鋼筋混凝土受彎構(gòu)-1.ppt

掌握單筋矩形截面正截面承載力計(jì)算方法。,第三章 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件,第 三 講,教學(xué)目標(biāo)：,重 點(diǎn),單筋矩形截面正截面承載力計(jì)算方法。,難 點(diǎn),單筋矩形截面正截面承載力計(jì)算方法。,（3）計(jì)算方法 1）截面設(shè)計(jì) 己知：彎矩設(shè)計(jì)值M，混凝土強(qiáng)度等級(jí)，鋼筋級(jí)別，構(gòu)件截面尺寸b、h 求：所需受拉鋼筋截面面積As 計(jì)算步驟： 確定截面有效高度h0 h0=h-as,3.2 正截面承載力計(jì)算,式中h梁的截面高度； as受拉鋼筋合力點(diǎn)到截面受拉邊緣的距離。承載力計(jì)算時(shí)，室內(nèi)正常環(huán)境下的梁、板，as可近似按表3.2.4取用。 表 3.2.4 室內(nèi)正常環(huán)境下的梁、板as的近似值（）,計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度x，并判斷是否屬超筋梁 若xbh0，則不屬超筋梁。否則為超筋梁，應(yīng)加大截面尺寸，或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)，或改用雙筋截面。 計(jì)算鋼筋截面面積As，并判斷是否屬少筋梁 若Asmin bh，則不屬少筋梁。否則為少筋梁，應(yīng) As=minbh 。,選配鋼筋 2）復(fù)核己知截面的承載力 己知：構(gòu)件截面尺寸b、h，鋼筋截面面積As，混凝土強(qiáng)度 等級(jí)，鋼筋級(jí)別，彎矩設(shè)計(jì)值M 求：復(fù)核截面是否安全 計(jì)算步驟： 確定截面有效高度h0 判斷梁的類型,若 ，且 ，為適筋梁； 若x ，為超筋梁； 若Asmin bh，為少筋梁。 計(jì)算截面受彎承載力Mu 適筋梁 超筋梁,對(duì)少筋梁，應(yīng)將其受彎承載力降低使用（已建成工程）或修改設(shè)計(jì)。 判斷截面是否安全 若MMu，則截面安全。 【例3.2.1】 某鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，跨中彎矩設(shè)計(jì)值M=80kNm，梁的截面尺寸bh=200450mm，采用C25級(jí)混凝土，HRB400級(jí)鋼筋。試確定跨中截面縱向受力鋼筋的數(shù)量。,【解】查表得fc=11.9 N/mm2，ft=1.27 N/mm2，fy =360 N/mm2，1=1.0，b=0.518 1. 確定截面有效高度h0 假設(shè)縱向受力鋼筋為單層，則h0=h-35=450-35=415mm 2. 計(jì)算x，并判斷是否為超筋梁 = =91.0 =0.518415=215.0mm 不屬超筋梁。,3. 計(jì)算As ，并判斷是否為少筋梁 =1.011.920091.0/360=601.6mm2 0.45ft/fy =0.451.27/360=0.16%0.2%，取 min=0.2% As，min=0.2%200450=180mm2 As=601.6mm2 不屬少筋梁。 4. 選配鋼筋 選配4 14（As=615mm2），如圖3.2.4所示。,圖3.2.4 例3.2.1附圖,【例3.2.2】某教學(xué)樓鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，安全等級(jí)為二級(jí)，截面尺寸bh=250550mm，承受恒載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m（不包括梁的自重），活荷載標(biāo)準(zhǔn)值12kN/m，計(jì)算跨度=6m，采用C20級(jí)混凝土，HRB335級(jí)鋼筋。試確定縱向受力鋼筋的數(shù)量。,【解】查表得fc=9.6N/mm2，ft =1.10N/mm2，fy =300N/mm2，b=0.550，1=1.0，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0=1.0，可變荷載組合值系數(shù)c=0.7 . 計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值M 鋼筋混凝土重度為25kN/m3 ，故作用在梁上的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 gk=10+0.250.5525=13.438kN/m 簡支梁在恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的跨中彎矩為 Mgk=gk l02/8=13.43862/8=60.471kN. m,簡支梁在活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的跨中彎矩為： Mqk=qk l02/8=1262/8=54kNm 由恒載控制的跨中彎矩為 0 （GMgk+QcMq k） =1.0（1.3560.471+1.40.754）=134.556kNm 由活荷載控制的跨中彎矩為 0（GMgk+QMq k）=1.0 （1.260.471+1.454） =148.165kNm 取較大值得跨中彎矩設(shè)計(jì)值M=148.165kNm。,2. 計(jì)算h0 假定受力鋼筋排一層，則h0=h-40=550-40=510mm 3. 計(jì)算x，并判斷是否屬超筋梁 =140.4mmbh0=0.550510=280.5mm 不屬超筋梁。 4. 計(jì)算As，并判斷是否少筋 As=1fcbx/fy=1.09.6250140.4/300=1123.2mm2,0.45ft/fy =0.451.10/300=0.17%0.2%，取 min=0.2% min bh=0.2%250550=275mm2 As =1123.2mm2 不屬少筋梁。 5.選配鋼筋 選配2 18+2 20（As=1137mm2），如圖3.2.5。,圖3.2.5例3.2.2附圖,【例3.2.3】如圖3.2.7所示，某教學(xué)樓現(xiàn)澆鋼筋混凝土走 道板，厚度h=80mm，板面做20mm水泥砂漿面層，計(jì)算 跨度2m，采用C20級(jí)混凝土，HPB235級(jí)鋼筋。試確定縱 向受力鋼筋的數(shù)量。,（1）計(jì)算跨中彎矩設(shè)計(jì)值M 鋼筋混凝土和水泥砂漿重度分別為25kN/m3 和20kN/m3，故作用在板上的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 80mm厚鋼筋混凝土板 0.0825=2 kN/m2 20mm水泥砂漿面層 0.0220=0.04 gk=2.04kN/m2,取1m板寬作為計(jì)算單元，即b=1000mm，則gk=2.04kN/m，qk=2.5 kN/m 0（1.2gk+1.4qk）=1.0（1.22.04+1.42.5）=5.948kN/m 0（1.35gk+1.4cqk）=1.0（1.352.04+1.40.72.5）=5.204kN/m 取較大值得板上荷載設(shè)計(jì)值q=5.948 kN/m 板跨中彎矩設(shè)計(jì)值為 M=q l02/8=5.94822/8=2.974kNm,（2）計(jì)算縱向受力鋼筋的數(shù)量 h0=h-25=80-25=55mm =5.95mmbh0=0.61455=33.77mm 不屬超筋梁。 As=1fcbx/fy=1.09.610005.95/210=272mm2 0.45ft/fy =0.451.10/210=0.24%0.2%，取 min=0.24% min bh=0.24%100080=192mm2