應(yīng)小于0.15%?！?.3正截面受彎承載力計(jì)算原理第六十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆挖去受拉區(qū)混凝土，形成T形截面，對(duì)受彎承載力沒有影響且節(jié)省混凝土，減輕自重?！羰芾摻钶^多，可將截面底部適當(dāng)增大，形成工形截面。工形截面的受彎承載力的計(jì)算與T形截面相同。§4.6T形截面受彎承載力計(jì)算1、T形截面的形成T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算第六十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆

受壓翼緣越大，對(duì)截面受彎越有利（x減小，內(nèi)力臂增大）◆但試驗(yàn)和理論分析均表明，整個(gè)受壓翼緣混凝土的壓應(yīng)力增長(zhǎng)并不是同步的。◆翼緣處的壓應(yīng)力與腹板處受壓區(qū)壓應(yīng)力相比，存在滯后現(xiàn)象，◆隨距腹板距離越遠(yuǎn)，滯后程度越大，受壓翼緣壓應(yīng)力的分布是不均勻的?！?.6T形截面受彎承載力計(jì)算3、T形截面翼緣計(jì)算寬度的確定第七十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆計(jì)算上為簡(jiǎn)化采用有效翼緣寬度bf’，即認(rèn)為在bf’范圍內(nèi)壓應(yīng)力為均勻分布，

bf’范圍以外部分的翼緣則不考慮?！粲行б砭墝挾纫卜Q為翼緣計(jì)算寬度；它與翼緣厚度h‘f

、梁的寬度l0、受力情況(單獨(dú)梁、整澆肋形樓蓋梁)等因素有關(guān)。§4.6T形截面受彎承載力計(jì)算第七十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第一類T形截面第二類T形截面界限情況§4.6T形截面受彎承載力計(jì)算4、T形截面的計(jì)算第七十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第一類T形截面計(jì)算公式與bf’×h的矩形截面相同◆為防止超筋脆性破壞，應(yīng)滿足x≤xb。

對(duì)第一類T形截面，該條件一般能滿足?！魹榉乐股俳畲嘈云茐?，應(yīng)滿足As≥rminbh，

b為T形截面的腹板寬度。◆對(duì)工形和倒T形截面，則受拉鋼筋應(yīng)滿足

As≥rmin[bh+(bf-

b)hf]§4.6T形截面受彎承載力計(jì)算第七十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二類T形截面=+§4.6T形截面受彎承載力計(jì)算第七十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

為防止超筋脆性破壞，單筋部分應(yīng)滿足：§4.6T形截面受彎承載力計(jì)算

為防止少筋脆性破壞，截面總配筋面積應(yīng)滿足：

As≥rminbh

對(duì)第二類T形截面，該條件一般能滿足。第七十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第5節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算我們把受彎構(gòu)件上既有彎矩又有剪力作用的區(qū)段稱為剪彎段。在彎矩和剪力的共同作用下，剪彎段內(nèi)將產(chǎn)生主拉應(yīng)力σtp和主壓應(yīng)力σcp

。當(dāng)主拉應(yīng)力σtp達(dá)到混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土將開裂，裂縫方向垂直于主拉應(yīng)力方向，即與主壓應(yīng)力方向一致。所以在剪彎段，裂縫沿主壓應(yīng)力跡線發(fā)展，形成斜裂縫。

第七十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1斜裂縫的形成

FormationofDiagonalCracks③①②①②③主應(yīng)力：

當(dāng)主拉應(yīng)力不超過(guò)砼的抗拉強(qiáng)度，彎剪區(qū)段內(nèi)通常不會(huì)出現(xiàn)任何裂縫第七十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五③①②彎剪斜裂縫因受彎正應(yīng)力較大，先在梁底出現(xiàn)垂直裂縫，然后向上沿主壓應(yīng)力跡線發(fā)展形成斜裂縫。③①②腹剪斜裂縫梁腹部剪應(yīng)力較大時(shí)，會(huì)因梁腹部主拉應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度而先開裂，然后分別向上、向下沿主壓應(yīng)力跡線發(fā)展形成斜裂縫。第七十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五③①②①②③彎剪斜裂縫腹剪斜裂縫箍筋彎起鋼筋腹筋第七十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、無(wú)腹筋梁的剪切破壞形態(tài)ShearFailureMode對(duì)集中荷載簡(jiǎn)支梁剪跨比Shearspanratioh0a剪跨比反映了截面上正應(yīng)力和剪應(yīng)力的相對(duì)比值第八十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆（l>3）■

剪跨比λ較大，主壓應(yīng)力角度較小，拱作用較小?！黾袅χ饕揽坷瓚?yīng)力（梁作用）傳遞到支座，■一旦出現(xiàn)斜裂縫，就很快形成臨界斜裂縫，荷載傳遞路線被切斷承載力急劇下降，脆性性質(zhì)顯著■破壞是由于混凝土（斜向）拉壞引起的，稱為斜拉破壞。取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度。Pf斜拉破壞diagonaltensionfailure第八十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五■最后，拱頂處混凝土在剪應(yīng)力和壓應(yīng)力的共同作用下，達(dá)到混凝土的復(fù)合受力下的強(qiáng)度而破壞?！霾糠止白饔茫糠中崩瓊鬟f，取決于混凝土的復(fù)合應(yīng)力下（剪壓）的強(qiáng)度。Pf■剪跨比較小，有一定拱作用

■斜裂縫出現(xiàn)后，部分荷載通過(guò)拱作用傳遞到支座，承載力沒有很快喪失，荷載可以繼續(xù)增加，并出現(xiàn)其它斜裂縫。剪壓破壞shearcompressionfailure◆（1<l<3）第八十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆（l<1）■剪跨比很小，拱作用很大。荷載主要通過(guò)拱作用傳遞到支座■主壓應(yīng)力的方向沿支座與荷載作用點(diǎn)的連線?！鲎詈蠊吧匣炷猎谛毕驂簯?yīng)力的作用下受壓破壞?！鲂眽簜髁C(jī)構(gòu)，取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度。Pf斜壓破壞diagonalcompressionfailure第八十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五無(wú)腹筋梁的受剪破壞都是脆性的

斜拉破壞為受拉脆性破壞，脆性性質(zhì)最顯著；

斜壓破壞為受壓脆性破壞；

剪壓破壞界于受拉和受壓脆性破壞之間。不同破壞形態(tài)的原因主要是由于傳力路徑的變化引起應(yīng)力狀態(tài)的不同而產(chǎn)生的。第八十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、影響受剪承載力的因素⑴剪跨比l

◆

影響荷載傳遞機(jī)構(gòu)，從而直接影響到梁中的應(yīng)力狀態(tài)◆剪跨比l大，荷載主要依靠拉應(yīng)力傳遞到支座◆剪跨比l小，荷載主要依靠壓應(yīng)力傳遞到支座第八十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五⑵混凝土強(qiáng)度◆剪切破壞是由于混凝土達(dá)到復(fù)合應(yīng)力（剪壓）狀態(tài)下強(qiáng)度而發(fā)生的。所以混凝土強(qiáng)度對(duì)受剪承載力有很大的影響?！粼囼?yàn)表明，隨著混凝土強(qiáng)度的提高，Vu與

ft近似成正比?！羰聦?shí)上，斜拉破壞取決于ft，剪壓破壞也基本取決于ft，只有在剪跨比很小時(shí)的斜壓破壞取決于fc。而斜壓破壞可認(rèn)為是受剪承載力的上限。⑶縱筋配筋率◆

縱筋配筋率越大，受壓區(qū)面積越大，受剪面積也越大，使縱筋的銷栓作用增加。同時(shí)，還可限制斜裂縫的開展，增加斜裂縫間的骨料咬合力作用。第八十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五⑷截面形狀◆

T形截面有受壓翼緣，增加了剪壓區(qū)面積，對(duì)斜拉和剪壓破壞的受剪承載力有提高（20%），但對(duì)斜壓破壞的受剪承載力并沒有提高。

無(wú)腹筋梁的受剪破壞都是脆性的，其應(yīng)用范圍有嚴(yán)格的限制《規(guī)范》僅對(duì)h<150的小梁（如過(guò)梁、檁條）可采用無(wú)腹筋。⑸尺寸效應(yīng)◆梁高度很大時(shí)，撕裂裂縫比較明顯，銷栓作用大大降低，斜裂縫寬度也較大，削弱了骨料咬合作用。試驗(yàn)表明，在保持參數(shù)fc、r、l相同的情況下，截面尺寸增加4倍，受剪承載力降低25%~30%。對(duì)于高度較大的梁，配置梁腹縱筋，可控制斜裂縫的開展。配置腹筋后，尺寸效應(yīng)的影響減小。第八十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五無(wú)腹筋梁的拉桿拱傳遞機(jī)構(gòu)(即受剪機(jī)理的結(jié)構(gòu)模型)開裂初期呈梳狀結(jié)構(gòu)。齒上受力情況：

①縱筋拉力；②縱筋銷栓力；③骨料咬合力。加載后期，由于砼與縱筋產(chǎn)生粘結(jié)破壞，砼剝落而成為拱結(jié)構(gòu)。第八十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五四、有腹筋梁的受剪性能◆

梁的剪力傳遞機(jī)構(gòu)由原來(lái)無(wú)腹筋梁的拉桿拱傳遞機(jī)構(gòu)變?yōu)殍旒芘c拱的復(fù)合傳遞機(jī)構(gòu)◆斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜壓腹桿；箍筋的作用有如豎向拉桿◆臨界斜裂縫上部及受壓區(qū)混凝土相當(dāng)于受壓弦桿；縱筋相當(dāng)于下弦拉桿◆箍筋將齒狀體混凝土傳來(lái)的荷載懸吊到受壓弦桿，增加了混凝土傳遞受壓的作用；斜裂縫間的骨料咬合作用，還將一部分荷載傳遞到支座（拱作用）6.3有腹筋梁的受剪性能第八十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五與無(wú)腹筋梁梳形拱模型的主要區(qū)別：1、考慮了箍筋的受拉作用；2、考慮了斜裂縫間混凝土的受壓作用第九十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（一）箍筋的作用◆

斜裂縫出現(xiàn)后，拉應(yīng)力由箍筋承擔(dān)，增強(qiáng)了梁的剪力傳遞能力；◆

箍筋控制了斜裂縫的開展，增加了剪壓區(qū)的面積，使Vc增加，骨料咬合力Va也增加；◆吊住縱筋，延緩了撕裂裂縫的開展，增強(qiáng)了縱筋銷栓作用Vd；◆箍筋參與斜截面的受彎，使斜裂縫出現(xiàn)后縱筋應(yīng)力ss的增量減小◆

配置箍筋對(duì)斜裂縫開裂荷載沒有影響，也不能提高斜壓破壞的承載力，即對(duì)小剪跨比情況，箍筋的上述作用很??；對(duì)大剪跨比情況，箍筋配置如果超過(guò)某一限值，則產(chǎn)生斜壓桿壓壞，繼續(xù)增加箍筋沒有作用。第九十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（二）破壞形態(tài)

箍筋的配箍率rsv第九十二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

影響有腹筋梁破壞形態(tài)的主要因素

剪跨比l、混凝土強(qiáng)度、箍筋配箍率rsv、

縱筋配筋率、截面形狀

設(shè)計(jì)時(shí)以剪壓破壞作為計(jì)算依據(jù)，用構(gòu)造處理避免斜壓、斜拉破壞第九十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、計(jì)算公式

影響受剪承載力的因素很多，很難綜合考慮，而且受剪破壞都是脆性的

《規(guī)范》根據(jù)大量的試驗(yàn)結(jié)果，取具有一定可靠度（95%）的偏下限經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)計(jì)算受剪承載力。Vc－剪壓區(qū)混凝土的抗剪承載力，與剪壓區(qū)面積有關(guān)，而剪壓區(qū)面積與斜裂縫開展寬度、長(zhǎng)度有關(guān)，斜裂縫的開展與箍筋數(shù)量、強(qiáng)度有關(guān)Vcs－混凝土、箍筋共同承擔(dān)的剪力§5－4斜截面受剪承載力計(jì)算公式第九十四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

僅配有箍筋時(shí)梁的斜截面受剪承載力

矩形、T形和工形截面的一般受彎構(gòu)件集中荷載作用下的矩形、T形和工形截面獨(dú)立梁包括作用有多種荷載，其中集中荷載對(duì)支座邊緣截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值大于總剪力值的75％的情況第九十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五矩形、T形和工形截面的一般受彎構(gòu)件第九十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五集中荷載作用下的獨(dú)立梁第九十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、截面限制條件◆

當(dāng)配箍率超過(guò)一定值后，則在箍筋屈服前，斜壓桿混凝土已壓壞，故可取斜壓破壞作為受剪承載力的上限?！粜眽浩茐娜Q于混凝土的抗壓強(qiáng)度和截面尺寸?！簟兑?guī)范》是通過(guò)控制受剪截面剪力設(shè)計(jì)值不大于斜壓破壞時(shí)的受剪承載力來(lái)防止由于配箍率而過(guò)高產(chǎn)生斜壓破壞◆受剪截面應(yīng)符合下列截面限制條件，當(dāng)4￡bhw時(shí)，

025.0bhfVccb￡當(dāng)63bhw時(shí)，

020.0bhfVccb￡當(dāng)64<<bhw時(shí)，按直線內(nèi)插法取用。bc為高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度折減系數(shù)當(dāng)fcu,k≤50N/mm2時(shí)，bc=1.0，當(dāng)fcu,k=80N/mm2時(shí)bc=0.8，其間線性插值。第九十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五hw

截面腹板高度★矩形截面取hw=h0★T形截面取hw=h0-hf'

★工形截面取hw=h0-hf'

-hfb為矩形截面的寬度

或T形截面和工形截面的腹板寬度當(dāng)4￡bhw時(shí)，

025.0bhfVccb￡當(dāng)63bhw時(shí)，

020.0bhfVccb￡當(dāng)64<<bhw時(shí)，按直線內(nèi)插法取用。第九十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

厚板的計(jì)算公式試驗(yàn)表明，均布荷載下不配置箍筋和彎起鋼筋的鋼筋混凝土板，其受剪承載力隨板厚的增大而降低Vc=0.7bh

ftbh0當(dāng)h0小于800mm時(shí)取h0=800mm當(dāng)h0≥2000mm時(shí)取h0=2000mm第一百頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、最小配箍率及配箍構(gòu)造◆

當(dāng)配箍率小于一定值時(shí)，斜裂縫出現(xiàn)后，箍筋因不能承擔(dān)斜裂縫截面混凝土退出工作釋放出來(lái)的拉應(yīng)力，而很快達(dá)到屈服，其受剪承載力與無(wú)腹筋梁基本相同?！舢?dāng)剪跨比較大時(shí)，可能產(chǎn)生斜拉破壞。◆為防止這種少筋破壞，《規(guī)范》規(guī)定當(dāng)V>0.7ftbh0時(shí)，配箍率應(yīng)滿足第一百零一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第一百零二頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五四、受剪計(jì)算斜截面⑴支座邊緣截面（1-1）；⑵腹板寬度改變處截面（2-2）；⑶箍筋直徑或間距改變處截面（3-3）；⑷受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面（4-4）。第一百零三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

既配箍筋又配彎起鋼筋時(shí)

當(dāng)剪力較大時(shí)，可利用縱筋彎起與斜裂縫相交來(lái)提高受剪承載力。a為彎起鋼筋與構(gòu)件軸線的夾角，一般取45~60°。第一百零四頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

為防止彎筋間距太大，出現(xiàn)不與彎筋相交的斜裂縫，使彎筋不能發(fā)揮作用，《規(guī)范》規(guī)定當(dāng)按計(jì)算要求配置彎筋時(shí)，前一排彎起點(diǎn)至后一排彎終點(diǎn)的距離不應(yīng)大于表中V>0.7ftbh0欄的最大箍筋間距smax的規(guī)定。第一百零五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五畫剪力圖，確定計(jì)算位置，算出各計(jì)算截面的剪力若為集中荷載下的獨(dú)立梁，應(yīng)計(jì)算V集/V總≥75％驗(yàn)算截面限制條件是否按計(jì)算配腹筋按構(gòu)造要求確定n及Asv1，然后求s，并使s≦smax；驗(yàn)算配箍率：否增大bxh提高fc否按構(gòu)造配箍滿足配箍率要求是僅配箍筋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算第一百零六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五按構(gòu)造要求選定箍筋用量根據(jù)已配縱筋選定Asb

兼配彎起筋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算按構(gòu)造要求確定n及Asv1，然后求s，并使s≦smax；驗(yàn)算配箍率：第一百零七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

截面復(fù)核注意計(jì)算位置的確定注意適用條件的驗(yàn)算第一百零八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五受彎構(gòu)件斜截面承載力包括

斜截面受剪承載力

斜截面受彎承載力

斜截面受彎承載力可不進(jìn)行計(jì)算，而用縱筋的彎起、截?cái)?、錨固及箍筋間距等構(gòu)造措施來(lái)保證。保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造措施第一百零九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

當(dāng)彎起鋼筋作為抗剪腹筋時(shí)，其間距還應(yīng)滿足抗剪的構(gòu)造要求，同時(shí)彎折終點(diǎn)應(yīng)有一直線段錨固長(zhǎng)度，當(dāng)直線段位于受拉區(qū)時(shí)，直線段長(zhǎng)度不小于20d；當(dāng)直線段位于受壓區(qū)時(shí)，直線段長(zhǎng)度不小于10d。

當(dāng)彎起鋼筋不能同時(shí)滿足正截面和斜截面的承載力要求時(shí)，可單獨(dú)設(shè)置僅作為受剪的彎起鋼筋，但必須在集中荷載或支座兩側(cè)均設(shè)置彎起鋼筋，這種彎起鋼筋稱為“鴨筋”。第一百一十頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五縱筋彎起應(yīng)滿足的要求：1、滿足正截面受彎承載力要求

Mu圖≥M圖2、滿足斜截面受彎承載力要求

彎起點(diǎn)至充分利用點(diǎn)距離≥0.5h03、滿足斜截面受剪承載力要求和構(gòu)造要求第一百一十一頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五◆

受彎構(gòu)件的縱向鋼筋由控制截面處最大彎矩計(jì)算確定的?！舾鶕?jù)設(shè)計(jì)彎矩圖的變化，可以在彎矩較小的區(qū)段將一部分縱筋截?cái)??！舻谡龔澗貐^(qū)段，彎矩圖變化比較平緩，同時(shí)鋼筋應(yīng)力隨彎矩變化產(chǎn)生的粘結(jié)應(yīng)力，加上錨固鋼筋所需要的粘結(jié)應(yīng)力，因此錨固長(zhǎng)度很長(zhǎng)，通常已基本接近支座，截?cái)噤摻钜饬x不大。因此，一般不在跨中受拉區(qū)將鋼筋截?cái)??！魧?duì)于連續(xù)梁、框架梁中間連續(xù)支座負(fù)彎矩區(qū)段的上部受拉鋼筋，可根據(jù)彎矩圖的變化分批將鋼筋截?cái)??！艚財(cái)噤摻畋仨氂凶銐虻腻^固長(zhǎng)度，但這里的錨固與鋼筋在支座或節(jié)點(diǎn)內(nèi)的錨固受力情況不同，因?yàn)橐紤]斜裂縫對(duì)鋼筋應(yīng)力的影響、彎剪共同作用的影響、彎矩圖變化情況的影響、以及無(wú)支座壓力的影響。三、鋼筋的截?cái)嗟谝话僖皇?yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五延伸長(zhǎng)度ld(developmentlength)鋼筋截?cái)帱c(diǎn)到計(jì)算最大負(fù)彎矩截面的距離。⑴V<0.7ftbh0：當(dāng)最大負(fù)彎矩較小時(shí)，鋼筋可一次全部截?cái)??！?/p>

a點(diǎn)為鋼筋的充分利用點(diǎn)◆

b點(diǎn)為全部鋼筋的不需要點(diǎn)（理論斷點(diǎn)）◆

c點(diǎn)為鋼筋實(shí)際截?cái)帱c(diǎn)由于ab間還有一段彎矩變化區(qū)，實(shí)際截?cái)帱c(diǎn)c到鋼筋充分利用點(diǎn)a的長(zhǎng)度（即延伸長(zhǎng)度ld）要求比基本錨固長(zhǎng)度la大。第一百一十三頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五當(dāng)彎矩較大時(shí)，鋼筋可分批截?cái)嗟谝话僖皇捻?yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五⑵V≥0.7ftbh0第一百一十五頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

由于剪力較大可能產(chǎn)生斜裂縫，鋼筋強(qiáng)度充分利用點(diǎn)由a點(diǎn)移至斜裂縫與縱筋相交處a‘

點(diǎn)，同時(shí)受彎矩分布影響，鋼筋強(qiáng)度充分利用點(diǎn)可能還會(huì)向右偏移。一次截?cái)嗲闆r第一百一十六頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五鋼筋分批截?cái)嗲闆r第一批截?cái)噤摻钇渌財(cái)噤摻钭詈笠慌財(cái)噤摻罡髋財(cái)噤摻畹呐浣畎俜致什灰顺^(guò)1.2%。第一百一十七頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五如分批截?cái)嗟谝慌財(cái)噤摻钇渌財(cái)噤摻钭詈笠慌財(cái)噤摻畈簧儆趦筛?，伸到懸臂端并向下彎折不小?2d懸臂梁的負(fù)彎矩鋼筋，一般將鋼筋全部伸到懸臂端，并向下彎折不小于12d第一百一十八頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五5.7鋼筋的錨固和搭接一、基本錨固長(zhǎng)度

《規(guī)范》是以拔出試驗(yàn)為基礎(chǔ)確定基本錨固長(zhǎng)度的。取粘結(jié)強(qiáng)度tu與混凝土抗拉強(qiáng)度f(wàn)t成正比，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，取鋼筋受拉時(shí)的基本錨固長(zhǎng)度為，第一百一十九頁(yè)，共一百三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

構(gòu)件中鋼筋的實(shí)際錨固長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)鋼筋的受力情況、保護(hù)層厚度、鋼筋形式等的影響，采用基本錨固長(zhǎng)度la乘以以下修正系數(shù)，并不小于最小錨固長(zhǎng)度，也不小于0.7la和250mm。⑴當(dāng)受拉鋼筋采用并筋形式時(shí)，由于其表面積減小，計(jì)算其基本錨固長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)采用并筋的等效直徑de（雙并筋de=1.4d，三并筋de=1.7d）；⑵當(dāng)月牙肋鋼筋錨固區(qū)混凝土