鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計之三受彎構(gòu)件正截面承載力計算

電子教案

適用專業(yè)：土木工程（路橋方向）

湖南科技大學(xué)土木工程學(xué)院路橋系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計算受彎構(gòu)件截面形式與構(gòu)造受彎構(gòu)件抗彎試驗研究正截面抗彎承載力計算原則矩形截面受彎構(gòu)件設(shè)計計算T形截面受彎構(gòu)件設(shè)計計算3.1受彎構(gòu)件截面形式與構(gòu)造梁板結(jié)構(gòu)擋土墻板柱下基礎(chǔ)樓板柱梁梁墻樓梯墻下基礎(chǔ)地下室底板3.1.1工程實例3.1.1工程實例梁式橋3.攏1.噸1匆工程紡實例3.贈1.狐2泡截面嗎形式主續(xù)要宰截袋面訪形重式矩形苦截面T蕉形木截羊面歸納為箱形截面T形截面倒L形截面I形截面多孔板截面槽形板截面T形截面3.轉(zhuǎn)1.筋3妙截面哲尺寸醫(yī)與配夜筋構(gòu)巴造PP剪力引起的斜裂縫彎矩引起的垂直裂縫彎筋箍筋架立縱筋配跨筋損率bhh0配田筋冒類蛙型3優(yōu).而1弄.芹3杏截踩面駕尺士寸蟻與崇配鼻筋崗構(gòu)雅造主筋行僻車平道神板d≥咱10旋mm獄,至挺少3南根/波m寬碰不彎嶄起人行楊道板柏d≥睡8m狼m,色至少煤3根慘/m芳寬不燦彎起雙向華板：周邊殼支承醉且長顫邊與申短邊癢小于2的煎板，需脖雙向航配主煤筋hh0C見附表1-8框7械0啊m顯m人蜓行進(jìn)道非板驗:盡h功≥塔8厚0檢m伸m辦（防現(xiàn)糾澆閱）h膝≥周6脆0游m及m垂（魄預(yù)迫制立）行車稍梁空擱心板泛頂、概底板昨厚不赤小于繩80卡mmT梁肉翼板冬厚端船部厚筆不小伯于1版00柿mm之，根踢部厚刑不小哭于1策/1攝0h鐘梁單咸向免板巨：單幟邊家或浙對奮邊賽支宏承谷；誤或挎雖校周香邊思支躺承軟但副長螞邊型與縣短訂邊竟之自比硬大激于2的驗板，按榜受力曉方向介配主澇筋分崇布鋼嚼筋行車混道板役d取≥8浪mm吧,S握≤2雹00人浴行配道灘板蒙d就≥久6爐m渴m被,共S蘇≤胡2灘0憤01誓.僅板bhh0保護(hù)層厚c查附表1-8架立筋直徑d=10-14mm形成骨架用箍筋架立筋，受壓筋彎筋縱筋水平縱向鋼筋主鋼筋直徑d=12-40mm三層以內(nèi)凈距30mm,d三層以上凈距40mm,1.25d

箍筋直徑d=≥8mm,1/4ds單肢箍主筋根數(shù)不多于4根有多種形式

當(dāng)攝梁小高什大鏟于時1槳m問時訊，控設(shè)狐置碎水踢平先縱璃向字鋼舌筋而，啦減似小辮因乓混請凝債土蘆收澇縮狠、唱溫組度滾變?nèi)~化售引混起里的色表粱面鮮裂氣縫鐵?，F(xiàn)唱澆急矩區(qū)形御梁梨高穿寬芬比祝，嚴(yán)梁糾的達(dá)寬日度一般命取為秘10遼0、父12種0、墨15特0、掘(1伍80啟)、移20躲0、雕(2閣20億)、糊25稠0、傍30澡0、貴35份0等后mm榜。預(yù)扮制梳的土T胖梁篩，狠構(gòu)形件摟高揭跨英比慮一燈般縮慧為能1盆/譜1意1菠-蝴1猶/威1夾6集，災(zāi)梁遺肋拋寬累度陳常提取灣1牙5娘0賓-堵2臟0鋪0扎m咱m紡。T梁催翼緣廈懸臂眉端厚管度不青小于裁10犁0m患m，冊梁肋需處翼拉緣厚戰(zhàn)度不即小于牙梁高吹的1刃/1醬0。3.拋1.枯3胸截面筑尺寸汽與配察筋構(gòu)豪造2閥.鞏梁3迷.斧2先受毯彎挨構(gòu)耽件男的公試團(tuán)驗弱研膊究P荷載分配梁L數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外加荷載L/3L/3試驗梁位移計應(yīng)變計hAsbh03.筐2.左1肢試車驗裝姿置3宴.俱2潤.肅2謀適該筋掘梁穿的殃破渣壞脖過并程MIctsAstb<ftMcrctsAstb=ft(tb

=tu)εcxεsεcrxcrεs彈性節(jié)受力父階段（圖Ⅰ歉階狼段脆）試魚驗珍表嚼明殺：梁正算截面輛變形蹤蝶受力瞇過程套中符悲合平秤截面勵假定扔，應(yīng)彎變沿緒梁高斜呈線嗚性分賄布Ⅰ階爪段Ⅰ符’否階瞇段未開諸裂階威段,板應(yīng)力昂應(yīng)變封基匆本迅呈呀線性幕增長拿關(guān)藝系3拳.條2愚.悄2歪適濫筋四梁賄的夢破養(yǎng)壞蹦過謝程MIIctsAss<yx<xcrεsεc帶寨裂往縫間工遇作鍛階象段（Ⅱ階尺段）x<xcrεyεcyMyfsAscts=yⅡ階饞段Ⅱ’階縫段已虛開膠裂分，壺但松鋼兇筋蜂未作屈恢服融階污段躁.3.爹2.潔2賊適義筋梁涌的破杰壞過崖程MyfsAscts>ys>yfsAsMIIIct(ct=cu)(Mu)x<xcr>εyεcyx=x0>εyεcu破借壞低階訪段（Ⅲ階段態(tài)）鋼筋殘已屈臨服，山撓度怎增長往明顯源，混像凝土紐奉達(dá)到恢極限哀抗壓恒態(tài)，懲塑性神破壞Ⅲ階銷段Ⅲ’階加段3筐.茶2瓦.板3茶超限筋礎(chǔ)梁姻的欄破算壞MIctsAstb<ftMcrctsAstb=ft(tb=tu)MIIctsAss<ys<ysAsct(ct=cu)Mu彈性央受力雜階段（Ⅰ階含段挑）混主凝古土灑開贏裂串前瘦的宏未撞裂脫階輝段帶短裂壤縫黎工血作浩階攏段（Ⅱ階滋段失）已濤開君裂茅，殖但搬鋼餅筋銀未損屈停服漂階本段資，偵裂源縫道很爭少破壞場階段第Ⅱ階段胃末已開相裂，乒鋼筋招未屈輕服，餃混凝豈土已碼壓碎線，變丹形小流，脆飼性破抹壞3.滔2.視4紙少筋釣梁的恩破壞擴(kuò)過程MIcbsAstb<ftMcr=MycbsAstb=ft(tb=t嗎u)破荒壞晶階請段（Ⅰ階段閣末）一驕開慕裂遮，跨鋼莖筋番就捧屈程服跟階喉段夫，鵝破坑壞使突向然狐，脆性監(jiān)破壞彈性繩工作稠階段（Ⅰ階段桐）未另開徹裂笑，個處硬于炮完渴全冬彈納性3.簽2.指4倡試驗航研究格的一示些結(jié)袖論結(jié)哪論惱一適筋職梁具有拜較好繼的變子形能陷力，昆超筋已梁和巧少筋巾梁的線破壞咽具有費突然免性，領(lǐng)設(shè)計塵時應(yīng)成予避丘免結(jié)飄論咽二在適筋和嘉超弦筋肚破柜壞擇之茄間艷存榆在飾一才種自臨鑰界潛破鋼壞瓜。閥其舟破襯壞震特北征芽是漆鋼足筋鎮(zhèn)屈正服摟的聚同飄時店，設(shè)混堅凝紅土唇壓鈴碎狗，膊是區(qū)分制適筋田破壞芽和超雀筋破怨壞的畏定量惑指標(biāo)IIIIIIOM適筋超筋少筋平衡最小配筋率IIIIIIfOP適筋超筋少筋平衡最小配筋率結(jié)譜論唯三在適筋和少球筋破瀉壞之幸間也悔存在慮一種貌“界桑限”彈破壞窄。其吹破壞自特征閑是屈覆服彎麥矩和伐開裂增彎矩碑相等百，是區(qū)分匠適筋乘破壞耗和少扒筋破維壞的勤定量爽指標(biāo)3幸.鉗3豪受描彎恭構(gòu)吼件型正才截宏面惠承神載熄力派計欣算則原剩則1.漫平插截面隙假定僵--狗--平掏均甩應(yīng)救變鈔意鵝義中上3滅.照3套.斥1輪基指本勝假成定εcux=x0εys>yfyAsMIIIct(ct=cu)(Mu)2醋.岔鋼良筋曲的宿應(yīng)辱變挽和掌相侍同租位均置讓處夜混砍凝翅土梨的機(jī)應(yīng)踐變挖相定同拍-幟-榜-噸-假猜定擇混破凝虎土氏與遣鋼紛筋暴之賀間血粘棕結(jié)狡可蜂靠3扛.喉忽腔略合混發(fā)凝已土奏的聾抗且拉候強(qiáng)澇度效-第-究-腫-住假很設(shè)呀中戚性午軸趕附聽近高的轎局抵部螺混必凝欺土拒受渾拉框?qū)航亓裘娴纬屑S載坐力配貢林獻(xiàn)專微要小臭。3.忠3.卸1糧基本孩假定混凝晶土單什軸受射壓時碌的應(yīng)斷力-應(yīng)變掘關(guān)系4咸.辭材呢料般的寇本或構(gòu)杠模債型u=0.00380=0.002ocfcc0.15fc美滔國濕H碗o沈g胡n意e額s和t羞a冤d澆模呼型C療E緣瑞B(yǎng)須-羅F若I限P據(jù)標(biāo)碌準(zhǔn)釀規(guī)膛范宴模虜型u=0.00350=0.002occ用此模型鋼忌筋掩的爸應(yīng)漲力-應(yīng)變塊關(guān)系sss=Essys,hfysss=Essys,hfyfs,us,u3.著3.馳1慢基本并假定理想懶彈塑潛性模請型雙線渠性何模型用此模型截面墾極胸限擾狀劈燕態(tài)毫應(yīng)勉力應(yīng)應(yīng)畢變駕分化析c0=0.002ycucbsy03.母3.示2艷壓區(qū)擋混凝吳土等糕效矩字形應(yīng)辨力圖摟塊Ts=fsAsCMuyc0=fcTs=fsAsCMux/2γ0xn=nh0bhh0As3托.堪3真.爽2設(shè)壓略區(qū)剃混紐奉凝衡土府等艇效澇矩航形始應(yīng)勤力栽圖道塊fcd上紅兩喉式在聯(lián)蛾立況求秒解惜得椅：Ts=fsdAsCMux/2Ts=fsAsCMux/2γ03逮.乎3芬.引3司相義對致界扎限坡受糠壓扎區(qū)咸高旬度cuyxcbh0平衡破壞適筋破壞超筋破壞3鬧.養(yǎng)3腳.怨3碑相貍對構(gòu)界拖限脹受避壓斬區(qū)籮高四度適關(guān)筋寬梁平衡饒配筋蒜梁超筋率梁混凝土強(qiáng)度等級≤C50C55C60C65C70C75C80R235級筋(Ⅰ)0.6140.6060.5940.5840.5750.5650.555HRB335筋(Ⅱ)0.5500.5400.5310.5210.5120.5020.493HRB400筋RRB40筋(Ⅲ)0.5100.5010.4910.4820.4720.463表巧相針對界趟限受侄壓區(qū)擱高度均表cuyxcbh0平衡破壞適筋破壞超筋破壞3舅.惰3跟.鳴4結(jié)適害筋稅梁撞的燃最愧小棋配階筋奧率xnxn/3fsdAsMuCh0鋼筋憐混凝術(shù)土梁義的My=素混忍凝土遍梁的栗受彎艙承載察力Mcr《公講路橋?qū)僖?guī)》s爸m擊i斑n的取陡值詳查見附滿表1牲-9配筋冷較少鐮壓區(qū)咽混凝講土為脆線性纖分布偏于安全地具個體挑應(yīng)芽用既時勤，腔應(yīng)按根使據(jù)盞不燥同探情占況詢，鵝進(jìn)跟行羽調(diào)待整3.率4接單威筋矩訊形截快面受處彎構(gòu)涌件3掙.刮4室.取1撕適禁筋先梁跨承殼載輩力昏基甚本車公規(guī)式Mufcdx/2CfsdAsxh0適用提條件防育止剝超徐筋脆原性扇破叢壞◆受啊彎口構(gòu)堪件沙正踏截寺面妄受渴彎附承癢載獨力建計協(xié)算曉包運括截樣面煌設(shè)鋤計、截面猜復(fù)核兩耀類寒問蝴題偉。防藏止賺少漸筋脆性涌破壞3.麻4.丙2肥超筋扶梁受嘗彎極廣限承妨載力裹的計丸算h0cusxc=x/1sih0i關(guān)鍵警在于怠求出餅鋼筋輛的應(yīng)膜力任意位置處鋼筋的應(yīng)變和應(yīng)力只有一排鋼筋fcu,k50Mpa3哨.怒4筒.克2凝超檔筋致梁點受頭彎害極袖限摔承頁載特力債的驢計的算sAsMufcdx/2Cxh0避免求解高次方程作簡化解方擴(kuò)程可嘆求出Mu簡籌單災(zāi)計虜算期式3.擾4.狐3懂承載滴力公碗式的騰應(yīng)用既有帖構(gòu)件劇承載碼力計牙算—院—截借面價復(fù)猴核<minmin

xξbh0素做混頌?zāi)o土悟梁崗的宏受蘇彎啟承刑載賓力Mcr適意筋服梁碑的蛇受膚彎得承限載駝力Mu超醒筋柜梁夾的摧受灑彎弦承臺載悠力Mu當(dāng)武采鹿用該單亞排股鋼配筋俯時當(dāng)套采麗用炕雙離排災(zāi)鋼引筋島時bhh0x≥ξbh0（已狐知b、h0、fs顏d、fcd、As，求Mu）3.偽4.船3扁承載叉力公壩式的鍋應(yīng)用單蠅排饞鋼困筋雙排鍋鋼筋志時按承們載力輸要求儉進(jìn)行掌新構(gòu)蛙件設(shè)移計——截繩面悔設(shè)肥計對協(xié)鋼贊筋飾混凝土床板對勢綁蹄扎真鋼休筋爛骨值架對焊查接多侮層鋼稿筋骨震架bhh0（已將知b、fs碑d、fcd,Md，曉求As）3.列4.年3細(xì)承載伯力公珠式的解應(yīng)用bhh0Mufcdx/2CfsdAsxh0按一元二次方程解出x滿足：xξbh0選擇鋼筋直徑和根數(shù)，進(jìn)行截面鋼筋布置。根據(jù)實際配筋情況，進(jìn)入截面驗算步驟。按承格載力緒要求自進(jìn)行準(zhǔn)新構(gòu)涉件設(shè)俱計——截面儲設(shè)計3伯.陡5忽雙鄰筋躬矩摧形飲截幣面抗受地彎章構(gòu)捐件T輛=fsdAsC=正fc顏dbxct=cuc0Mufdycxc=ch0T街=往σs’As’截面道極限效狀態(tài)床，受壓辯鋼健筋船的燙應(yīng)修力僑未困必均能載達(dá)謊到叛強(qiáng)掌度3.批5.疫1興基本佳公式虛與受棟壓鋼野筋的脾應(yīng)力什么喜情況任用雙西筋截艷面：1截.梁高圈受限2.承受很異號扇彎矩T=σs’As’Mufcdycxc=ch0xT=fsdAsC=fcdbx基本滔公式3.識5.仔1燈基本泊公式呆與受座壓鋼斑筋的押應(yīng)力*五若x>桌=叫2as’沫，眼《公路桶橋規(guī)搶》規(guī)葡定受儲壓鋼稻筋最昂多發(fā)辣揮強(qiáng)券度的圣應(yīng)變尊為0身.0揉02逼，若昨取彈果性模陡量為雜20可0G搭pa酷，則腸按此猾應(yīng)變可計算膝的鋼控筋應(yīng)只力為版40拖0M賴pa速，大梨于或節(jié)等于驗R2惱35驅(qū)、H繞RB夢33建5腰、H日RB詞40刷0、低KL搜40嘴0鋼舉筋的債屈服材強(qiáng)度蠟，而對西于稀更忍高致強(qiáng)宴度擦鋼曠筋忍，登其舒強(qiáng)擦度性將褲得抖不喪到壤充劉分音發(fā)犬揮蜓。湊當(dāng)x<2as’，或模鋼筋仰強(qiáng)度泰過高咬時，咳其應(yīng)治力計樂算式行為AsAs’cu=0.0033s’=？當(dāng)x=2as’*逃《公脫路貌橋磁規(guī)掩》感限秋制驕?zhǔn)过g用所高仍強(qiáng)害度臂用棒于刃受型壓淚，昏對釀于哄設(shè)數(shù)計桑并趟要厘求當(dāng)x>=2as’健.受優(yōu)壓欄鋼印筋滔的警應(yīng)不力3封.答5就.通1駕基襲本腳公洋式翠與撤受蛋壓臉鋼恩筋洪的學(xué)應(yīng)濕力ct=cuc0T=fsdAsC=fcdbxMufdycxc=ch0T=fsd’As’適賞用碧條構(gòu)件:簡棍化箱基跨本碼公臟式T=fsd’As’T=fsdAsMufcdycxc=ch0xC=fcdbx1.沸防止阿超筋2.限制蹲受壓午鋼筋x>=2as’3庭.網(wǎng)5劃.菌2至承洲載擋力嬌公陡式霸的穩(wěn)應(yīng)趕用既有吸構(gòu)件巷正截騾面抗末彎承橋載力——截面偏復(fù)核求x<2as’>bh02as’x

bh0適筋抬梁的遇受彎用承載莊力M1超筋雅梁的盤受彎蝦承載乞力M1fsdAs1As1M1fcdCxbhh0fsdAs2As2M’fsd’As’bAs’3拋.涌5遠(yuǎn).吧2刮承彼載桃力患公穴式卻的菊應(yīng)秒用基于書承載校力的廳構(gòu)件肉截面欺設(shè)計fsdAs1As1M1fcdCxbhh0I-驅(qū)-A喘s’未強(qiáng)知fsdAs2As2M’fsd’As’bAs’3.拖5.安2取承載怎力公司式的午應(yīng)用<2as’>bh02as’x

bh0按我適叼筋侵梁交求As斧1按As’未知炸重新筒求As’和As按單醒筋截倦面適赴筋梁慘求As浩1,究但腰應(yīng)風(fēng)進(jìn)板行勺最冠小午配貪筋沒率叢驗字算基于辟承載學(xué)力的叔構(gòu)件搏截面竄設(shè)計I-盯-A掛s’已知fsdAs1As1M1fcdCxbhh0fsdAs2As2M’fsd’As’bAs’3.沫6答T形翁截面佳受彎胖構(gòu)件受拉區(qū)挖去破壞橡時，尾大部游分拉閘區(qū)混渣凝土烤已退倚出工巴作，壤故將層受拉乞區(qū)混摩凝土項的一匪部分押去掉小。在妄不減衡小承霧載力魄情況妻下，綁降低須構(gòu)件槍自重?zé)煛?.廈6.筐1澤T形君截面眼的概巴念M將壓窩區(qū)混渣凝土假挖去恭，可外不是蕉T形濟(jì)截面職。M翼板位于受拉區(qū)中和軸翼板位于受壓區(qū)歸納為箱形截面T形截面倒L形截面I形截面多孔板截面槽形板截面T形截面3.練6必T形挑截面嚼受彎筐構(gòu)件T槽梁侄翼鳥板劉有來效結(jié)工廟作革寬去度寬翼鉛板T梁受項彎時誕，沿識翼板盼寬度懂方向教，縱猶向應(yīng)承力分甜布是鋸不均賽勻的—驗—這種釘現(xiàn)象高稱為剪力鴿滯。最瓜大應(yīng)花力與器平均稅之比塑稱為諒剪力逢滯系政數(shù)，舞與傻梁改的其幾蛛何菊尺幻玉寸約特行征杜、爪邊喊界寫條仗件來、呢荷閃載繁形株式丈均薄有宏關(guān)唱。fcbf’3準(zhǔn).產(chǎn)6袋.百2創(chuàng)T則梁敢翼件板梅有淚效罰工育作筑寬顆度滔的掠概筍念3墻.撐6底.暴2養(yǎng)T冶梁絡(luò)翼皺板卸有建效今工指作調(diào)寬惠度撈的獵概紗念《公路昏橋規(guī)》bf’取下鼠列三小者的惰最小晃值：1涉.簡茫支錘梁—顧—l0/3；懇連埋續(xù)垂梁回正朱彎虧矩雞區(qū)—塵—誓0鑰.私2l0（中穗跨）鳳或0揀.諷7l0（傭邊晌跨圖）；連年續(xù)梁刊負(fù)彎孩矩區(qū)——腳0.膽07（l01+l02）縮慧；l01l02＋－2般.飄相銳鄰編梁舌梁突的掉間愛距引d菊。dbhf’hhbh3.下傻式果計茄算hf’=b+班2bh+1擋2hf’3立.猶6狡.件3菠基伙本廟公勝式閘及炮適速用何條間件中蜂和癥軸惱位心于備翼滅緣fsdAsMufcdx/2Cxh0Asbf’bhf’hh0as兩類T形截棗面判廣別I類否則I膊I拾類中摔和套軸擋位掀于墓腹喜板3田.踢6斤.撐3急基收本帝公襲式每及講適掛用忘條病件T衰形閘截盜面輪開逝裂番彎民矩虎同剃截辜面絕為陜腹閘板洲的頌矩什形感截憑面掃的魔開彈裂求彎求矩悟幾例乎精相建同Asbf’bhf’h0as按bf’膊×潤h的矩你形截鉤面計值算I類T形截甜面正軟截面源承載籍力的乏簡化匙計算蚊方法基本亂公式適用尤條件xfsdAsMufcdh0C3溝.競6沾.胖3斷基素本烈公鳥式禾及茶適遺用年條粉件xfsdAsMuh0fcdAsh0bf’bhf’asfsdAs1Mu1xh0fcdAs1h0basxfsdAs2h0As2(bf’-b)/2bhf’as(bf’-b)/2hf’Mfu’h0fcdI合I類T形