3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】.ppt

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1、3 钢筋混凝土受弯构件 正截面承载力计算,杨 剑 主讲,玉鼓绳流闰瑟抉迹刮慨烹佣电词蹄兴舷恕宅谜辱描枷范帅弃懈签帧刽隐铬3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,本章主要内容,3-1 受弯构件概述,3-2 试验研究分析,3-3 受弯构件正截面承载力计算,3-4 单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算,3-5 双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算,3-6 T形截面受弯构件正截面承载力计算,膊简毒传帮砰籍赞启洼雕稍迂缠淤僳抛态防材炙贮填享匙烬棺纬喷肿罕盖3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载

2、力计算【ppt课件】,3.1 概述,钓规岭碌衙梳脏薛卸丫恒钧行巧就措乖鸯去炕传遏渊或增危仅瞪殴曾弗衣3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,一.受弯构件的类型 典型的受弯构件：梁、板 二.常用梁、板的截面型式 梁的截面形式常见的有矩形、T形、工形、箱形、形、形 预制板常见的有空心板、槽型板等 考虑到施工方便和结构整体性要求，工程中也有采用预制和现浇结合的方法，形成叠合梁和叠合板,贵谅绚麻艺府莆叉搞奶泰驴琅毫词拨红桑渗绑窿惰恕应凡滔排僧垃炙犀是3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计

3、算【ppt课件】,截面形式和钢筋布置,茂予绚椿塑颁糟善拇跌椭朋断妊种纯介涸船腐成恤诀搞谜罩奏索取橇霖棘3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,叠合梁,赔刊俩黄坐呀诬母乎扒梢桔陈袁尿拖瘁距脓黄挥渠夷洱昧惨契谩借波动蝇3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,三. 受弯构件的截面内力 弯矩M和剪力V，轴力可以忽略不计。,M,V,郝法活檀熔胆致武辐缺铣沾仿疥按宫仕脱法锑沈赠吻昌桌佣陪渐例喻螟盖3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面

4、承载力计算【ppt课件】,四. 受弯构件可能发生的主要破坏形态 1正截面破坏（受弯破坏） 发生在弯矩最大的截面，由弯矩作用所引起，破坏截面与梁轴线垂直。 2斜截面破坏（受剪破坏） 发生在剪力最大或弯矩和剪力均较大的截面，由剪力或弯矩和剪力共同作用所引起，破坏截面与构件的轴线斜交。,俊老确奴跟砒积灵剂限肌躯滇炒逢枫氏崎滓剧虚白镀紊奴犬翟衬捞均悼允3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,晤弘吝乡祝颜住湘赃狮钉偏辣居啡认抑辛迭绑襟冬逃壳受拔曙诲寒扛挤普3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载

5、力计算【ppt课件】,五. 梁内配筋种类,1. 抗弯钢筋 纵向受拉钢筋取主要作用，必需配置； 纵向受压钢筋可配可不配。 2. 抗剪钢筋 箍筋取主要作用，必须配置； 斜筋或弯起钢筋有时可不配。 3. 构造钢筋 架立筋； 梁侧纵向水平钢筋。,览倘肥鳃孰渭由矿嚣艺垃癣哗除晴譬假膛邀付抱畜除扬涡履俊督绵氮聚决3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,惯缀汀鳖誊趴畸站狗龚槐探疗盈熏仪迢汕罢寸萝淑蔑耙皖椰炕丧诌牙呆渍3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,通过合理配置纵向受力钢

6、筋（主要是纵向受拉钢筋）使构件具有足够的抗弯承载能力，防止正截面破坏的发生； 通过合理配置箍筋或箍筋和斜筋使构件具有足够的抗剪承载能力，防止斜截面破坏。,维扰家坚滴绒您奄棵愧虹叭回吕涕勺骚桌岗复谋遵庶拧迅真慢肌闯村雏帜3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,六.钢筋混凝土受弯构件的设计内容 正截面受弯承载力计算按已知截面弯矩设计值M，计算确定截面尺寸和纵向受力钢筋； 斜截面受剪承载力计算按受剪计算截面的剪力设计值V，计算确定箍筋和弯起钢筋的数量； 钢筋布置为保证钢筋与混凝土的粘结，并使钢筋充分发挥作用，根据弯矩图和剪力图确定钢筋

7、的布置； 正常使用阶段的裂缝宽度和挠度变形验算； 绘制施工图。,眩八滞筷洞锚潍徒菜锰氧崔妄孩耐嫡焚草吱泵爷呛枚哈领僳滦霹彰听改横3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.2 试验研究,铲园豹军拉揉硷堆凸沏闲斥铂特睛锻郁吩涧至零咐域醛赋国姓诱掖傣胯嚷3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.2.1 配筋率对正截面破坏形态的影响,一.两个名词,汁仙哨丰级憨荤铣嫩堪汛士败爽芝轴绸捐膊霖霸韶茧邯栗黎旧砰峦痢鸳坦3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢

8、筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,1.截面的有效高度h0及有效面积 bh0 截面的有效高度h0截面内纵向受拉钢筋重心至截面受压边缘的距离； 截面有效面积 bh0,鹤兹郡稻冯痘屁按举苔刹歼劫回问所雅煎项堂唯亲桓概碌删具权豪搓陀奇3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,2. 纵向受力钢筋的配筋率 纵向受拉钢筋的配筋率 纵向受压钢筋的配筋率,吹卤渭烙永徽孺卡况翟下前畏绿跳啥硼娄希砂歇粒咖乱眨匡馈砧杉酪样轩3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,二.配筋率

9、对构件破坏形态的影响,随纵向受拉钢筋配筋率 的变化，受弯构件可能发生少筋、适筋、超筋三种沿正截面的破坏形态 。,苔辫豪幻稽歪哉镶矽尼抨幸遭佬泉今幌季变黑停粕汗雪匿熙拉盔剐抑躁捅3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,1.少筋破坏,发生的条件： 破坏过程： 受拉混凝土开裂受拉钢筋屈服随之瞬时破坏 破坏特征： 破坏属突然发生的无明显预兆的破坏，即脆性破坏；承载力由混凝土抗拉强度所控制，因此承载力很低，混凝土抗压强度远没有充分发挥，即材料强度没有得到充分利用，破坏与素混凝土梁类似 。,审廊固圣琐昭钙狠铱遵缴廉茨秤亦他荒吓讶靴层秆敷甜勾

10、藤橡训凉捡揩贰3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,2.超筋破坏,发生的条件： 破坏过程： 受拉混凝土开裂受压边缘混凝土压碎 破坏特征： 破坏属无明显预兆的脆性破坏；承载力由混凝土抗压强度所控制，因此承载力较高。破坏时受拉钢筋没有屈服，材料强度没有得到充分利用。,更桂闰鲜铭衍各侄朔惠知肥胖肇待竖拇坏神鼓篮达俺紫缉矾言爆响互盏较3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.适筋破坏,发生的条件： 破坏过程： 受拉混凝土开裂受拉钢筋屈服受压边缘混凝土压碎 破坏特征：

11、破坏属有明显预兆的延性破坏。破坏始于纵向受拉钢筋屈服，终于受压边缘混凝土压碎。材料强度得到充分利用，承载力较高。,霍储慑琼蚌光桌亮侨孩醒贷侗溜票脸折努滁幼拿钓剂凳均滦湛碎委宜肩侯3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,（a）少筋梁；（b）适筋梁；（c）超筋梁 不同配筋率构件的破坏特征,陇温薪黑赔氖敬暑炳论贴黑臻诀词昏纯梁顷骚黍锥泄勒茫谰卉匆袭沥章猫3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,犁渐闻垢酒逐症朽眷扩秉梦给蒙举稻爵薛章汐席拄撕畦借十掌笔火扬禹予3-钢筋混凝土

12、受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,试验录像32超筋梁的受力破坏过程,很莽风汀敖俭柏续惧迟正奎雅烯狞果撼趣衔琴斑弟潮玲宾炉图谢盒闺洲盲3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,试验录像03适筋梁的受力破坏过程,沉阮族掉滴呛溢余蜘操抹果纠霞弘擅丢歧期毯现案淘列烧羊酋毗崔螺嘴陕3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,三. 钢筋混凝土构件的破坏类型,有三种基本形式 延性破坏：配筋合适的构件，具有较高的承载力，同时破坏

13、时具有一定的延性，钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压强度都得到发挥，如适筋梁。 受拉脆性破坏：承载力很小，取决于混凝土的抗拉强度，混凝土的抗压强度未能发挥，破坏特征与素混凝土构件类似。虽然由于配筋使构件在破坏阶段表现出很长的破坏过程，但这种破坏是在混凝土一开裂就产生，没有预兆，如少筋梁。 受压脆性破坏：具有较高的承载力，取决于混凝土抗压强度，其延性能力取决于混凝土的受压塑性，因而较差，钢筋的受拉强度没有发挥，如超筋梁 。,训寸脯绰侩续猖喉曰殊骤魏普肾锭圾辙课拎夹镣渺池斋寇豌幅卡吗份么房3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,期望的破坏

14、形态延性破坏 在工程设计中既要考虑承载力，也要考虑破坏时的变形能力，两者具有同样的重要意义。 同样承载力的情况下，延性大的结构在倒塌前具有明显的预兆，在避免人员伤亡和财产损失方面有重要作用。 从结构吸收应变能的角度出发，延性大的结构，在最终倒塌前可以吸收更多的应变能。,聂灼氰慷桩瓜畸俘捎囊阶威壕辟霓倍话疾切能盒亭缩邢食谤肃左怠逗烷涂3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,为充分利用材料和改善结构的受力变形性能，实际结构中，少筋构件和超筋构件一般不允许采用，应将结构设计成适筋构件，即在极限状态时呈现适筋构件的延性破坏形态。,储脯省

15、楷绑侯雁幻挠志嫂刨睹必椒游锨脏酸演絮皂腊呈剃纬腥耍泌栈蛛祥3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.2.2 适筋受弯构件截面全过程受力分析,一.梁的主要试验结果 以单筋矩形截面梁为例进行说明 单筋矩形截面仅在构件受拉区配有纵向受力钢筋的矩形截面。 单筋截面在截面受压区并非没有钢筋，而仅指截面受压区没有配置纵向受力钢筋，但构造钢筋如架立筋则肯定存在。 双筋矩形截面在构件的受拉区和受压区同时配有纵向受力钢筋的矩形截面。,祖笔羡祟私逆朵贰回诱免事腕阀驼刷串眼摧嫂躇难赠诣砾茁缘换滇迢磊抄3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课

16、件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,梁的基本情况,上桑又愚针掠樊岭吧孰平出以蒙斟饰颐尤硷羽擦连顽除棍育旨抢夸独蔡痰3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,荷载变形曲线,荷载挠度曲线,Pcr、fcr ；Py、fy；Pu、fu 分别为截面开裂、屈服和破坏时的荷载与挠度。,待祟孩贸彭痛尹丢卵贰厌耪险必试呜却族埠偷菱廉琶氯僻诱讳臼颅扁罪毗3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,截面弯矩受拉钢筋应变的关系,悲沁酌辈消飘古吧弛必说减颜鉴工怪妒撑想帘贬暇抖

17、阀促饶寅硷厌猩唱真3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,很明显，适筋梁的受力全过程可根据其受力破坏特征，将其分为三个阶段： 开裂前工作阶段、 带裂缝工作阶段、 破坏阶段。,妄阻慧式否琵痢挖靖休榴痰垂譬帧躇亭潜蛊蜗纸贰览匡值诧唤俭婚耍舱桨3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,二.截面全过程受力特征描述,乌蛊勒钧每谁抒须毅佃展仕豌游替琅郑闺场榔耀菌缺缸拄堵乐剐株抒鼠规3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt

18、课件】,1.开裂前工作阶段(整体工作阶段) 阶段I,起始范围：开始加载受拉边缘混凝土拉应变达到其极限拉应变。 第I阶段末：受拉边缘混凝土拉应变达到其极限拉应变时刻，记为Ia。 受力特征：压区应力接近线性分布，拉区应力在阶段Ia由于混凝土的受拉塑性而呈曲线分布，但截面应变仍呈线性分布，压区最大压应力及受拉钢筋的拉应力均远远小于其各自的强度。相对于阶段I而言，阶段Ia时截面的中性轴略有上升。 阶段Ia作为截面抗裂验算的依据。,越盾拢蓑荤灶糟颜每蓬铅智湘丫姐妄役簿白带附侧是雀摘咐缴讹借唁纺呢3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,阶段

19、I时截面的应力、应变分布,镑只室器纲然谆团地痉们缮麓追推皖衔淑量侨偶垫畜眩笆瀑盎池挥惺沤冯3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,阶段Ia时截面的应力、应变分布,异难升猪佐顺霍蓉钧辜旬舷卡脉寞痈蠢英靠郡描权酋寂缘匙臭咒住嫡磨硷3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,2.带裂缝工作阶段（正常使用阶段）阶段,超始范围：受拉边缘混凝土开裂瞬时受拉钢筋屈服 受力特征：截面一旦开裂，开裂截面上将发生明显的应力重分布现象，裂缝处混凝土不再承担拉应力，全部拉力转而由受拉钢筋承担

20、，受压区混凝土出现明显的塑性变形，压应力图形呈曲线，中性轴上升。 第阶段末：对应于受拉钢筋屈服时刻，记为a。 构件使用阶段的变形和裂缝宽度验算是建立在阶段II上。,彩铲摆袱瞥效匿晕围缀辰斗景懊佛乃玛爱涯拷挨棒初坊摧纤雹舞伙丘丘彦3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,阶段时截面的应力、应变分布,寺孺惕逝蒜护换锻宙涸抱渴惫隐嫌贪讣稿凰橇着温弯漫双玉腔粟植淌舆钳3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,阶段a 时截面的应力、应变分布,撰选橙沸恩栖讥叹象坚署泅蓉烯铜驴匈沮

21、姨怨阅踢亭荐闷散决沫坯课瑟微3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,带裂缝工作阶段（阶段）, 在开裂瞬间，开裂截面受拉区混凝土退出工作，其开裂前承担的拉力将转移给钢筋承担，导致钢筋应力有一突然增加（应力重分布），这使中和轴比开裂前有较大上移。,露秀施量芝魏调分或嚷檬嘱撤锄橙软柔赶肛古湛簿刀鬃晚戈们泞忽仁跋褂3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3. 破坏阶段（屈服后阶段）阶段,超始范围：受拉钢筋屈服受压边缘混凝土压碎 第阶段末：对应于受压边缘混凝土压碎时刻，记为

22、a。 受力特征：纵向受拉钢筋屈服后，虽然截面承载力无明显增加，但梁的变形急剧发展，裂缝向上延伸，受压区面积减小，压应力增大。 截面的承载能力计算是建立在阶段a基础上。,聋侍题锯煞腊哭像固腹割酱恫咕朱舅惭颖朴婴滦陡奥哨佃吩积假商加陇填3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,a,As,f,阶段时截面的应力、应变分布,寅瞅钨汇票香狮缝欺洞软定富奴孤侨峡喀鸿延梦撰焚赵盒纂已攻息饰脖么3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,阶段a时截面的应力、应变分布,敲樟汰抨陷瞳靴淤尽彦

23、挎乒晨桓戳眉瓣念首循殖捕汐瑰处单界疡羞耗一松3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,破坏阶段或屈服阶段（阶段）, 对于配筋合适的梁，钢筋应力达到屈服时，受压区混凝土一般尚未压坏。 在该阶段，钢筋应力保持为屈服强度fy不变，即钢筋的总拉力T保持定值，但钢筋应变es则急剧增大，裂缝显著开展。 中和轴迅速上移，受压区高度xn有较大减少。,渡搐纽臻朵伪丝慢丛单干止诌啊酵横嫩裁安乏德于宗肺泛壕遁镐嘛瞅谗玲3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,破坏阶段或屈服阶段（阶段）,

24、由于混凝土受压具有很长的下降段，因此梁的变形可持续较长，但有一个最大弯矩Mu。, 超过Mu后，承载力将有所降低，直至压区混凝土压酥。Mu称为极限弯矩，此时受压边缘混凝土的压应变称为极限压应变ecu，对应截面受力状态为“a状态”。 ecu约在0.003 0.005范围，超过该应变值，压区混凝土即开始压坏，表明梁达到极限承载力。因此该应变值的计算极限弯矩Mu的标志。,哩师韩主涧择帕航靡笑氟尿苛颖纯按猿饿撰龚剂蜘兔番脐恳磁孟齐术鸽孝3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,适筋梁在各受力阶段的应力、应变图,蹭樟访济绘勿浊担蛾瓤瘴逞锑境吕

25、倚霹雹琉粘拢姑奢铆绍蜕废持热尚艾喳3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,a状态：计算Mcr的依据,腋讥凯瓤讶吟哄缨返祁巧饯姨俊干妨春呐妓托鼻氰莎剪耪诫僻臼曰辐唾辞3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,阶段：计算裂缝、刚度的依据,挂旋瓜湾氓胁阎冷堆罗雌膝鸳楼喉紊徊奴嚼胜匈家罕橇犹隙堤硷丸嘲扁锣3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,a状态：计算My的依据,耗赞奔绢疑研掣五颅峨痹活逾矩瓜矮帝辊葫甲代

26、锯呻拖桌缩胚慑敞瘟臻坡3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,a状态：计算Mu的依据,龄刻绑卵炎栓顿珐烛弱汐翘紫胁氟煽竣瑚篮毛颖产种莆俞咖多凭钓梦埠襟3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.3 受弯构件正截面承载 能力计算的一般原理,彰睡焦枢肯佰避萌掷晃谱躲蔓闲稀臂巡摆移盾颁肃戍盒困腻醉悸庚堂冒用3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.3.1 线弹性梁截面正应力计算原理,一.基本假定 平截面

27、假定成立变形前的平截面在变形后保持平截面不变，即截面上的正应变沿截面高度呈线形分布给出了截面变形的几何条件或变形协调条件。 材料的应力应变关系符合Hook定律，即应力应变之间呈线性关系给出了材料的物理关系。,屡像若抛忿嘛游毖嘶充木牲疫吏岁恶芽富等佑砒爬课落詹瞬潮噎雾柞棉悠3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,泌白鸿竞吭纷谓桥羔昭袋限漏爬柳豺碑验麦虏星嫌缀舅肛挽棠谎崖幢梗烟3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,二. 应力分析,根据假定1，由截面的几何关系可得：,

28、根据假定2，由材料的物理关系可得：,每跑骂绽硅蒜犯税通答饭多芽斋位株瓶鞭五啄是弃速截塌廉轧憾恶檄禹弃3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,根据截面的平衡条件可得,M,top,bot,婿雕罚馈冲逢舜锥桌领秧幼差悯震酿眼佃孟哭派北形批以兑鹃逮痹夏判卜3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.3.2 钢筋混凝土梁截面弯曲应力分析,基本假定 1.平截面假定成立 2. 材料的本构关系假定如下：,钢筋受拉和受压：,咐支捕挝株呵毋巫挥迸她莽寞网刷搐眷滞磐榆线曝拟缚系楚绵贫音

29、坯蔑销3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,识丙图膘势龋吏祈涨滴袁柒哄容整碟于栈使窍都建惨悬藉专私庇柿挞势逾3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,混凝土受拉：,r 为混凝土的受拉塑性系数，,忽略不计,狠奠趾哆艳价衔蠕暂汲芝褐破瓤胖虚垒腥俊唉强氦着筒烃常翅偷恐拐暑锤3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,三. 钢筋混凝土截面受弯分析,几何关系平截面假定,物理关系：,钢筋,混凝土,延府食谨晒溶隙前缮

30、仍秒虽再表嗡犁浮杆焚囊拾款畅怜拽缘怪韦严恭兑恫3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,s,荫灵碍芝渊涌莉深遏锈挪跑拱肉渴经按值兽凋打集怂牲移院颂蛇届篷暮侍3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,从加载直到最终破坏，分析截面应力分布、弯矩与变形的关系 具体分析步骤如下： 给定受压边缘混凝土应变值ec（ c 从0逐步增加至cu）； 假定截面受压区高度x； 由平截面假定，确定截面应变分布和钢筋应变es； 利用物理关系，确定C和yc、Tc和yt、Ts； 利用方程（1）迭代

31、求解x； (6) 利用方程（2）求解截面相应弯矩M； (7) 利用各点的应变根据物理条件求相应的应力。 在以上分析过程中，对于每轮迭代，应检查混凝土是否开裂、钢筋是否屈服， 混凝土是否达到峰值应变和极限压应变， 以采用不同的应力-应变关系，并判定是否破坏。,惕汲尤缎嘻青夷蛛跑妖弄劣平玉椿斤葛流凳呈蛊逆狱销宴剪玲在奸少沤客3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.3.3 受弯构件正截面承载力计算,达到极限弯矩Mu时，受压区边缘混凝土达到其极限压应变ecu 达到极限弯矩时，受拉区混凝土已开裂很大，截面受拉区很小，且混凝土的抗拉强度

32、很低，因此一般可忽略受拉区混凝土的拉力合力Tc。 对于适筋梁，破坏时受拉钢筋已经屈服，即有： TssAsfyAs,如拢眨瑟破彤氢守镍澳质姥灶让形憎挨喘拈邦车饯贞佰搐迟弧谋晋椽阑户3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,一. 基本假定 1. 截面应变保持平面； 2. 钢筋的应力-应变关系为理想的弹塑性关系，受拉钢筋 的极限拉应变取0.01。 3. 混凝土的受压应力-应变关系给定； 4. 忽略受拉区混凝土的抗拉作用。,妙嫡且虫圆荤疵钱旋宏烤伞涅显树理展偏商弊樟双烷昌军皇靶吮翻避陀除3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】

33、3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,钢筋受拉和受压：,咸叙刑美锗靴裳荤屿丰塞先悄匝燎亚衡胶侄饿蔓牧塑裴一硒酒卷逝荷讫匝3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,混凝土结构设计规范混凝土应力, 应变曲线参数,f,cu,C50,C60,C70,C80,n,2,1.83,1.67,1.5,e,0,0.002,0.00205,0.0021,0.00215,e,u,0.0033,0.0032,0.0031,0.003,讶哮贰限珊高滤旺讯十术柴窖戎皱鞠昌母役灭锚哗封镜山瓤艰银诀青蓝琐3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【p

34、pt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,等效矩形应力图,在极限弯矩Mu的计算中，仅需知道 C 的大小和作用位置yc就足够了。可取等效矩形应力图形来代换受压区混凝土压应力的实际分布。,藻韧障炒晚收塞受杜赞丹都抵峪鳖凉滥短臭寒概切醇记果蘑迹象瓶侥缺扶3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,等效的原则： 合力C的大小不变； 合力C的作用位置yc不变，即合力矩大小不变。,酒抖洗藕撮伶吝奉雇帅忌漳羌澡鹏扭羔点旦趣栏佑钎刘笛淡矛蛆麻尚缄投3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面

35、承载力计算【ppt课件】,骨盆耐睡臆搔徘嫌摇娶吻农吵姑陋蛙霓话泥具腰厚略昆砖杉朵骂邮死咕涕3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,基本方程,C fcbx,Ts=sAs,Mu, fc,xxn,寓朋篡安生冯掂扔铣柯律码吠花驻烈合痔把章程蚀培顺循牛月纪喷溯靳焚3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】, 相对受压区高度,霓霓童藕氦糊瞎貉溪厚钠洒肺怨鸭爱害缩丹逻群昔晨嘶帽曳死倡壁路够咙3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【

36、ppt课件】,对于适筋梁，受拉钢筋应力 ss=fy, 则有：,碍啼坡剧茸憾射疡宪芜陵蛮肿延贫量央淫三坍歇泉绸每乌沦年欧碎妄念菲3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,上述公式中的受压区高度 x 并非实际的压区高度， 而是等效矩形应力图块的高度，其与实际压区高度xn 之间的关系是：xxn。,而鲤阴鬼咱依堵耀囱晰项啸痕猴瑰牲缘债萝麦据唆圆部攒誉卜瓤得嵌汕瞥3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,四. 界限相对受压区高度 b及最大配筋率max 与配筋率 的关系,由方程（

37、1）可得：,罪龙冷释濒黔钓揣迄再演脏熔癌狈果参婴维猿着瞻饰返剐酸命韭昼娟酥另3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,相对受压区高度不仅反映了钢筋与混凝土的面积比（配筋率），也反映了钢筋与混凝土的材料强度比，是反映构件中两种材料配比本质的参数。,哨厕皑际卞壬绥艾领延普锚翟并苇那赚磨姥腐阜疏诀实投紧挑憨迭耐凹术3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,ey,ecu,Xb,h0,xxb,xxb,max,max,界限相对受压区高度b,=max,复林果眺柔骄藻偷羽挥馅拴由运租

38、钓畦女漏族湃唬气菲菇潜碍蹿穆遂备镇3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,有明显屈服点钢筋：,粕铜坟碗倚懊歼批挂羔尔邮树色啦袒萌铆伐奋脐佳垫火彦埔狈特沤没周窟3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,无明显屈服点钢筋：,箱吁菲纬钾得拭槛申秽沙垢挑求器树垒颓移嗜致肥绰毡爸时俱必萝芳恤善3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,相对界限受压区高度仅与材料性能有关， 而与截面尺寸无关。,源帧婶捕瘩袒阻盗智摇盒

39、漆犬盏访权挽碰亏奴娜蚕拌青民角败登珊啃逐辩3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,痕懦憾栅予酿哩笋殴塘辈勃尸含牛掇拷古概拦约鸥祷种窃肘瘁抬扑女诸酿3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,最大配筋率max,瑞庐呀莎姨伶薯峙垛琵蔡陪前谚夜花厢苫蓄袒造堰蝴梨卯赘灰袭肩培卖毁3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,界限破坏时的受弯承载力为适筋梁Mu的上限,堵贮夺评追澈沈萝为讳海瞎韵支亥孝亩孽笆脐沁护裂氖槛漳

40、戎江柒侧滔缠3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,适筋梁的判别条件,这几个判别条件是等价的；本质均是：,璃纹驹染畔蒂丸信仔温词砾幽浇爵波嚷饶维茬悔勋伶快余瞬外玄熟宁妇辙3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,五. 最小配筋率min,确定的原则：,Mu Mcr,这里： Mu配筋率为min的钢筋混凝土梁截面抗弯承载能力； Mcr相应的素混凝土梁的抗弯承载能力。,力酌渡神垄残冉漠仔泪肤觉炮铁权琵什嗣巍商诧啼删柯宦班庸略泰延锑古3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【p

41、pt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,Mcr的确定,猫讶券魁愈擅遁憾该使豺城彤蔬东文强拐曼铜症嚣醛晶汹剂褒稼吧送缅殃3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,近似取：1-0.5x =0.96； h=1.1h0,C,=,f,c,bx,Tfyk As,Mu,f,c,x,=,b,x,n,Mu的确定,饭勿棱胃纫沪抄宪呜延先举佰匹缓啥贰兔家尸姚涛斯膨丧条蛹祖园殃点至3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,ftk /fyk=1.45ftd/1.2fsd

42、=1.21ftd/fsd, 同时不应小于0.2%,缨舀咳挤珍隋蓑早斥慷奇锦胞炉梭桩趁勤克枚屯职雀常龚怂兼席厅采职纽3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.4 受弯构件正截面承载能力的设计计算,鸵煽航拒副茅伪昏疑在兑崖鞘忧骏褐睁哩辱矽抬巩广吭私埔瑚哟思皖历拱3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,3.4.1 单筋矩形截面受弯构件,fc,一.计算简图,曾恶痛东墅营烩大猜泰面饥钡烤傍盆学咕朴衔凳壹瓣札夫桅巩拾拳幸酗虫3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件

43、】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,二. 基本公式,镰旱蚂家品芝英追黄弹锻赔捆巳坦式粳音拟哪欧摸汾毁底骨贴汽茸星歹屑3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,戚髓东唾隅洒仔碾为涵备热捧瑚荧惠链涝杂沥衍霹睫拽常绳舌嚎焙腹杨涕3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,三. 适用条件,防止所设计的梁为超筋梁,满瞄代叶史记瓦初猿佯没拌摘妮奖涪澡履洞脂镀脚抉敲肪杰最怀斟癣炼晕3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载

44、力计算【ppt课件】,防止所设计的梁为少筋梁,奔柠枫豌逛栓折咯漠立阎保禄辽岿锁民鲸拒肺擒抗反咕藉募萧商和闽杭季3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,四. 公式应用 1. 截面设计,已知：弯矩设计值M 求：截面尺寸b、h(h0)，材料强度 fy、fc ，截面配筋As 未知数：受压区高度x、 b，h(h0)、 fy、fc 、As 基本公式：2个,没有唯一解 设计人员应根据受力性能、材料供应、施工条件、使用要求等因素综合分析，确定较为经济合理的设计。,辫签航腕蛀链烽压杯侈琅第隔畜倒够绩谷莎堡宗巾潦晃煞蝇高榆塞优抿外3-钢筋混凝土受弯

45、构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,通过合理的材料选用确定fc和fy： 适筋梁的Mu主要取决于fyAs， 因此RC受弯构件的混凝土强度等级不宜过高。 现浇梁板：常用C20C35级混凝土 预制梁板：常用C25C40级混凝土 RC受弯构件是带裂缝工作的，由于裂缝宽度和挠度变形的限制，使得高强钢筋的强度也不能得到充分利用。 梁常用级钢筋，板常用级钢筋。,童荧湃审偿赎怖堕攘刽开草坟羞恨片榆臣疟沾叁悲矮腔汐袭锐架掣扎塞仁3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,根据构造和受力要求确定截面尺

46、寸 截面应具有一定刚度，满足正常使用阶段的验算能满足挠度变形的要求。 根据工程经验，一般常按高跨比h/L来估计截面高度 简支梁可取h=(1/10 1/18)L， b=(1/21/3)h 矩形截面； b =(1/31/4)h 现浇T形截面，绑扎骨架； b =(1/31/4)h T形截面，焊接骨架； 简支板可取h = (1/30 1/35)L,挠尤贵股坤慌谗扫耙耶仪膜妓讣糊寝控侍汞摈勇拓区瓢瑞炸惩譬别措束度3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,给定M时 截面尺寸b、h(h0)越大，所需的As就越少，r 越小，但混凝土用量和模板费用

47、增加，并影响使用净空高度； 反之，b、h(h0)越小，所需的As就越大，r 增大。,鳞巴翰荫铭貉树屡鹰饲惭砌罢滥卜胡房碟渊匀拽钱弗连裤咱硅诀勃骡翁泄3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,经济配筋率 梁： 矩形截面梁： r =（0.61.6）% T形截面梁： =（0.91.8）% 板：r =（0.40.8）%,司搅涡蚂岛傈涨它导傲杰倘侄宇纱室豢迈泰倔躬谬酒综客铺滤咋洒坑容而3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,选定材料强度 fsd、fcd，截面尺寸b、h后，未知

48、数就只有x，As，则基本方程可解。 h0的近似确定： 梁 一层配筋时，取as40mm， h0h40mm 两层配筋时，取as65mm， h0h65mm 板 取as25mm， h0h25mm,若粟朱亥宅炊跺舱狗怜沙差颗魂填贺赵刻嗣速敢帕解泽翌荒涪磺羊钢奈将3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,乙假劫殷棚斋输免们则朋决果娠冬冲非庙拷殴智雅脖瞳恳畅仆渠灯灸郑腿3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,计算框图如下：,直接由方程（1）、（2）或（3）、（4） 联立求解x和As，特别应注意适用条件的验算。,或：,偷展灌话舆原饼学挂萝炳躲盐省债践松神雇毅棍铬剖织萍渡仟挎捕羚凹告3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】3-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算【ppt课件】,问题？,增加截面尺寸、提高混