【圖文】第03章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算(精)

1、平平受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算第一節(jié)受彎構(gòu)件的截面形式與構(gòu)造一、概述1.受彎構(gòu)件(Bendimg Element):截面上通常有彎矩和剪力共同作用而軸力可 以忽略不計(jì)的構(gòu)件。2、 典型的受彎構(gòu)件：梁和板。區(qū)別在于梁的截面高度一般大于其寬 度， 而板的截面高度則遠(yuǎn)小于其寬度。分類:梁：簡支梁，懸宥梁，連續(xù)梁;板：懸脅板，單向板，雙向板。3.受彎構(gòu)件可能發(fā)生的兩種主要破壞形式 正截面破壞：沿彎矩最大的截面破壞；斜截面破壞：沿剪力最大或彎矩和剪力都較 大的截面破壞。二.受彎構(gòu)件的構(gòu)造1.構(gòu)造的作用：解決現(xiàn)時(shí)不能控制的因 素(如計(jì)算上的)，控制結(jié)構(gòu)尺寸，便于施工。2.混凝土保護(hù)層厚度c:鋼筋外邊緣到 構(gòu)

2、件混凝土外邊緣的距離，是用來保護(hù)鋼筋 不至于銹蝕并使鋼筋與混凝土之間具有足夠 粘結(jié)力的必要措施O普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力直線形鋼筋最小混凝土保護(hù)層厚度(mm )序號境環(huán)IVIIII1臺(tái)r訥40605075O52SH45.一m)受20253020255HE5E512052注：1對于環(huán)氧樹脂涂層鋼筋，可按環(huán)境類別I取用；2后張法預(yù)應(yīng)力混凝土錨具，其最小混凝土保 護(hù)層厚度，III及III (IV)環(huán)境類別，分別為40、45及50mm;3先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋端部應(yīng)加保護(hù)，不得外露；4環(huán)境類別：I類環(huán)境是指非寒冷或寒冷地區(qū)的大氣環(huán) 境，與無侵蝕性的水或土接觸的 環(huán)境條件；類環(huán)境是指嚴(yán)寒地區(qū)的大氣環(huán)境，與無 侵蝕性的

3、水或土接觸的環(huán)境；使 用除冰鹽環(huán)境；濱海環(huán)境條件；in類環(huán)境是指海水環(huán)境；J IV類環(huán)境是受人為或自然侵蝕性物質(zhì)影響 的環(huán)境。（一）板的構(gòu)造1.分類：雙向板，長短邊比v 2;單向板.長短邊比2O2.截面形式：3.板厚力預(yù)制：60mm ;現(xiàn)澆：卡80mm ;仇卡10cm,遞增模數(shù)為lcm。4、板寬方：現(xiàn)澆：取單位寬度100cHl計(jì)算；預(yù)制：=100 150cm,便于大規(guī)模生產(chǎn), 實(shí)際減lcm,留施工縫?？招陌?，人行行車主筋5、板鋼筋的布置及作用:板鋼筋：C/IM二主筋5 5、板鋼筋的布置及作用板鋼筋：主筋，分布鋼筋。(1)主筋：布置在受力區(qū)；便于澆筑, 間距合理；保持密實(shí)性，間距不能過密， 但為

4、了正常受力 也不能過疏。1/、5/ rP)分布筋牛2011間距S y3cm行車道板主筋可在沿板高中心縱軸線1/4 1/6計(jì)算跨徑（中到中）處按30。 45彎起；通過支點(diǎn)的不彎起主筋，每米板寬內(nèi)不應(yīng) 少于3扌艮，并不應(yīng)少于A主/4。雙向板兩個(gè)方向均應(yīng)配置主鋼筋。主筋行1直徑人8mma)方）(2)分布鋼筋：垂直于主筋方向布置的 構(gòu)造鋼筋。1作用：傳遞荷載，固定主筋位置，抵抗 溫度應(yīng)力及混凝土收縮應(yīng)力；2用量：單位長度4分15%4主，太多浪 費(fèi)，太少不起作用。3位置： 主筋內(nèi)側(cè)， 主筋彎折處。單向板內(nèi)的鋼筋 順板跨方向 方)垂直板跨方向a)分布筋P)主筋a7主笳間品巨：St20c加直徑：行8加加 人

5、6加加A行0.1 %A板。在所有主筋彎折處, 均應(yīng)設(shè)分布鋼筋。單向板內(nèi)的鋼筋“)順板跨方向)垂直板跨方向（二）梁截面形式及尺寸：1.截面形式矩形，T形，工字形，箱形等。受彎構(gòu)件的截面形式a a）整體式板b b）裝配式實(shí)心板c ）裝配式空心板）矩形梁e）T形梁/）箱形梁杭州灣跨海大橋75m箱梁，重1000余噸b)受壓區(qū)受壓區(qū)cd）受用區(qū)b42006/10/06Jkh、h、2.尺寸：矩形：h/bh/b=2.0 2.5T形：廠h/bh/b=2.5 4.0;J焊接鋼筋骨架：h/bh/b=7 - 8;力=1/111/16。7現(xiàn)澆矩形梁寬方的模數(shù)：12. 15. 18. 20.22、25cm;高方的模數(shù):

6、rhrh 80cm: 10cm為一級差。（三）梁鋼筋的種類及作用梁鋼筋包括：主筋.彎起鋼筋.箍筋.lmhlm時(shí)，沿梁肋 兩側(cè)，箍I架立筋I(lǐng)匸鋼筋二I凈距弘7筋兩側(cè)抵抗溫度及混凝土收縮應(yīng)力。（置于箍筋外側(cè)！見P44圖3 7）。梁主鋼筋凈距和混凝土保護(hù)層） 綁扎鋼筋骨架b b）焊接鋼筋骨架3鋼筋骨架形式：（綁扎不緊，仍可能發(fā)生錯(cuò)動(dòng)）；（有焊縫長度限制，見P44圖3 6）焊接鋼筋骨架示意圖2、主筋構(gòu)造（1）直徑：卩）d=12d=12 5Qmm5Qmm9 9max50加加,（2）布置要求: 上細(xì)下粗， 上下對齊， 左右對稱。箍筋M/5LI U水平縱向鋼筋2 40 口 1.2580主鋼筋（3）多層鋼筋的

7、疊高：（0.15-0.2）hh（4）伸入支座鋼筋，2根，卡20%A主;若不彎起，伸出支點(diǎn)長度應(yīng)滿足錨固長度要求。為便于澆搗混凝土，主筋的S“及c要求如P44。語凈距乩架立筋架立筋N20 嚇語豔（三層以上）箍筋上鋼他二 凈距弘（二層及:層以下）o3箍筋構(gòu)造（1）形式：開口，閉口；單肢箍，雙肢箍和四肢箍.箍筋的形式a）開口式雙肢箍筋方）封閉式雙肢箍筋c）封閉式四肢箍筋(2 )直徑：箍卡8mm且主/4;(3)間距：S箍h/2h/2且40cm;(4)支座附近：S10cm(支座中心至跨中相當(dāng)于梁的高度范圍內(nèi))。完整的相關(guān)規(guī)定規(guī)范中有詳細(xì)規(guī)定4.架立鋼筋構(gòu)造直徑=10 14mm;(但大部分T梁采用22mm

8、 )。5、縱向水平鋼筋構(gòu)造直徑 =6 8mm,最好 =8mm帶肋鋼筋, 下密上疏。截面積人縱=(0.001 0.002 )bhbho o受拉區(qū)20cm間距Sv 受壓區(qū)30cm支點(diǎn)附近：( (10 15) cm第二節(jié)受彎構(gòu)件正截面受力全過程和破壞形態(tài)一、概述我們所做的正截面受彎性能的實(shí)驗(yàn)是針 對“適筋梁”進(jìn)行試驗(yàn)的，所謂適筋梁，就 是配筋率在正常的范圍之內(nèi)。所謂配筋率就是： I受拉鋼筋截面面積As與梁截面的有效面 積方仏之比，即：p=AJbhop=AJbho。b b矩形截面寬度或T形截面腹板寬度；%截面有效高度，力o=h_aj=h_aji is s縱向受拉鋼筋合力 作用點(diǎn)到截面受拉 邊緣的距離，a as s=旦-立九）1=1鋼筋 混凝土梁的正截面破壞形式跟配筋 率的大小及鋼筋和混凝土的強(qiáng)度密切相關(guān)。按照梁的破壞形式不同分為：適筋梁塑性破壞 超筋梁脆性破壞 少筋梁脆性破壞As配筋率二.適筋梁的試驗(yàn)研究(后面會(huì)去做實(shí)驗(yàn))對于受彎構(gòu)件，同時(shí)也是受剪構(gòu)件，我 們找一個(gè)純彎區(qū)如P46圖3 91:1、解釋試驗(yàn)條件：(1)試驗(yàn)