混凝土結(jié)構(gòu)原理課件

第1章緒論主要內(nèi)容：混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況結(jié)構(gòu)的功能和極限狀態(tài)簡(jiǎn)述學(xué)習(xí)本課程需要注意的問題重點(diǎn)：混凝土與鋼筋共同工作的機(jī)理結(jié)構(gòu)的功能和極限狀態(tài)第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念

1.定義與分類混凝土結(jié)構(gòu)---以混凝土為主制成的結(jié)構(gòu)分類---素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念鋼筋與混凝土合理組合的原則:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不是鋼筋和混凝土之間的任意組合其組合原則：發(fā)揮鋼筋抗拉，抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)；發(fā)揮混凝土抗壓強(qiáng)度高，而避免抗拉強(qiáng)度低的弱點(diǎn)。2.配筋的作用與要求第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念PP素混凝土梁承載力小，破壞突然PP鋼筋混凝土梁承載力大，變形性能好，破壞有預(yù)告第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念PP鋼筋（加筋）+混凝土鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）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，相得益彰第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念鋼筋與混凝土共同工作的條件

*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；*鋼筋與混凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)（鋼材為1.2×10-5，混凝土為(1.0~1.5)×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。第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念*呈堿性的混凝土可以保護(hù)鋼筋，使剛勁混凝土結(jié)構(gòu)具有較好的耐久性。優(yōu)點(diǎn)：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(diǎn)：自重大抗裂性差施工復(fù)雜，工序多，工期長(zhǎng)，施工受季節(jié)、天氣的影響較大承載力有限混凝土結(jié)構(gòu)一旦破壞，其修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)比較困難隔熱隔聲性能差隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，正逐漸被克服3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)第一章緒論§1.1混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念*1824年，英國人J.Aspdin發(fā)明了波特蘭水泥，有了混凝土；*1849年，法國人JosephLouisLambot用水泥砂漿涂在鋼絲網(wǎng)的兩面做成小船----最早的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；*1861年，法國花匠J.Monier用鋼絲作為配筋制作了花盆并申請(qǐng)了專利，后由申請(qǐng)年了鋼筋混凝土板、管道、拱橋等專利----盡管他不懂鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力原理，甚至將鋼筋配置在板的中部，他卻被認(rèn)為是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)明者；*1884年，德國人Wayss,Bauschingger和Koenen等提出了鋼筋應(yīng)配置在構(gòu)件中受拉力的部位和鋼筋混凝土板的計(jì)算理論。后來，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)逐漸得到了推廣應(yīng)用?！?.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況

1.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的誕生第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況強(qiáng)度不斷提高美國60年代混凝土抗壓強(qiáng)度平均值：28N/mm2，70年代：42N/mm2，有特殊需要時(shí)：40N/mm2~100N/mm2，試驗(yàn)室中：266N/mm2輕質(zhì)混凝土的應(yīng)用容重一般為：14kN/m3~18kN/m3(普通混凝土為24kN/m3)，加氣混凝土、陶?；炷?、火山巖混凝土、碎磚混凝土等無砂混凝土只有粗骨料，無細(xì)骨料FRP筋的應(yīng)用用FRP筋代替鋼筋2.材料方面的發(fā)展第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況PPPP預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在混凝土的受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力，以提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂度，減輕構(gòu)件的自重結(jié)構(gòu)體系的豐富不同用途、不同結(jié)構(gòu)功能具有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系：混凝土結(jié)構(gòu)、鋼與混凝土的組合結(jié)構(gòu)、FRP混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等3.結(jié)構(gòu)方面的發(fā)展第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況設(shè)計(jì)方法允許應(yīng)力設(shè)計(jì)法破壞階段設(shè)計(jì)法極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法半經(jīng)驗(yàn)半概率法近似概率法全概率法生命全過程設(shè)計(jì)法材料力學(xué)的方法按經(jīng)驗(yàn)法確定安全系數(shù)4.理論研究方面的發(fā)展第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況結(jié)構(gòu)基本理論----如何設(shè)計(jì)一個(gè)新結(jié)構(gòu)荷載的確定方法結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析：線性和非線性構(gòu)件的承載力計(jì)算、設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造措施未來的方向：計(jì)算機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展，結(jié)構(gòu)整體空間作用分析方法的完善與應(yīng)用4.理論研究方面的發(fā)展第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況結(jié)構(gòu)基本理論----舊結(jié)構(gòu)的維護(hù)、改造與加固（80年代中期發(fā)展起來）承載力計(jì)算耐久性評(píng)估壽命預(yù)測(cè)損傷分析加固理論修復(fù)理論災(zāi)害評(píng)估等4.理論研究方面的發(fā)展第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況結(jié)構(gòu)基本理論----計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用4.理論研究方面的發(fā)展第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況結(jié)構(gòu)基本理論----結(jié)構(gòu)試驗(yàn)技術(shù)的完善我國超過100m高的高層建筑中絕大多數(shù)是混凝土結(jié)構(gòu)或?yàn)榛炷梁弯摰慕M合結(jié)構(gòu)混凝土組合柱組合樓板鋼柱組合梁組合桁架鋼筋混凝土筒體5.混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用-房屋工程第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況隧道、橋梁、高速公路、城市高架公路、地鐵大都采用混凝土結(jié)構(gòu)。如1994年建成的上海內(nèi)環(huán)線浦西段高架公路，以及與之相連的南浦大橋、楊浦大橋的塔架，1995年建成的地鐵一號(hào)線、延安東路隧道、英吉利海峽隧道等5.混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用-交通工程第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況大壩、攔海閘墩、渡槽、港口等多用混凝土結(jié)構(gòu)瑞士狄克桑期大壩，1962年，高285m，世界最高的混凝土重力壩我國湖北宜昌的三峽大壩，高186m，裝機(jī)容量1786千瓦5.混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用-水利工程第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況核電站的安全殼、熱電廠的冷卻塔、儲(chǔ)水池、儲(chǔ)氣灌、海洋石油平臺(tái)、電視塔等5.混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用-特種結(jié)構(gòu)第一章緒論§1.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況

安全性——承載能力極限狀態(tài)適用性——不產(chǎn)生過大變形或過寬裂縫等。

影響正常使用，如吊車、精密儀器對(duì)其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響，振動(dòng)、變形過大對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響：門窗開關(guān)，隔墻開裂等心理承受：不安全感，振動(dòng)噪聲耐久性——裂縫過寬：鋼筋銹蝕導(dǎo)致承載力降低，影響使用壽命外觀感覺正常使用極限狀態(tài)§1.3結(jié)構(gòu)的功能和極限狀態(tài)簡(jiǎn)述

1.結(jié)構(gòu)的功能第一章緒論§1.3結(jié)構(gòu)的功能和極限主功能太簡(jiǎn)述

整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)實(shí)質(zhì)上是區(qū)分結(jié)構(gòu)可靠與失效的界限。

極限狀態(tài)分為兩類：

承載能力極限狀態(tài)

正常使用極限狀態(tài)——安全性——適用性、耐久性

通常對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件先按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行承載能力計(jì)算，然后根據(jù)使用要求按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行變形、裂縫寬度或抗裂等驗(yàn)算。2.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)第一章緒論§1.3結(jié)構(gòu)的功能和極限主功能太簡(jiǎn)述極限狀態(tài)---某一特定狀態(tài)，是結(jié)構(gòu)可靠與失效的界限狀態(tài)極限狀態(tài)的分類---承載能力和正常使用極限狀態(tài)*承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或變形達(dá)到不適于繼續(xù)承載的狀態(tài)。（1）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載力（包括疲勞）（2）結(jié)構(gòu)整體或其中一部分作為剛體失去平衡(如傾覆，滑移）（3）結(jié)構(gòu)塑性變形過大，而不適于繼續(xù)使用（4）結(jié)構(gòu)形成幾何可變體系（超靜定結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)足夠多的塑性鉸）（5）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如細(xì)長(zhǎng)受壓構(gòu)件的壓曲失穩(wěn)）第一章緒論§1.3結(jié)構(gòu)的功能和極限主功能太簡(jiǎn)述（1）過大的變形，側(cè)移（影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不安全感，不能正常使用（吊車）等）（2）過大的裂縫（鋼筋銹蝕，不安全感，漏水等）（3）過大的振動(dòng)（不舒適）*正常使用能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能中規(guī)定限度的狀態(tài)。第一章緒論§1.3結(jié)構(gòu)的功能和極限主功能太簡(jiǎn)述3.荷載和材料強(qiáng)度永久荷載或恒荷載、可變荷載或活荷載荷載標(biāo)準(zhǔn)值：荷載的基本代表值荷載設(shè)計(jì)值材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值第一章緒論§1.3結(jié)構(gòu)的功能和極限主功能太簡(jiǎn)述*永久荷載：在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，其值不隨時(shí)間而變化，或其變化與平均值相比可以忽略不計(jì)，或其變化是單調(diào)的并能趨于限值的荷載。*可變荷載：在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)其值隨時(shí)間而變化，其變化與平均值不可忽略的荷載。學(xué)習(xí)本課程是為了在工程建設(shè)中進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，包括方案，材料選擇，截面形式，配筋，構(gòu)造措施等。學(xué)習(xí)本課程時(shí)，要學(xué)會(huì)運(yùn)用現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》§1.4學(xué)習(xí)本課程要注意的問題

1.特點(diǎn)第一章緒論§1.4學(xué)習(xí)本課程要注意的問題掌握好材料的力學(xué)性能.鋼筋混凝土既然是一種復(fù)合材料，就存在著兩種材料的數(shù)量比例和強(qiáng)度搭配問題，超過一定范圍構(gòu)件的受力性能就會(huì)改變，不能正常使用.鋼筋混凝土材料力學(xué)性能和構(gòu)件的計(jì)算方法都是建立在實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上的許多計(jì)算公式都是在大量試驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上用統(tǒng)計(jì)分析方法得出的半理論半經(jīng)驗(yàn)公式.注意本課程與相關(guān)課程尤其是“材料力學(xué)”、“結(jié)構(gòu)力學(xué)”課程的異同點(diǎn)，正確運(yùn)用已有的力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)并注意擴(kuò)大知識(shí)面突出重點(diǎn)，并注意難點(diǎn)的學(xué)習(xí)注意理論聯(lián)系實(shí)際，積累一定的感性認(rèn)識(shí)，對(duì)學(xué)習(xí)本課程十分有益2.學(xué)習(xí)方法第一章緒論深刻理解重要的概念，熟練掌握設(shè)計(jì)計(jì)算的基本功，切記死記硬背§1.4學(xué)習(xí)本課程要注意的問題第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料

的物理力學(xué)性能

主要內(nèi)容：混凝土的物理力學(xué)性能鋼筋的物理力學(xué)性能鋼筋與混凝土的粘結(jié)鋼筋的錨固和連接重點(diǎn)：鋼筋的級(jí)別、強(qiáng)度和變形性能混凝土的強(qiáng)度和變形性能粘結(jié)破壞機(jī)理第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

立方體抗壓強(qiáng)度fcu,k

用邊長(zhǎng)為150mm的標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d后，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的破壞時(shí)的平均壓應(yīng)力為混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度。

影響因素：

按上述規(guī)定所測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度稱為混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。

尺寸效應(yīng)：尺寸越大，內(nèi)部缺陷較多，強(qiáng)度較低。

加載速度：加載速度越快，強(qiáng)度越低。（標(biāo)準(zhǔn)加載速度

0.15~0.3N/mm2/s）

端部約束：涂潤滑油，強(qiáng)度降低。（兩端不涂潤滑劑）§2.1混凝土的物理力學(xué)性能1.單軸向應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度

混凝土強(qiáng)度等級(jí)

按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定，按的大小劃分為14級(jí)。C15、C20、C25、C30~C80。

混凝土強(qiáng)度等級(jí)的選用

采用HRB335、HRB400、RRB400級(jí)鋼筋時(shí)，不得低于C20；

預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，不應(yīng)低于C30；

采用高強(qiáng)鋼絲作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，不宜低于C40。

承受重復(fù)荷載構(gòu)件的混凝土，不得低于C20；§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能立方體抗壓強(qiáng)度表示混凝土Concrete立方體抗壓強(qiáng)度fcu,k承壓板試塊摩擦力不涂潤滑劑涂潤滑劑強(qiáng)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(kuò)張

整個(gè)體系解體，喪失承載力另影響強(qiáng)度的因素還有：齡期、加載速率、試塊尺寸等§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

軸心抗壓強(qiáng)度fck

（棱柱體抗壓強(qiáng)度）

棱柱體高度的取值：

①擺脫端部摩擦力的影響；

②試件不致失穩(wěn)。

試驗(yàn)?zāi)康模翰捎美庵w試件，反映混凝土的實(shí)際工作狀態(tài)。

試件尺寸：我國取mm為標(biāo)準(zhǔn)試件?！?.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能承壓板試塊考慮到承壓板對(duì)試件的約束，立方體抗壓強(qiáng)度大于棱柱體抗壓強(qiáng)度；并考慮到構(gòu)件和試件的區(qū)別且有：取直接受拉試驗(yàn)ftk100100150150500試驗(yàn)結(jié)果：0.88的意義與的取值同前第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

軸心抗拉強(qiáng)度

ftk

劈裂試驗(yàn)ftsddftsFFFF我國根據(jù)100mm立方體的劈裂與抗壓試驗(yàn)結(jié)果有：fts=0.19fcu3/42.復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

雙軸應(yīng)力狀態(tài)

①雙向受拉，接近單軸抗拉強(qiáng)度；

②雙向受壓，混凝土的側(cè)向變形受到約束，強(qiáng)度提高；

③一拉一壓，加速了混凝土內(nèi)部微裂縫的發(fā)展，抗拉、抗壓強(qiáng)度均降低。

剪壓或剪拉復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)混凝土的剪壓復(fù)合強(qiáng)度

§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能混凝土的抗剪強(qiáng)度：隨拉應(yīng)力增大而減小隨壓應(yīng)力增大而增大當(dāng)壓應(yīng)力在0.6fc左右時(shí)，抗剪強(qiáng)度達(dá)到最大，壓應(yīng)力繼續(xù)增大，則由于內(nèi)裂縫發(fā)展明顯，抗剪強(qiáng)度將隨壓應(yīng)力的增大而減小。

1=fcc’

1=fcc’

2=

3=fLfL----側(cè)向約束壓應(yīng)力（加液壓）圓柱體試驗(yàn)有側(cè)向約束時(shí)的抗壓強(qiáng)度無側(cè)向約束時(shí)圓柱體的單軸抗壓強(qiáng)度第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

三軸應(yīng)力狀態(tài)三軸應(yīng)力狀態(tài)有多種組合，實(shí)際工程遇到較多的螺旋箍筋柱和鋼管混凝土柱中的混凝土為三向受壓狀態(tài)。三向受壓試驗(yàn)一般采用圓柱體在等側(cè)壓條件進(jìn)行。

混凝土單軸受力時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系反映了混凝土受力全過程的重要力學(xué)特征,是分析混凝土構(gòu)件應(yīng)力、建立承載力和變形計(jì)算理論的必要依據(jù)，也是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行非線性分析的基礎(chǔ)。

混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線，常采用棱柱體試件來測(cè)定。在普通試驗(yàn)機(jī)上采用等應(yīng)力速度加載，達(dá)到軸心抗壓強(qiáng)度fc時(shí)，試驗(yàn)機(jī)中集聚的彈性應(yīng)變能大于試件所能吸收的應(yīng)變能，會(huì)導(dǎo)致試件產(chǎn)生突然脆性破壞，只能測(cè)得應(yīng)力-應(yīng)變曲線的上升段。采用等應(yīng)變速度加載，或在試件旁附設(shè)高彈性元件與試件一同受壓，以吸收試驗(yàn)機(jī)內(nèi)集聚的應(yīng)變能，可以測(cè)得應(yīng)力-應(yīng)變曲線的下降段。第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

3.混凝土的變形

一次短期加載下混凝土的變形性能第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系作用是：峰值應(yīng)力后，吸收試驗(yàn)機(jī)的變形能，測(cè)出下降段第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

02468102030s(MPa)e×10-3ABCDE不同強(qiáng)度混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線強(qiáng)度等級(jí)越高，線彈性段越長(zhǎng)，峰值應(yīng)變也有所增大。但高強(qiáng)混凝土中，砂漿與骨料的粘結(jié)很強(qiáng)，密實(shí)性好，微裂縫很少，最后的破壞往往是骨料破壞，破壞時(shí)脆性越顯著，下降段越陡?！?.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

混凝土單軸受壓時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的數(shù)學(xué)模型

u=0.0038

0=0.002o

cfc

c0.15fc

u=0.0035

0=0.002o

cfc

c美國Hognestad模型德國Rüsch模型§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能◆《規(guī)范》應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系上升段：下降段：§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

三向受壓狀態(tài)下混凝土的受力特點(diǎn)

試件縱向受壓時(shí)，混凝土的橫向膨脹受到約束，使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，內(nèi)部微裂縫的發(fā)展受到抑制，從而提高了試件的縱向強(qiáng)度和延性，特別是延性大為提高?；炷翀A柱體三向受壓時(shí)軸向應(yīng)力—應(yīng)變曲線

§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

三向受壓狀態(tài)下混凝土的受力特點(diǎn)

§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能螺旋箍筋圓柱體約束混凝土的應(yīng)力—應(yīng)變曲線

混凝土的變形模量彈性模量變形模量切線模量第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

混凝土變形模量的表示方法

混凝土的彈性模量的試驗(yàn)方法（150×150×300標(biāo)準(zhǔn)試件）

c/fc

c0.55~10次此線和原點(diǎn)切線基本平行，取其斜率作為Ec第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

混凝土的變形模量

混凝土的變形模量第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

混凝土彈性模量與立方體抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系：混凝土的泊松比和剪切模量混凝土的泊松比，在壓力較小時(shí)為0.15~0.18，接近破壞時(shí)可達(dá)0.5以上，一般可取0.2混凝土的剪切模量為第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

混凝土的變形模量軸向受拉時(shí)混凝土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系

t

to

t0

tu

ft

t(MPa)0

(mm)

cr=0.00012試件：76

19

305mmfc=44MPa43210.010.020.030.040.050.06標(biāo)距＝83mm

理論模型第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

荷載長(zhǎng)期作用下混凝土的變形性能----徐變?cè)蛑?，膠凝體的粘性流動(dòng)原因之二，混凝土內(nèi)部微裂縫的不斷發(fā)展第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

定義：在荷載長(zhǎng)期作用下，混凝土的變形隨時(shí)間而徐徐增長(zhǎng)的現(xiàn)象。徐變的特點(diǎn)：開始增長(zhǎng)較快，以后逐漸減慢，最后趨于穩(wěn)定。

荷載長(zhǎng)期作用下混凝土的變形性能----影響徐變的因素第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

①應(yīng)力的大?。粦?yīng)力越大，徐變?cè)酱螈诨炷恋凝g期；加荷時(shí)混凝土的齡期，越早，徐變?cè)酱螈刍炷恋闹谱?、養(yǎng)護(hù)環(huán)境；溫度越高，濕度越大，徐變?cè)叫、芩冶扰c水泥用量；水泥用量越多，水灰比越大，徐變?cè)酱螈莨橇嫌昧考傲W(xué)性能。骨料越硬，徐變?cè)叫?/p>

徐變對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的工作性能有很大影響。由于混凝土的徐變，會(huì)使構(gòu)件的變形增加，在鋼筋混凝土截面中引起應(yīng)力重分布，在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力的損失。

混凝土的徐變特性主要與時(shí)間參數(shù)有關(guān)。徐變對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響PAsPAs

s1

c1P

s2As

s2P拆去，鋼筋受壓混凝土受拉，可能會(huì)引起混凝土開裂徐變：

s

，

c

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

荷載長(zhǎng)期作用下混凝土的變形性能----徐變第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

定義：混凝土在空氣中硬化時(shí)體積會(huì)縮小，這種現(xiàn)象稱為混凝土的收縮。收縮是混凝土在不受外力情況下體積變化產(chǎn)生的變形。

當(dāng)這種自發(fā)的變形受到外部（支座）或內(nèi)部（鋼筋）的約束時(shí)，將使混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，甚至引起混凝土的開裂?；炷潦湛s會(huì)使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失。

荷載長(zhǎng)期作用下混凝土的變形性能----收縮養(yǎng)護(hù)條件、制作方法、使用環(huán)境、體積與表面積的比值等骨料：骨料越硬，收縮越小水泥用量：水泥用量越多，水灰比越大，收縮越大水泥品種：等級(jí)越高，收縮越大影響因素：收縮對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響As

sAs

s收縮：鋼筋受壓，混凝土受拉As第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

荷載長(zhǎng)期作用下混凝土的變形性能----收縮重復(fù)荷載下混凝土的變形性能

p

e

包羅線與一次性加載時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線相似4.混凝土的疲勞第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

疲勞強(qiáng)度

混凝土的疲勞強(qiáng)度由疲勞試驗(yàn)測(cè)定。采用100mm×100mm×300mm或著150mm×150mm×450mm的棱柱體，把棱柱體試件承受200萬次或其以上循環(huán)荷載而發(fā)生破壞的壓應(yīng)力值稱為混凝土的疲勞抗壓強(qiáng)度。破壞重復(fù)荷載下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線fcf

3

2

1

疲勞強(qiáng)度<fcfcf的確定原則：100×100×300或150×150×450的棱柱體試塊承受200萬次（或以上）循環(huán)荷載時(shí)發(fā)生破壞的最大壓應(yīng)力值§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.1混凝土的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

影響因素

施加荷載時(shí)的應(yīng)力大小是影響應(yīng)力-應(yīng)變曲線不同的發(fā)展和變化的關(guān)鍵因素，即混凝土的疲勞強(qiáng)度與重復(fù)作用時(shí)應(yīng)力變化的幅度有關(guān)。在相同的重復(fù)次數(shù)下，疲勞強(qiáng)度隨著疲勞應(yīng)力比值的增大而增大。鋼筋熱軋鋼筋：熱軋光面鋼筋HPB235，熱軋帶肋鋼筋HRB335、HRB400，余熱處理鋼筋RRB400冷拉鋼筋：由熱軋鋼筋在常溫下用機(jī)械拉伸而成熱處理鋼筋：將HRB400、RRB400鋼筋通過加熱、淬火、回火而成按加工鋼絲碳素鋼絲：高碳鎮(zhèn)靜鋼通過多次冷拔、應(yīng)力消除、矯正、回火處理而成刻痕鋼絲：在鋼絲表面刻痕，以增強(qiáng)其與混凝土間的粘結(jié)力鋼絞線：六根相同直徑的鋼絲成螺旋狀鉸繞在一起冷拔低碳鋼絲：由低碳鋼冷拔而成§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能1.鋼筋的種類第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

按表面形狀光圓鋼筋變形鋼筋鋼筋的應(yīng)用范圍非預(yù)應(yīng)力鋼筋：HRB235，HRB335，HRB400，RRB400預(yù)應(yīng)力鋼筋：碳素鋼絲，刻痕鋼絲，鋼絞線，熱處理鋼筋，冷拉鋼筋§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能熱軋鋼筋的符號(hào)說明HPB235

生產(chǎn)工藝：hotrolled表面形狀：plain鋼筋：bar屈服強(qiáng)度§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能熱軋鋼筋的符號(hào)說明HRB335

hotrolledribbedbarRRB400

remainedheattreatmentribbedbar第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

預(yù)應(yīng)力鋼筋的符號(hào)說明鋼絞線S——Strand

光面鋼絲P——Plain

刻痕鋼絲

I——Indented

螺旋肋鋼絲

H——Helix

熱處理鋼筋

HT——Heat-treated

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

按化學(xué)成分碳素鋼（鐵、碳、硅、錳、硫、磷等元素）低碳鋼（含碳量<0.25%）中碳鋼（含碳量0.25~0.6%）高碳鋼（含碳量0.6~1.4%）普通低合金鋼（另加硅、錳、鈦、釩、鉻等）硅系硅釩系硅鈦系硅錳系硅鉻系第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

冷拉

BKZZ’K’殘余變形冷拉伸長(zhǎng)率無時(shí)效經(jīng)時(shí)效K點(diǎn)的選擇：應(yīng)力控制和應(yīng)變控制溫度的影響：溫度達(dá)700oC時(shí)恢復(fù)到冷拉前的狀態(tài)，先焊后拉特性：只提高抗拉強(qiáng)度，不提高抗壓強(qiáng)度，強(qiáng)度提高，塑性下降第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能冷加工鋼筋是由熱軋鋼筋和盤條經(jīng)冷拉、冷拔、冷軋、冷扭加工后而成。冷加工的目的是為了提高鋼筋的強(qiáng)度，節(jié)約鋼材。但經(jīng)冷加工后，鋼筋的延伸率降低。近年來，冷加工鋼筋的品種很多，應(yīng)根據(jù)專門規(guī)程使用。§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

冷拔經(jīng)過冷拔后鋼筋沒有明顯的屈服點(diǎn)和流幅冷拔既能提高抗拉強(qiáng)度又能提高抗壓強(qiáng)度第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

熱處理鋼筋是將Ⅳ級(jí)鋼筋通過加熱、淬火和回火等調(diào)質(zhì)工藝處理，使強(qiáng)度得到較大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。對(duì)特定鋼號(hào)的鋼筋進(jìn)行淬火和回火處理強(qiáng)度提高，塑性降低不降低強(qiáng)度的前提下，消除由淬火產(chǎn)生的內(nèi)力，改善塑性和韌性第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能熱處理§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋a

——比例極限b

——彈性極限ob

——彈性階段d

——極限抗拉強(qiáng)度bc

——屈服階段cd

——強(qiáng)化階段de

——破壞階段e

——極限應(yīng)變第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

無明顯屈服點(diǎn)的鋼筋d

——極限抗拉強(qiáng)度e

——極限應(yīng)變

條件屈服強(qiáng)度：

取殘余應(yīng)變?yōu)?.2%所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為無明顯流幅鋼筋的強(qiáng)度限值，通常稱為條件屈服強(qiáng)度。第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

幾個(gè)指標(biāo)：屈服強(qiáng)度：是鋼筋強(qiáng)度的設(shè)計(jì)依據(jù)，因?yàn)殇摻钋髮l(fā)生很大的塑性變形，且卸載時(shí)這部分變形不可恢復(fù)，這會(huì)使鋼筋混凝土構(gòu)件產(chǎn)生很大的變形和不可閉合的裂縫。屈服上限與加載速度有關(guān)，不太穩(wěn)定，一般取屈服下限作為屈服強(qiáng)度。延伸率：鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)值與原長(zhǎng)的比率，是反映鋼筋塑性性能的指標(biāo)。延伸率大的鋼筋，在拉斷前有足夠預(yù)兆，延性較好。屈強(qiáng)比：反映鋼筋的強(qiáng)度儲(chǔ)備，fy/fu=0.6~0.7。第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

冷彎要求：將直徑為d的鋼筋繞直徑為D的鋼輥彎成一定的角度而不發(fā)生斷裂§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

s

s

s=Es

s

y

s,hfy

s

s

s=Es

s

y

s,hfyfs,u

s,u

s,u

s

s

s=Es

s

yfy

s,hfs,u有明顯流幅的鋼筋無明顯流幅的鋼筋3.鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線的數(shù)學(xué)模型第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

重復(fù)荷載作用下，鋼筋的強(qiáng)度<靜載作用下的強(qiáng)度規(guī)定的應(yīng)力幅度內(nèi)，經(jīng)一定次數(shù)的重復(fù)荷載后，發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力值稱為疲勞強(qiáng)度。對(duì)鋼筋用疲勞應(yīng)力幅來表示其疲勞強(qiáng)度。試驗(yàn)方法單根鋼筋的軸拉疲勞鋼筋埋入混凝土中重復(fù)受拉或受彎4.鋼筋的疲勞第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

強(qiáng)度要求：屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度，抗震設(shè)計(jì)時(shí)還要求有一定的屈強(qiáng)比要求鋼筋有足夠的強(qiáng)度和適宜的強(qiáng)屈比(極限強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度的比值)。例如，對(duì)抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，其縱向受力鋼筋的實(shí)際強(qiáng)屈比不應(yīng)小于1.25。塑性要求：伸長(zhǎng)率和冷彎要求,避免發(fā)生脆性破壞可焊性:要求鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂縫和過大的變形，焊接接頭性能良好與混凝土的粘結(jié)性:要求鋼筋與混凝土之間有足夠的粘結(jié)力，以保證兩者共同工作5.混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.2鋼筋的物理力學(xué)性能

粘結(jié)應(yīng)力的定義鋼筋與混凝土接觸面上產(chǎn)生的沿鋼筋縱向的剪應(yīng)力。粘結(jié)強(qiáng)度：粘結(jié)失效時(shí)的最大（平均）粘結(jié)應(yīng)力。粘結(jié)強(qiáng)度的測(cè)試

第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

1.粘結(jié)的意義粘結(jié)和錨固是鋼筋和混凝土形成整體、共同工作的基礎(chǔ)§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

拔出試驗(yàn)第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

◆光圓鋼筋與變形鋼筋具有不同的粘結(jié)機(jī)理，其粘結(jié)作用主要由三部分組成：（１）鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附作用力（膠結(jié)力）。一般很小，僅在受力階段的局部無滑移區(qū)域起作用，當(dāng)接觸面發(fā)生相對(duì)滑移時(shí)，該力即消失。（２）混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生的摩阻力。（３）鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用力（咬合力）。對(duì)于光圓鋼筋，這種咬合力來自于表面的粗糙不平。第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

2.粘結(jié)力的組成第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

◆變形鋼筋與混凝土之間的機(jī)械咬合作用主要是由于變形鋼筋肋間嵌入混凝土而產(chǎn)生的。變形鋼筋和混凝土的機(jī)械咬合作用

粘結(jié)破壞機(jī)理

（1）光圓鋼筋的粘結(jié)破壞：粘結(jié)作用在鋼筋與混凝土間出現(xiàn)相對(duì)滑移前主要取決于化學(xué)膠著力，發(fā)生滑移后則由摩擦力和機(jī)械咬合力提供。（2）變形鋼筋的粘結(jié)破壞

粘結(jié)強(qiáng)度仍由膠著力、摩擦力和機(jī)械咬合力組成。但主要為機(jī)械咬合力。鋼筋開始滑移后，粘結(jié)力主要由鋼筋凸肋對(duì)混凝土的斜向擠壓力和界面上的摩擦力組成。

若鋼筋外圍混凝土很薄且沒有環(huán)向箍筋約束，形成縱向劈裂裂縫，沿鋼筋縱向產(chǎn)生劈裂破壞。第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

粘結(jié)破壞機(jī)理

若有環(huán)向箍筋約束混凝土的變形，縱向劈裂裂縫的發(fā)展受到限制，最后鋼筋沿肋外徑的圓柱面出現(xiàn)整體滑移，發(fā)生刮犁式破壞（剪切破壞）。（3）

影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素

①

混凝土的強(qiáng)度；

②橫向配筋的數(shù)量；

③鋼筋的外形；

④混凝土的保護(hù)層厚度及鋼筋間距；

⑤錨固區(qū)的橫向壓力；

⑥受力狀態(tài)。第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能§2.3混凝土與鋼筋的粘結(jié)

第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力主要內(nèi)容：概述正截面受彎性能的試驗(yàn)研究正截面受彎承載力分析單筋矩形截面受彎承載力計(jì)算雙筋矩形截面受彎承載力計(jì)算T型截面受彎承載力計(jì)算重點(diǎn)：正截面受彎性能的試驗(yàn)研究正截面受彎承載力分析單筋矩形截面受彎承載力計(jì)算雙筋矩形截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力第3章受彎的構(gòu)件正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造受彎構(gòu)件主要是指彎矩和剪力共同作用的構(gòu)件§3.1梁、板的一般構(gòu)造受彎構(gòu)件由彎矩作用而發(fā)生的破壞稱正截面破壞，破壞截面與構(gòu)件的縱軸線垂直受彎構(gòu)件由彎矩和剪力共同作用而發(fā)生的破壞稱斜截面破壞，破壞截面與構(gòu)件的縱軸線斜交結(jié)構(gòu)中常用的梁、板是典型的受彎構(gòu)件。梁板結(jié)構(gòu)擋土墻板梁式橋第3章受彎的構(gòu)件正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造結(jié)構(gòu)中常用的梁、板是典型的受彎構(gòu)件?！?.1梁、板的一般構(gòu)造第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力單筋矩形梁雙筋矩形梁T形梁I形梁環(huán)形梁3.1.1截面的形式與構(gòu)造要求

§3.1梁、板的一般構(gòu)造1、截面形式凈距25mm

鋼筋直徑dcccbhc25mm

dh0=h-35bhh0=h-60凈距30mm

鋼筋直徑d凈距30mm

鋼筋直徑d第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造

梁的構(gòu)造要求1.截面的形式與構(gòu)造要求第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造

梁的構(gòu)造要求（1）截面尺寸（2）混凝土強(qiáng)度等級(jí)和保護(hù)層厚度（3）縱向受力鋼筋的直徑及根數(shù)（4）縱筋的凈間距（5）縱向構(gòu)造鋼筋（架立鋼筋及側(cè)向腰筋）（6）箍筋hh0c15mm

d分布鋼筋板厚的模數(shù)為10mm第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造

板的構(gòu)造要求第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造

板的構(gòu)造要求（1）板的最小厚度（2）混凝土強(qiáng)度等級(jí)和保護(hù)層厚度（3）板的受力鋼筋（4）板的分布鋼筋現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的最小厚度見表3-1第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造

縱向受拉鋼筋的配筋百分率定義：縱向受拉鋼筋總截面面積與正截面的有效面積的比值，稱為縱向受拉鋼筋的配筋百分率，用，或簡(jiǎn)稱配筋率，用百分?jǐn)?shù)來表示。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.1梁、板的一般構(gòu)造

混凝土保護(hù)層厚度定義：縱向受力鋼筋的外表面到截面邊緣的垂直距離，稱為保護(hù)層厚度，用C表示?；炷帘Ｗo(hù)層的三個(gè)作用：（1）防止縱向鋼筋銹蝕（2）在火災(zāi)等情況下，使鋼筋的溫度上升緩慢（3）使縱向鋼筋與混凝土有較好的粘結(jié)梁、板、柱的混凝土保護(hù)層厚度與環(huán)境類別和混凝土強(qiáng)度等級(jí)有關(guān)，見附表3-4注意：我們通常所說的保護(hù)層厚度都是指構(gòu)件的最小保護(hù)層厚度

正截面受彎性能試驗(yàn)示意

在梁的純彎段內(nèi)，沿梁高布置測(cè)點(diǎn)，量測(cè)梁截面不同高度處的縱向應(yīng)變。采用預(yù)貼電阻應(yīng)變片或其它方法量測(cè)縱向受拉鋼筋應(yīng)變，從而得到荷載不斷增加時(shí)鋼筋的應(yīng)力變化情況。在梁跨中的下部設(shè)置位移計(jì)，以量測(cè)梁跨中的撓度。應(yīng)變測(cè)點(diǎn)百分表百分表位移計(jì)第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能1.適筋梁正截面受彎的三個(gè)階段

梁的撓度、縱筋拉應(yīng)力、截面應(yīng)變?cè)囼?yàn)曲線

梁跨中撓度實(shí)測(cè)圖縱向鋼筋應(yīng)力

實(shí)測(cè)圖

縱向應(yīng)變沿梁截面高度分布實(shí)測(cè)圖第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能

適筋梁正截面受力的三個(gè)階段

彈性階段（Ⅰ階段）第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能

適筋梁正截面受力的三個(gè)階段

第Ⅰ階段的受力特點(diǎn)第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能（1）混凝土沒有開裂；（2）受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖是直線，受拉區(qū)混凝土的應(yīng)力圖在Ⅰ階段前期是直線，后期是曲線；（3）彎矩與截面曲率基本上是直線關(guān)系。

第Ⅰ階段與設(shè)計(jì)計(jì)算的聯(lián)系

Ⅰa階段：抗裂驗(yàn)算，計(jì)算Mcr的依據(jù)

適筋梁正截面受力的三個(gè)階段

帶裂縫工作階段（Ⅱ階段）第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能

適筋梁正截面受力的三個(gè)階段

第Ⅱ階段的受力特點(diǎn)第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能（1）在裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土退出工作，拉力主要由縱向鋼筋承擔(dān)，但鋼筋沒有屈服；（2）受壓區(qū)混凝土已有塑性變形，但不充分，壓應(yīng)力圖形為只有上升段的曲線；（3）彎矩與截面曲率是曲線關(guān)系，截面曲率與撓度的增長(zhǎng)加快了。

第Ⅱ階段與設(shè)計(jì)計(jì)算的聯(lián)系

第Ⅱ階段：裂縫寬度及變形驗(yàn)算，計(jì)算裂縫，剛度的依據(jù)

適筋梁正截面受力的三個(gè)階段

破壞階段（Ⅲ階段）

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

適筋梁正截面受力的三個(gè)階段

第Ⅲ階段的受力特點(diǎn)第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能（1）縱向受拉鋼筋屈服，拉力保持為常值；裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土已退出工作，受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力曲線圖形比較豐滿，有上升段曲線，也有下降段曲線；（2）彎矩還略有增加；（3）受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變達(dá)到其極限壓應(yīng)變實(shí)驗(yàn)值時(shí)，混凝土被壓碎，截面破壞；（4）彎矩—曲率關(guān)系為接近水平的曲線。

第Ⅲ階段與設(shè)計(jì)計(jì)算的聯(lián)系

Ⅲa階段：正截面受彎承載力計(jì)算，計(jì)算Mu的依據(jù)

適筋梁正截面受彎三個(gè)受力階段的主要特點(diǎn)

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

正截面受彎的三種破壞形態(tài)

(1)

適筋破壞形態(tài)()

受拉鋼筋先屈服，受壓區(qū)混凝土后壓壞，破壞前有明顯預(yù)兆——裂縫、變形急劇發(fā)展，為“延性破壞”。（鋼筋的抗拉強(qiáng)度和混凝土的抗壓強(qiáng)度都得到發(fā)揮）(2)

超筋破壞形態(tài)（）

受壓區(qū)混凝土先壓碎，鋼筋不屈服，破壞前沒有明顯預(yù)兆，為“脆性破壞”。（鋼筋的受拉強(qiáng)度沒有發(fā)揮）(3)

少筋破壞形態(tài)()

構(gòu)件一裂就壞，無征兆，為“脆性破壞”。（混凝土的抗壓強(qiáng)度未得到發(fā)揮）第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.2受彎構(gòu)件正截面的受彎性能1基本假定

（3）混凝土的受壓應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系的表達(dá)式為：當(dāng)（上升段）時(shí)

當(dāng)（水平段）時(shí)式中

（4）鋼筋的應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系采用理想彈塑性應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系，鋼筋應(yīng)力的絕對(duì)值不應(yīng)大于其相應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，受拉鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理

（1）截面平均應(yīng)變符合平截面假定；

（2）不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度；（后面采用T型截面的原因之一）

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理2受壓區(qū)等效矩形應(yīng)力圖形

等效原則：1）混凝土壓應(yīng)力的合力合力C大小相等；2）兩圖形中受壓區(qū)合力C的作用點(diǎn)不變.第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理等效矩形應(yīng)力圖相對(duì)界限受壓區(qū)高度

第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理3適筋梁與超筋梁的界限級(jí)界限配筋率

相對(duì)界限受壓區(qū)高度

設(shè)鋼筋開始屈服時(shí)的應(yīng)變?yōu)?，則相對(duì)界限受壓區(qū)高度僅與材料性能有關(guān)，與截面尺寸無關(guān)。

——相對(duì)界限受壓區(qū)高度第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理設(shè)界限破壞是中和軸高度xcb

，則有相對(duì)界限受壓區(qū)高度

第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理3適筋梁與超筋梁的界限級(jí)界限配筋率

當(dāng)相對(duì)受壓區(qū)高度時(shí)，屬于超筋梁。

當(dāng)時(shí)，屬于界限情況，與此對(duì)應(yīng)的縱向受拉鋼筋的配筋率，稱為界限配筋率，記作ρb，此時(shí)考慮截面上力的平衡條件，則有 故其中，中的下角b表示界限。

4最小配筋率

確定原則：按Ⅲa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。僅從承載力考慮：

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：

對(duì)于受彎的梁類構(gòu)件對(duì)于地基上的混凝土板，最小配筋率可適當(dāng)降低，但不應(yīng)小于0.15％?？紤]到混凝土抗拉強(qiáng)度的離散性以及溫度變化和混凝土收縮對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的不利影響等，最小配筋率的確定還需受到裂縫寬度限值等條件的控制。因此它的確定是一個(gè)涉及因素較多的復(fù)雜問題。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.3正截面受彎承載力計(jì)算原理1基本計(jì)算公式適用條件截面應(yīng)力計(jì)算圖形第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

基本計(jì)算公式

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

適用條件

防止發(fā)生超筋破壞防止發(fā)生少筋破壞第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算2截面承載力計(jì)算的兩類問題

已知：彎矩設(shè)計(jì)值，截面尺寸，混凝土強(qiáng)度等級(jí)及鋼筋級(jí)別，環(huán)境類別求：受拉鋼筋截面面積未知數(shù)：、。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

截面設(shè)計(jì)

計(jì)算步驟：（1）求h0，由環(huán)境類別，查混凝土保護(hù)層厚度C，再假設(shè)

（2）由混凝土和鋼筋等級(jí)，查得（3）解二次聯(lián)立方程式，求（4）驗(yàn)算適用條件：1），若，說明是超筋梁，改用雙筋梁或增大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)重新計(jì)算（5）以實(shí)際采用鋼筋面積驗(yàn)算條件（2）即，如不滿足，則縱向受拉鋼筋應(yīng)按配置。

截面復(fù)核

已知：、、、、、、求：未知數(shù)：、基本公式：（1）當(dāng)且時(shí)，用基本公式直接計(jì)算；（2）當(dāng)時(shí)，說明是超筋梁，取，；（3）當(dāng)時(shí)，說明是少筋梁，分別按素混凝土構(gòu)件和鋼筋混凝土構(gòu)件計(jì)算，取小值。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算3正截面受彎承載力的計(jì)算系數(shù)與計(jì)算方法（1）取計(jì)算系數(shù)，第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算4構(gòu)造要求

梁常用HRB400級(jí)、HRB335級(jí)鋼筋，板常用HPB235級(jí)、HRB335級(jí)和HRB400級(jí)鋼筋；梁受拉鋼筋為一排時(shí)梁受拉鋼筋為兩排時(shí)平板

截面尺寸

縱向鋼筋

的確定

簡(jiǎn)支梁可取h=(1/8~1/16)L0

梁寬b可按b=(1/2~1/3.5)h

簡(jiǎn)支板可取h=(1/25~1/35)L0第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.4單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算1概述（1）當(dāng)截面尺寸和材料強(qiáng)度受建筑使用和施工條件限制而不能增加，而計(jì)算又不滿足適筋截面條件時(shí)，可采用雙筋截面；（2）梁的同一截面有可能承受異號(hào)彎矩時(shí)，也出現(xiàn)雙筋截面；（3）當(dāng)某種原因截面受壓區(qū)已存在的鋼筋面積較大時(shí)，宜考慮其受壓作用而按雙筋梁計(jì)算；（4）還有提高延性、減少變形、兼作架立筋的作用。

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

雙筋截面的概念雙筋截面是指在受壓區(qū)配置較多受壓鋼筋，在正截面受壓承載力計(jì)算中必須考慮受壓鋼筋的受壓作用的情況。

采用雙筋截面的條件：

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算2基本計(jì)算公式與適用條件

雙筋矩形截面計(jì)算簡(jiǎn)圖第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

計(jì)算公式單筋部分純鋼筋部分

受壓鋼筋與其余部分受拉鋼筋A(yù)s2組成的“純鋼筋截面”的受彎承載力與混凝土無關(guān)。因此，截面破壞形態(tài)不受As2配筋量的影響，理論上這部分配筋可以很大，如形成鋼骨混凝土構(gòu)件。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

計(jì)算公式fyAs2As2Mu’fy’As’bAs’

適用條件

防止發(fā)生超筋破壞

保證受壓鋼筋強(qiáng)度充分利用（受壓鋼筋屈服）

雙筋截面一般不會(huì)出現(xiàn)少筋破壞情況，故可不必驗(yàn)算最小配筋率。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算3截面設(shè)計(jì)（1）

已知：、、、、、、、求：、未知數(shù)：、、，需補(bǔ)充一個(gè)條件?；痉匠蹋海?）若按單筋計(jì)算（2）若按雙筋計(jì)算補(bǔ)充方程：x=xb，直接用基本公式計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算3截面設(shè)計(jì)（2）

已知：、、、、、、、、求：未知數(shù)：、?；痉匠蹋海?），，（2）若說明給定的太小，可假定未知，按第一類情況處理（3）若，說明給定的太大，偏于安全的簡(jiǎn)化計(jì)算：

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力4截面復(fù)核

已知：、、、、、、、、、求：未知數(shù)：、基本方程：（1）當(dāng)時(shí)，直接用基本公式求（2）

當(dāng)時(shí)，取，（3）

當(dāng)時(shí)，取，第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.5雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算1T形截面概述受拉鋼筋較多，可將截面底部寬度適當(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。挖去中和軸

受彎構(gòu)件在破壞時(shí)，大部分受拉區(qū)混凝土早已退出工作，故將受拉區(qū)混凝土的一部分去掉。只要把原有的縱向受拉鋼筋集中布置在梁肋中，截面的承載力計(jì)算值與原有矩形截面完全相同，這樣做不僅可以節(jié)約混凝土且可減輕自重。剩下的梁就成為由梁肋()及挑出翼緣，兩部分所組成的T形截面。

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算2T形截面梁的應(yīng)用第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算3T形截面梁翼緣的計(jì)算寬度T形截面梁翼緣內(nèi)的壓應(yīng)力分布不均勻，且分布寬度與多種因素有關(guān)。為簡(jiǎn)化計(jì)算，通常采用與實(shí)際分布情況等效的翼緣寬度，稱為翼緣的計(jì)算寬度或有效寬度。第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算T形截面梁翼緣的計(jì)算寬度第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算4兩類T形截面梁的判別第一類T形截面第二類T形截面界限情況第二類T形截面第一類T形截面截面設(shè)計(jì)截面校核第二類T形截面第一類T形截面

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力計(jì)算公式與寬度等于bf'的矩形截面相同：◆為防止超筋脆性破壞，相對(duì)受壓區(qū)高度應(yīng)滿足x≤xb。對(duì)第一類T形截面，該適用條件一般能滿足。◆為防止少筋脆性破壞，受拉鋼筋面積應(yīng)滿足As≥rminbh，b為T形截面的腹板寬度?！魧?duì)工形和倒T形截面，受拉鋼筋應(yīng)滿足：

As≥rmin[bh+(bf-

b)hf]第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算5第一類T形截面梁的基本公式及適用條件

基本公式

適用條件=+

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力6第二類T形截面梁的基本公式及適用條件

基本公式

適用條件為防止超筋脆性破壞，單筋部分應(yīng)滿足：第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算為防止少筋脆性破壞，截面配筋面積應(yīng)滿足：

As≥rminbh。對(duì)于第二類T形截面，該條件一般能滿足。第二類T形截面的設(shè)計(jì)計(jì)算方法也與雙筋矩形截面類似按單筋截面計(jì)算As1YN?第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

截面設(shè)計(jì)

一般截面尺寸已知，求受拉鋼筋截面面積As，故可按下述兩種類型進(jìn)行：

1)第一種類型，滿足下列鑒別條件令

2)第二種類型，滿足下列鑒別條件

令

則其計(jì)算方法與的單筋矩形截面梁完全相同第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算取As2

＝？驗(yàn)算

第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

截面復(fù)核

1)第一種類型

當(dāng)滿足按矩形梁的計(jì)算方法求Mu。2)第二種類型

是？第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

Mu≥M

?

§3.6T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算第3章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力第4章受彎構(gòu)件的

斜截面承載力第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力主要內(nèi)容：受彎構(gòu)件受剪性能的試驗(yàn)研究斜截面受剪承載力計(jì)算構(gòu)造要求重點(diǎn)：受彎構(gòu)件受剪性能的試驗(yàn)研究斜截面受剪承載力計(jì)算

在主要承受彎矩的區(qū)段內(nèi)，產(chǎn)生正截面受彎破壞；

而在剪力和彎矩共同作用的支座附近區(qū)段內(nèi)，則會(huì)產(chǎn)生斜截面受剪破壞或斜截面受彎破壞。純彎段剪彎段剪彎段

§4.1概述第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力§4.1概述計(jì)算和構(gòu)造構(gòu)造

腹筋的作用

箍筋：

①提高斜截面受剪承載力；

②與縱筋綁扎，形成鋼筋骨架→便于施工；

③防止縱筋過早壓曲，約束核心混凝土。

彎起鋼筋：由縱筋彎起形成

承受較大的剪力。第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

§4.1概述梁的箍筋和彎起鋼筋§4.1概述

斜裂縫形成以前的應(yīng)力狀態(tài)第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力斜裂縫出現(xiàn)前的應(yīng)力狀態(tài)

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

斜裂縫形成以后斜裂縫出現(xiàn)后的應(yīng)力狀態(tài)斜截面上的抗力

①剪壓面上的壓力和剪力；

②斜截面相對(duì)錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生的骨料咬合力；

③縱向鋼筋的銷栓剪力；

④縱向鋼筋的拉力。應(yīng)力狀態(tài)的變化

①剪壓區(qū)的應(yīng)力

，

增大；

②縱向鋼筋的拉力突然增大。

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)1、腹剪斜裂縫和彎剪斜裂縫

斜裂縫是因梁中彎矩和剪力產(chǎn)生的主拉應(yīng)變超過混凝土的極限拉應(yīng)變而出現(xiàn)的。斜裂縫主要有兩類：腹剪斜裂縫和彎剪斜裂縫。

在中和軸附近，正應(yīng)力小，剪應(yīng)力大，主拉應(yīng)力方向大致為45°。當(dāng)荷載增大，拉應(yīng)變達(dá)到混凝土的極限拉應(yīng)變值時(shí)，混凝土開裂，沿主壓應(yīng)力跡線產(chǎn)生腹部的斜裂縫，稱為腹剪斜裂縫。

腹剪斜裂縫中間寬兩頭細(xì)，呈棗核形，常見于薄腹梁中，如圖所示。腹剪斜裂縫

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

在剪彎區(qū)段截面的下邊緣，主拉應(yīng)力還是水平向的。所以，在這些區(qū)段仍可能首先出一些較短的垂直裂縫，然后延伸成斜裂縫，向集中荷載作用點(diǎn)發(fā)展，這種由垂直裂縫引伸而成的斜裂縫的總體，稱為彎剪斜裂縫，這種裂縫上細(xì)下寬，是最常見的，如下圖所示。彎剪斜裂縫第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)2、剪跨比

剪跨比λ為集中荷載到臨近支座的距離a與梁截面有效高度h0的比值，即λ＝a/h0。某截面的廣義剪跨比為該截面上彎矩M與剪力和截面有效高度乘積的比值，即λ＝M/（Vh0）。剪跨比反映了梁中正應(yīng)力與剪應(yīng)力的比值。影響梁的剪切破壞形態(tài)。

●

較大，說明

（或M）較大

截面容易被拉壞；●

較小，說明

（或V）較大

截面容易被壓壞。

承受集中荷載時(shí)，

承受均布荷載時(shí)，設(shè)βl為計(jì)算截面離支座的距離，則第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力斜拉破壞剪壓破壞斜壓破壞當(dāng)剪跨比較大(λ>3)時(shí)，或箍筋配置不足時(shí)出現(xiàn)。特點(diǎn)是斜裂縫一出現(xiàn)梁即破壞。破壞呈明顯脆性，類似于正截面承載力中的少筋破壞。其特點(diǎn)是當(dāng)垂直裂縫一出現(xiàn)，就迅速向受壓區(qū)斜向伸展，斜截面承載力隨之喪失。當(dāng)剪跨比較小(λ<1)時(shí)，或箍筋配置過多時(shí)易出現(xiàn)。此破壞系由梁中主壓應(yīng)力所致。這種破壞多數(shù)發(fā)生在剪力大而彎矩小的區(qū)段，以及梁腹板很薄的T形截面或工字形截面梁內(nèi)。當(dāng)剪跨比一般(1<λ<3)時(shí)，箍筋配置適中時(shí)出現(xiàn)。此破壞系由梁中剪壓區(qū)壓應(yīng)力和剪應(yīng)力聯(lián)合作用所致。類似于正截面承載力中的適筋破壞，也屬脆性破壞，但脆性不如前兩種破壞明顯梁斜截面剪切破壞形態(tài)3、斜截面受剪破壞的三種主要形態(tài)

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)

設(shè)計(jì)中斜壓破壞和斜拉破壞主要靠構(gòu)造要求來避免，而剪壓破壞則通過配箍計(jì)算來防止。

如圖為三種破壞形態(tài)的荷載撓度（F-f）曲線圖，從圖中曲線可見，各種破壞形態(tài)的斜截面承載力各不相同，斜壓破壞時(shí)最大，其次為剪壓，斜拉最小。它們?cè)谶_(dá)到峰值荷載時(shí)，跨中撓度都不大，破壞后荷載都會(huì)迅速下降，表明它們都屬脆性破壞類型，而其中尤以斜拉破壞為甚。fF0剪壓破壞斜拉破壞斜壓破壞第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)

三種破壞形態(tài)的比較

有腹筋梁的斜截面受剪破壞形態(tài)

與無腹筋梁類似，有腹筋梁的斜截面受剪破壞形態(tài)主要有三種：斜壓破壞、剪壓破壞和斜拉破壞。當(dāng)λ>3，且箍筋配置的數(shù)量過少，將發(fā)生斜拉破壞；如果λ>3，箍筋的配置數(shù)量適當(dāng)，則可避免斜拉破壞，而發(fā)生剪壓破壞；剪跨比較小或箍筋的配置數(shù)量過多，會(huì)發(fā)生斜壓破壞。對(duì)有腹筋梁來說，只要截面尺寸合適，箍筋數(shù)量適當(dāng)，剪壓破壞是斜截面受剪破壞中最常見的一種破壞形式。

§4.2斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力剪跨比試驗(yàn)表明，剪跨比越大，有腹筋梁的抗剪承載力越低，如圖所示。對(duì)無腹筋梁來說，剪跨比越大，抗剪承載力也越低，但當(dāng)λ≥3，剪跨比的影響不再明顯。1影響斜截面受剪承載力的主要因素剪跨比對(duì)有腹筋梁受剪承載力的影響§4.4斜截面受剪承載力的計(jì)算

§4.4斜截面受剪承載力的計(jì)算第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

斜截面受剪承載力隨混凝土的強(qiáng)度等級(jí)的提高而提高。梁斜壓破壞時(shí)，受剪承載力取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度。梁為斜拉破壞時(shí)，受剪承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度，而抗拉強(qiáng)度的增加較抗壓強(qiáng)度來得緩慢，故混凝土強(qiáng)度的影響就略小。剪壓破壞時(shí)，混凝土強(qiáng)度的影響則居于上述兩者之間。

§4.4斜截面受剪承載力的計(jì)算

混凝土強(qiáng)度第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

縱向鋼筋配筋率

試驗(yàn)表明，梁的受剪承載力隨縱向鋼筋配筋率ρ的提高而增大。這主要是縱向受拉鋼筋約束了斜裂縫長(zhǎng)度的延伸，從而增大了剪壓區(qū)面積的作用?？v向鋼筋配筋率對(duì)有腹筋梁受剪承載力的影響

§4.4斜截面受剪承載力的計(jì)算第4章受彎構(gòu)件斜截面承載力

箍筋的配箍率

有腹筋梁出現(xiàn)斜裂縫后，箍筋不僅直接承受相當(dāng)部分的剪力，而且有效地抑制斜裂縫的開展和延伸，對(duì)提