建筑结构受弯构课件.ppt

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1、建筑结构,主 讲：范 香 西南财经大学天府学院,目 录,第4章 钢筋混凝土结构基本构件,常见受弯构件,梁的配筋示意图,梁、柱的混凝土保护 层最小厚度为25mm,受力筋承受拉、压力的钢筋由计算确定。,箍筋承受一部分斜拉应力，并固定受力筋的位置，多用 于梁和柱内由计算确定且满足构造要求。,架立筋在梁中用于固定箍筋位置，构成梁内的钢筋骨架。,4-1 钢筋混凝土受弯构件,板的配筋示意图,板的配筋示意图,板和墙的混凝土保护层厚度为1015mm,受力筋承受拉、压力的钢筋由计算确定且满足规范要求。,分布筋用于屋面板、楼板内，与板的受力筋垂直布置， 将承受的重量均匀地传给受力筋，并固定受力筋 的位置，以及抵抗

2、热胀冷缩所引起的变形构造确定。,梁的构造,截面,梁的配筋,纵向受力钢筋,箍筋,计算确定,承受弯矩引起的拉力,承受剪力和弯矩引起的主拉力；固定纵向筋,弯起钢筋,弯起段抗剪；水平段抗拉，承受正(负)弯矩；,计算确定,架立钢筋,固定箍筋，形成钢筋骨架,计算确定，并满足构造要求,构造确定,纵向构造钢筋（当腹板高450mm）,减小梁腹部裂缝宽度,构造确定,一、梁、板的一般构造要求,板的构造,厚度,配筋,一般60120mm，板厚以10mm为模数。单跨板，l0 /35；多跨连续板， l0 /40，且 60mm,板承受的荷载均匀传给受力筋；固定受力筋位置；阻止砼开裂,a,四、单向板的构造要求 （一）板的构造要

3、求 支撑长度:边跨板伸入墙内的支撑长度不应小于板厚，同时 不得小于120mm。,图5-14 等跨连续板的典型钢筋布置图 (a)弯起式；(b)分离式,板面附加钢筋,板面构造钢筋,长度=净跨+伸进长度*2+弯勾6.25d *2,伸进长度max(支座宽/2,5d),悬挑构件,常见的钢筋混凝土雨篷、阳台、挑檐、挑廊等均为具有代表 性的悬挑构件。 一、雨篷的受力特点 雨篷梁一方面支承雨篷板，另一方面又兼作门过梁，除承受 自重及雨篷板传来的荷载外，还承受着上部墙体的重量以及楼面 梁、板可能传来的荷载。 雨篷可能发生的破坏形态,(a)雨篷板断裂 (b)雨篷梁弯扭 (c)雨篷倾覆,二、悬挑构件的构造措施 1.

4、雨篷板（教学仿真雨篷板的破坏） 雨篷板通常都做成变厚度板，根部厚度通常不小于80mm，而端部厚度不小于50mm。雨篷板按悬臂板计算配筋，计算截面在板的根部。 雨篷板的受力钢筋应布置在板的上部，且不少于6200，伸入雨篷梁的长度应满足受拉钢筋锚固长度la的要求。分布钢筋应布置在受力钢筋的内侧，一般不少于6300，配筋构造如图5-32所示。,图5-32 雨篷截面及配筋图,2.雨篷梁 雨篷梁的宽度一般与墙厚相同， 梁高应符合砖的模数。为防止 雨水沿墙缝渗入墙内，通常在 梁顶设置高过板顶60mm的凸 块。雨篷梁嵌入墙内的支承长 度不应小于370mm。 雨篷梁的配筋按弯、剪、扭构件计算配置纵筋和箍筋，纵

5、筋 间距不应大于200mm及梁截面的短边尺寸，伸入支座内的锚 固长度为la。雨篷梁的箍筋必须满足抗扭箍筋的要求，末端 应做成135弯钩，弯钩平直段长度不应小于10d。,梁的配筋 立体图,梁的配筋立体图,三、梁的平法标注,（一）回顾梁的配筋图,配筋立面图和配筋断面图（一）,梁的配筋图,配筋立面图和 配筋断面图（三）,梁的配筋立体图和断面图,钢筋表,梁的钢筋表,平面标注方式包括集中标注与原位标注，集中标注表达梁的通用数值，原位标注表达梁的特殊数值。施工时，原位标注取值优先。,（二）、梁的平法标注,梁的平法标注数值含义： 1.集中标注（通用数值） （1）梁编号、截面大小、跨数，是否悬挑 （2）梁箍筋

6、。 （3）梁上部通长筋或架立筋;梁下部钢筋，此项为 选注值，与原位标注下部钢筋共同表达。 （4）梁侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋。 （5）梁顶面标高高差，此项为选注值。 2.梁原位标注 （特殊数值） （1）梁支座上部纵筋。 （2）梁下部纵筋。,（二）、梁的平法标注,梁的平法标注,（三）梁截面尺寸。,梁尺寸示意,（四）附加箍筋或吊筋。 （五）当在梁上集中标注的内容，不适用于某跨或某悬挑部分时，则将其不同数值原位标注在该跨或该悬挑部位，施工时应按原位标注数值取用。,在主、次梁相交处，由于主梁承受由次梁传来的集中荷载，其腹部可能出现斜裂缝，并引起局部破坏。因此，应在集中荷载F附近，长度为 s3b2h1的

7、范围内设置附加的箍筋或吊筋，以便将全部集中荷载传至梁的上部。当按构造要求配置附加箍筋时，次梁每侧不得少于26；如设附加吊筋，不得少于212，如图5-19所示。,集中荷载作用下主、次梁相交处局部破坏情况 (a)斜裂缝情况；(b)附加箍筋设置；(c)吊筋设置,三、梁截面注写方式（详见例图10-8） 梁截面标注方式是指在分标准层绘制的梁平面布置图上，分别在不同编号的梁中各选一根梁用剖面号引出配筋图，并在其上标注截面尺寸和配筋具体数值的方式来表达梁平法施工图。截面标注方式既可以单独使用也可以与平面标注方式结合使用。,四、框架抗震梁详图构造-回顾梁的平法标注,四、框架 楼 层抗震梁详图构造-纵筋构造,上

8、部通长纵筋 2 16,上部纵筋 4 16 （2 16通长筋+ 2 16非通长筋）,四、框架抗震梁详图支座负筋构造,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：500*500混凝土强度等级要求：一级抗震，C30,上部通长筋计算： 单根=Ln+左右锚固长度(max (0.4lae,hc-c)+15d)*2 =5000+(max（0.4*33d,500-25)+15*16）*2 =6430mm 总=6430*2=12860mm,上部非通长纵筋（支座负筋） 2 16,下部纵筋 4 20,四、框架抗震梁非通长纵筋构造,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：500*500，混凝土

9、强度等级要求：一级抗震，C30,支座负筋： 单根=Ln/3+max(0.4lae+15d,(500-25+15d) =5000/3+715=2382mm 总=2382*4=9528mm,四、框架 楼 层抗震梁详图构造-纵筋构造,下部纵筋 4 20,四、框架抗震梁下部通长纵筋构造,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：bc*hc =500*500，混凝土强度等级要求：一级抗震，C30,下部通长筋： =Ln+左支座长度max(0.4lae+15d;(hc-c+15d)+中间支座长max(lae,(0.5hc+5d),非加密区箍筋：6200mm,200mm,200mm,箍筋,四、框架

10、抗震梁详图构造,加密区箍筋：6100mm,100mm,100mm,加密区箍筋：6100mm,构造筋： 212,拉筋：8400,四、框架抗震梁详图构造,四、框架 楼 层抗震梁详图构造-箍筋构造,箍筋： 单根=（b-2c）+（h-2c）*2+1.9d*2+max（10d，75）*2 =（350+500）*2+1.9*6*2+max(60,75)*2,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：bc*hc =500*500，箍筋为6100/200mm,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：bc*hc =500*500，箍筋为6100/200mm,箍筋加密根数： （hb*2-

11、50）/100+1)*2 =(550*2-50)/100+1)*2 =24根 非加密区根数： （5000-1100*2）/200-1=13根 总=24+13=37根 箍筋总长=1913*37=70781mm,加密区箍筋：6100mm,100mm,100mm,加密区箍筋：6100mm,构造筋： 212,拉筋：8400,四、框架抗震梁详图构造,构造筋： 单根=Ln+15d*2=5000+15d*2 =5000+15*12*2=5360mm 总=5360*2=10720mm,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：bc*hc =500*500，混凝土强度等级要求：一级抗震，C30,单排

12、根数： =（Ln-50*2）/非加密区间距的2倍+1 =（5000-50*2）/400+1 =12.25+1=14根 总长=450*14=7714mm,资料：梁净长：5000;宽：400;高：550;边柱：bc*hc =500*500，混凝土强度等级要求：一级抗震，C30,混凝土保护层和截面有效高度,混凝土保护层厚(),钢筋外缘砼厚度。构造要求见表4-3。,截面的有效高度(h0),受压砼边缘至受拉钢筋合力点的距离,单排拉筋,双排拉筋,板,3、纵向受拉钢筋的配筋率纵向受拉钢筋总截面面积As与正截面的有效面积bh0的比值，用表示。,二、受弯构件正截面承载力(教学仿真破坏形式), 适当, 截面开裂以

13、后 sfy，随荷载增大，裂缝开展、 s,f 增加，当 f=fy(屈服荷载), s=fy，荷载稍增加，c=cu 砼压碎。“延性破坏”(钢筋抗拉、砼抗压强度均发挥),b.适筋梁,c.超筋梁, 过多 , 出现许多小裂缝，但 sfy, 当 c=cu, 压区砼被压碎，梁破坏。 “脆性破坏” (钢筋抗拉强度未发挥),很低，砼一开裂，截面即破坏。s=fy。“脆性破坏” (砼抗压强度未发挥),a.少筋梁,双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的情况。,1.当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件 （或整个工程）限制而不能增加，而计算又不 满足适筋截面条件时，可采用双筋截面，即在 受压区配置钢筋以补充混凝土受压能力

14、的不足。 2.由于荷载有多种组合情况，在某一组合情况下 截面承受正弯矩，另一种组合情况下承受负弯 矩，这时也出现双筋截面。 3.由于受压钢筋可以提高截面的延性，因此，在 抗震结构中要求框架梁必须必须配置一定比例 的受压钢筋。,一般来说采用双筋是不经济的，工程中通常仅在以下情况下采用：,三、受弯构件斜截面承载力计算（教学仿真实验）,斜拉破坏 剪压破坏 斜压破坏,斜截面破坏的三种形式,斜截面破坏影响因素,(a)斜拉破坏 (b)剪压破坏 (c)斜压破坏,斜截面的破坏形态,斜截面受剪承载力 计算简图,梁斜截面受剪承载力计算公式：,其中，Vcs =Vc +Vsv,斜截面受剪计算截面的确定,1)求内力，绘

15、制构件的剪力图； 2)验算是否满足截面限制条件，如不满足，则 应加大截面尺寸或提高混凝土的强度等级； 3)验算是否需要按计算配置腹筋； 4)计算腹筋；对仅配置箍筋的梁，可按下式计 算,算出 ，根据构造要求选择箍筋的,直径d和肢数n，而后由下式算出箍筋的间距s， 箍筋间距应满足ssmax 。,斜截面受剪承载力计算步骤如下：,抗剪构造规定,1)集中力作用下，箍筋全长布置； 2)箍筋和弯起筋间距符合构造要求，参考表4-6； 3)弯起筋锚固长度：受拉区不小于20d，受压区不小于10d，光圆钢筋设弯钩梁底两侧钢筋不弯起； 4)鸭筋必须将两端锚固在受压区，不得采用浮筋,抵抗弯矩图,以各截面实际纵向受拉钢筋

16、所能承受的弯矩为纵坐标， 以相应的截面位置为横坐标，所作出的弯矩图。 可由右式确定 ：,当一根钢筋由于弯矩图变化，将不考虑其抗力而切断时， 从按正截面承载力计算“不需要该钢筋的截面”须外伸一定的长 度l1，作为受力钢筋应有的构造措施。应从其“强度充分利用截 面”外伸一定的长度l2，依靠这段长度与混凝土的粘结锚固作用 维持钢筋以足够的抗力。,钢筋混凝土连续梁、框架梁支座截面的负弯矩纵向钢筋不宜在受拉区截断。如必须截断时，其延伸长度ld可在l1和l2中取外伸长度较长者确定，按表4-7取值。其中l1是从“按正截面承载力计算不需要该钢筋的截面”延伸出的长度；l2是从“充分利用该钢筋强度的截面”延伸出的长度”。,S0.5h0,注意：1、如i、j处考虑将 号钢筋按截断处理，反映在MR图上台阶ki及lj表明该处抵抗弯矩发生突变。,2、如将号钢筋在g、h开始弯起，弯起后由于力臂减小，该钢筋的正截面抵抗矩将减小，反映在MR图上是斜直线ge、hf。因此在MR中过了e、f点后号钢筋已不参与正截面受弯。,图4-17 负弯矩钢筋截断构造 图4-18 悬臂梁钢筋的弯折,