《建筑結(jié)構(gòu)》教案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——《建筑結(jié)構(gòu)》教案

一、學(xué)期授課計(jì)劃編訂依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)名稱、批準(zhǔn)單位及時(shí)間本學(xué)期主要講授的內(nèi)容（授課內(nèi)容起止章節(jié)）采用教材名稱、、出版社及版本《建筑結(jié)構(gòu)》，教務(wù)處，2023年6月。0緒論~12砌體結(jié)構(gòu)《建筑結(jié)構(gòu)》、曹長(zhǎng)禮，李萍、XX交通大學(xué)出版社、第1版《建筑結(jié)構(gòu)》、魯維、南江大學(xué)出版社、第1版《建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)與識(shí)圖》、周暉、機(jī)械工業(yè)出版社、第1版《建筑結(jié)構(gòu)》、何益斌、中國(guó)建筑工業(yè)出版社、2023；《建筑結(jié)構(gòu)》、熊丹安、華南理工大學(xué)出版社、2023；《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》、邱洪興、高等教育出版社、2023。主要參考書(shū)教學(xué)時(shí)數(shù)本學(xué)期教學(xué)周數(shù)教務(wù)處審核看法

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班級(jí)本學(xué)期授課計(jì)劃時(shí)本學(xué)期周學(xué)時(shí)數(shù)本學(xué)期計(jì)劃教學(xué)時(shí)數(shù)預(yù)計(jì)假日缺課時(shí)數(shù)本學(xué)期實(shí)際教學(xué)時(shí)數(shù)其中總時(shí)數(shù)講試驗(yàn)見(jiàn)習(xí)練習(xí)復(fù)授實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)測(cè)驗(yàn)習(xí)機(jī)動(dòng)時(shí)數(shù)數(shù)

二、學(xué)期教學(xué)進(jìn)度表周日次期授課章節(jié)及內(nèi)容提要第1章緒論1.1建筑結(jié)構(gòu)的組成和分類1.2混凝土結(jié)構(gòu)1.3砌體結(jié)構(gòu)1.4課程特點(diǎn)與學(xué)習(xí)方法第2章建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求2.2結(jié)構(gòu)上的荷載與荷載效應(yīng)2.3結(jié)構(gòu)抗力和材料強(qiáng)度2.4概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法第3章混凝土結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能3.1混凝土3.2鋼筋3.3鋼筋與混凝土的粘結(jié)第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件4.1板、梁的一般構(gòu)造4.2受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算4.3受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.4受彎構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算第5章受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算5.1概述5.2受壓構(gòu)件的一般構(gòu)造要求5.3軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算5.4偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算5.5偏心受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算算第6章受拉構(gòu)件的承載力計(jì)算6.1受拉構(gòu)件的受力特點(diǎn)6.2軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.3偏心受拉構(gòu)件承載力計(jì)算第7章受扭構(gòu)件的承載力計(jì)算7.1概述7.2一般受扭構(gòu)件承載力計(jì)周學(xué)時(shí)教學(xué)形式講授學(xué)時(shí)試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)見(jiàn)習(xí)學(xué)時(shí)實(shí)訓(xùn)專周作業(yè)次數(shù)144124423441444254422

678總學(xué)時(shí)周次第8章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件8.1預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念8.2預(yù)應(yīng)力混凝土材料及預(yù)應(yīng)力損失8.3預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件8.4預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求件第9章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)9.1概述9.2現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋9.3現(xiàn)澆雙向板肋梁樓蓋9.4裝配式樓蓋9.5樓梯9.6懸挑構(gòu)第10章單層廠房結(jié)構(gòu)10.1概述第11章框架結(jié)構(gòu)11.1框架的結(jié)構(gòu)和布置第12章砌體結(jié)構(gòu)12.1砌體材料及其力學(xué)性能合計(jì)442441441323212三、學(xué)期試驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）進(jìn)度表日期試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容提要周學(xué)時(shí)教學(xué)形式試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地（室）試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備總學(xué)時(shí)3

建筑結(jié)構(gòu)課程教案

授課題目授課時(shí)間課次1次緒論建筑結(jié)構(gòu)的概念建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其計(jì)算原理第1周周*第*-*節(jié)課時(shí)安排2課時(shí)課型（請(qǐng)打√）理論課（√）探討課（）試驗(yàn)課（）習(xí)題課（）其他（）1、了解建筑結(jié)構(gòu)的分類；教學(xué)目的與要求2、了解鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及其它結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)；3、了解本課程的目的和特點(diǎn)；教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方法與手段鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及其應(yīng)用狀況講授法，多媒體與板書(shū)相結(jié)合一、引入課程5′二、建筑結(jié)構(gòu)概念10′三、建筑結(jié)構(gòu)的分類15′四、建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展5′五、建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)5′教學(xué)內(nèi)容六、荷載代表值15′荷載標(biāo)準(zhǔn)值、可變荷載準(zhǔn)永久值、可變荷載組合值、可變荷載頻遇值七、荷載代表值計(jì)算10′八、結(jié)構(gòu)的功能要求10′九、結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)10′十、小結(jié)5′思考題：0.10.2思考題：1.11.2思考題：1.3~1.8思考題與作業(yè)4

講稿

一、建筑結(jié)構(gòu)的分類：1、按所用的材料：

（1）混凝土結(jié)構(gòu)：素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、特別混凝土結(jié)構(gòu)；（2）鋼結(jié)構(gòu)——以鋼材為主制作的結(jié)構(gòu)；

（3）砌體結(jié)構(gòu)——由塊材通過(guò)砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu)。2、按承重結(jié)構(gòu)的類型：

（1）框架結(jié)構(gòu)——縱、橫梁及立柱組成框架，作為承重結(jié)構(gòu)。然后在縱、橫梁間鋪上梁板形成樓蓋和屋蓋。墻體作為填充材料設(shè)置在立柱之間，不承重。

（2）剪力墻結(jié)構(gòu)——縱向及橫向鋼筋混凝土墻，以及用作樓蓋和屋蓋的梁板組成房屋的承重結(jié)構(gòu)。

（3）框架—剪力墻結(jié)構(gòu)——在框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，沿框架縱橫、橫方向的某些位置，在柱于柱之間設(shè)置數(shù)道鋼筋混凝土墻體作為剪力墻，綜合了框架和剪力墻二者的優(yōu)點(diǎn)。

（4）筒體結(jié)構(gòu)——鋼筋混凝土墻組成一個(gè)筒體作為房屋的承重結(jié)構(gòu)；或者由密柱和深梁（高度較大）組成。

（5）殼體結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)等——大跨度結(jié)構(gòu)。二、各種材料建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用狀況：1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：

★鋼筋和混凝土為什么能在一起有效地共同工作？

A、混凝土硬化后，鋼筋與混凝土的接觸面能穩(wěn)固地結(jié)合在一起，相互間不能滑動(dòng)而能整體工作；

B、鋼筋和混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)十分接近，當(dāng)溫度變化時(shí)，不致因各自伸縮不同，使其粘結(jié)破壞各自分開(kāi)；

C、鋼筋買入混凝土中，鋼筋周邊有混凝土形成的保護(hù)層，能防止鋼筋銹蝕，使鋼筋和混凝土能長(zhǎng)期可靠地共同工作。

（1）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：a、耐久性；b、耐火性；c、整體性；d、可模性；e、易于就地取材。

缺點(diǎn)：自重大、費(fèi)工、模板用料多，承載力有限，施工周期長(zhǎng)、施工受氣候條件的限制，抗裂性較差，結(jié)構(gòu)隔熱、隔音性能較差，加固和拆修較困難。

★鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)如何戰(zhàn)勝？

a、發(fā)展輕質(zhì)混凝土、高強(qiáng)混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土；

b、發(fā)展高強(qiáng)混凝土、鋼骨混凝土和鋼管混凝土等新型材料；

c、利用鋼模、飛模、滑模等先進(jìn)施工技術(shù)，采用泵送混凝土、早強(qiáng)混凝土、高性能混凝土、免振自密實(shí)混凝土等，提高施工效率；

d、發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土，利用樹(shù)脂涂層鋼筋。

e、發(fā)展新型的混凝土加固技術(shù)，如碳纖維布加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)；

（2）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展階段：

前提：1824年——英國(guó)人阿斯普丁（J.Aspdin）發(fā)明硅酸鹽水泥；1850年——法國(guó)人朗波（L.Lambot）制造了世界上第一只鋼筋混凝土小船；1872年——紐約建造了世界上第一所鋼筋混凝土房屋。

發(fā)展階段：a、第一階段——鋼筋混凝土發(fā)明至20世紀(jì)初：鋼筋和混凝土的強(qiáng)度比較低；應(yīng)用領(lǐng)域

——用于建造中小型樓板、梁、柱、拱和基礎(chǔ)等構(gòu)件；設(shè)計(jì)方法——容許應(yīng)力設(shè)計(jì)方法，彈性理論。b、其次階段——從20世紀(jì)20年代到其次次世界戰(zhàn)爭(zhēng)前后：出現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力混凝土；應(yīng)用領(lǐng)域——

開(kāi)始用于大跨度結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)方法——破損階段設(shè)計(jì)法和極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。

c、第三階段——其次次世界戰(zhàn)爭(zhēng)以后至今；出現(xiàn)了裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、泵送商品混凝土等

工業(yè)化生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)；應(yīng)用領(lǐng)域——超高層建筑、大跨度橋梁、特長(zhǎng)跨海隧道、高聳結(jié)構(gòu)等大型結(jié)構(gòu)工程；設(shè)計(jì)方法——以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。2、鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高、自重??；塑性、韌性好；材質(zhì)均勻，質(zhì)量穩(wěn)定，并且鋼材各向

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同性彈性工作范圍大，工作可靠性高；適于機(jī)械化加工，工業(yè)化生產(chǎn)程度高，施工現(xiàn)場(chǎng)工程量小，施工周期也最短，主要是干作業(yè)，能改善施工環(huán)境，有利于文明施工；可大大減少砂、石、灰的用量，減輕對(duì)不可再生資源的破壞，拆除后可再生循環(huán)利用，減少灰色建筑垃圾，有利于保護(hù)環(huán)境，儉約資源。

缺點(diǎn)：鋼材耐火性能差，需要有相應(yīng)的隔熱及防火措施；鋼材易銹蝕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響結(jié)構(gòu)的使用壽命，必需采取良好的防銹措施。

應(yīng)用范圍：承重荷載較大的結(jié)構(gòu)，如重型廠房；大跨度結(jié)構(gòu)，如體育館、影劇院、大會(huì)堂、大型工業(yè)廠房、飛機(jī)維修庫(kù)等；高層建筑；輕型鋼結(jié)構(gòu)；可以拆卸和搬遷的結(jié)構(gòu)。

3、砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：抗壓強(qiáng)度較好；成本低；施工便利，結(jié)構(gòu)的耐久性、耐火性以及保溫隔熱性能都比較好。

缺點(diǎn)：自重大，強(qiáng)度低，整體性差，抗震性能差。三、課程學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題：

1、課程學(xué)習(xí)的過(guò)程：受力性能分析——理論分析——構(gòu)件設(shè)計(jì)——結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?；静牧系氖芰π阅芎屠碚摲治鰳?gòu)成了本學(xué)科的基本理論，是混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)。

構(gòu)件設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是基本理論的工程應(yīng)用，二者既緊湊聯(lián)系，又在層次上有所不同。

2、在基本理論學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題：

（1）混凝土結(jié)構(gòu)的基本理論是一門特別的材料力學(xué)，分析問(wèn)題依舊以材料的物理關(guān)系、變形的幾何關(guān)系和受力的平衡關(guān)系為出發(fā)點(diǎn)。

（2）學(xué)習(xí)中要注意鋼筋和混凝土的受力性能、二者的相互作用和配比關(guān)系對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力性能的影響。

（3）學(xué)習(xí)中要注意使鋼筋與混凝土共同工作的基礎(chǔ)——二者之間可靠的粘結(jié)力得以充分保證。（4）學(xué)習(xí)中應(yīng)重視試驗(yàn)研究的方法，了解反映試驗(yàn)中規(guī)律性現(xiàn)象的受力性能，注意經(jīng)驗(yàn)公式建立的條件和適用范圍。

3、在構(gòu)件和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題：

（1）構(gòu)件和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性問(wèn)題，設(shè)計(jì)結(jié)果不惟一，確定方案時(shí)要綜合考慮使用、材料、造價(jià)、施工等方面的因素。

（2）構(gòu)件和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必需遵循各種結(jié)構(gòu)類型的設(shè)計(jì)規(guī)范或規(guī)程，因此本課程的學(xué)習(xí)要結(jié)合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010－2023）（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》來(lái)進(jìn)行。

（3）設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)創(chuàng)造性工作，不應(yīng)當(dāng)被規(guī)范所束縛，要充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。四、本講小結(jié)：

1、混凝土的最基本力學(xué)性能：抗壓強(qiáng)度高，但抗拉強(qiáng)度卻很低。一般混凝土的抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的1/20～1/8。另一方面，混凝土破壞時(shí)具有明顯的脆性性質(zhì)。

2、鋼材的最基本力學(xué)性能：抗拉和抗壓強(qiáng)度都很高，且鋼材一般均具有屈服現(xiàn)象，破壞時(shí)表現(xiàn)出較好的延性。

3、鋼筋混凝土梁的承載力比素混凝土梁大大提高，鋼筋的抗拉強(qiáng)度和混凝土的抗壓強(qiáng)度均得到充分利用，且破壞過(guò)程有明顯預(yù)兆。

4、鋼筋和混凝土兩種的物理力學(xué)性能很不一致材料之所以可結(jié)合在一起共同工作，是由于鋼筋和混凝土之間存在有良好的粘結(jié)力，保證兩種材料協(xié)調(diào)變形、共同受力，且由于鋼筋和混凝土基本一致的溫度膨脹系數(shù)，這種粘結(jié)力不會(huì)因溫度變化喪失。

5、混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：材料利用合理、易于就地取材、耐久性好、造價(jià)和維護(hù)費(fèi)用低、可模性好、耐火性好、整體性好、剛度大。

6、混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：自重大、抗裂性差、承載力有限、施工繁雜。戰(zhàn)勝和解決混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。

7、鋼筋混凝土基本構(gòu)件有：受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件、受扭構(gòu)件、受拉構(gòu)件。

8、基本受力形態(tài)有：正截面受力（軸壓、軸拉、受彎、壓彎和拉彎）、斜截面受力（受剪、壓剪和拉剪）、扭曲截面受扭（純扭、彎剪扭、壓彎剪扭）。

9、學(xué)習(xí)要求：把握鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中各種基本構(gòu)件在不同受力形態(tài)狀況下的受力性能和分析方法，注意與材料力學(xué)分析方法的區(qū)別，了解其繁雜性所在及其影響受力性能變化的配比關(guān)系。

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10、在理解基本理論的基礎(chǔ)上，把握按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010－2023）進(jìn)行鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和配筋構(gòu)造

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建筑結(jié)構(gòu)課程教案

授課題目授課時(shí)間課次2次建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算基本原則第1周周*第*-*節(jié)課時(shí)安排2課時(shí)課型（請(qǐng)打√）理論課（√）探討課（）試驗(yàn)課（）習(xí)題課（）其他（）教學(xué)目的與要求把握極限狀態(tài)時(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式意義,在不同荷載組合下構(gòu)件上的作用效應(yīng)計(jì)算方法；把握按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的實(shí)用表達(dá)式荷載作用效應(yīng)計(jì)算。重點(diǎn)：結(jié)構(gòu)的功能及其極限狀態(tài)的含義，荷載作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力的教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)概念，能正確理解極限狀態(tài)時(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式難點(diǎn)：不同荷載作用下荷載效應(yīng)計(jì)算問(wèn)題教學(xué)方法與手段講授法，多媒體與板書(shū)相結(jié)合一、復(fù)習(xí)上次課要點(diǎn)5′二、結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)及有關(guān)概念15′（1）作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力的概念（2）結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)教學(xué)內(nèi)容三、實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式20′四、承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的實(shí)用表達(dá)式荷載作用效應(yīng)計(jì)算25′五、舉例：20′六、小結(jié)5′習(xí)題1.1~1.2思考題與作業(yè)8

講稿

3.結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)

（1）作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力的概念

作用效應(yīng)——結(jié)構(gòu)上的各種作用，在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)力（軸力、彎矩、剪力、扭矩等）和變形（如撓度、轉(zhuǎn)角、裂縫等）的總稱，用S表示。由直接作用產(chǎn)生的效應(yīng)，尋常稱為荷載效應(yīng)。

結(jié)構(gòu)抗力——結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力，如構(gòu)件的承載力、剛度、抗裂度等，用R表示。結(jié)構(gòu)抗力是結(jié)構(gòu)內(nèi)部固有的，其大小主要取決于材料性能、構(gòu)件幾何參數(shù)及計(jì)算模式的確切性等。

（2）結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)

Z?g(S,R)?R?S實(shí)際工程中，可能出現(xiàn)以下三種狀況

(1

小結(jié)：

1.荷載分類、荷載代表值的概念及種類；2.永久荷載、可變荷載的代表值；3.作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力的概念；4.結(jié)構(gòu)的功能及其極限狀態(tài)的含義。

第一章建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算基本原則

第二講教學(xué)目標(biāo)：

能正確應(yīng)用極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。重點(diǎn)

概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。難點(diǎn)

概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。§1.2建筑結(jié)構(gòu)概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法1.2.2實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式

（2）荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值S對(duì)于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合中取最不利值確定。

1）由可變荷載效應(yīng)控制的組合nS??0(?GSGk??Q1SQ1k??Qi?ciSQik)i?2

?9

r：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.1；對(duì)安全等級(jí)為二級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為50年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.0；對(duì)安全等級(jí)為三級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為5年及以下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于0.9；在抗震設(shè)計(jì)中，不考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)。nS??0(?GSGk??Q1SQ1k??Qi?ciSQik)i?2γG：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，按表1.2.3◆采用；SGk：永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk計(jì)算的荷載效應(yīng)值；

γQi：第i個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)；按表1.2.3◆采用；SQik：按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qi計(jì)算的荷載效應(yīng)值;

ψci：可變荷載Qi的組合值系數(shù)，民用建筑樓面均布活荷載、屋面均布活荷載的組合值系數(shù)；

表1.2.3荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值荷載特性荷載分項(xiàng)系數(shù)永久荷載效應(yīng)由可變荷載效應(yīng)控制的組合1.2對(duì)結(jié)構(gòu)不利由永久荷載效應(yīng)控制的組合1.35永久荷載永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利1.0傾覆、滑移或飄浮驗(yàn)算0.9一般狀況1.4可變荷載對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載取1.32）由永久荷載效應(yīng)控制的組合nS??(?S???S)0GGkQiciQiki?1應(yīng)用（1.2.3）、式（1.2.4）時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：

當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)，參與組合的可變荷載僅限于豎向荷載。

混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用內(nèi)力表達(dá)式。此時(shí)，式（1.2.3）、式（1.2.4）實(shí)質(zhì)上就是永久荷載和可變荷載同時(shí)作用時(shí)，在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的內(nèi)力（軸力、彎矩、剪力、扭矩等）的組合，其目標(biāo)是求出結(jié)構(gòu)可能的最大內(nèi)力。例如跨度為l0的簡(jiǎn)支梁，在跨中集中荷載F作用下的跨中最大彎矩M=Fl0/4，在均布荷載q作用下的跨中最大彎矩M=ql02/8。彎矩，這也就是式中的計(jì)算方法。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用應(yīng)力表達(dá)，式（1.2.3）、式（1.2.4）實(shí)質(zhì)上就是永久荷載和可變荷載同時(shí)作用時(shí)，在構(gòu)件截面上產(chǎn)生的最大應(yīng)力。

某辦公樓鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，安全等級(jí)為二級(jí)，截面尺寸b×h=200mm×400mm，計(jì)算跨度=5m，凈跨度=4.86m。承受均布線荷載：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值7kN/m，恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m（不包括自重）。試計(jì)算按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的跨中彎矩設(shè)計(jì)值和支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值

由表1.1.1查得活荷載組合值系數(shù)=0.7。安全等級(jí)為二級(jí)，則結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)=1.0。鋼筋混凝土的重度標(biāo)準(zhǔn)值為25kN/m3，故梁自重標(biāo)準(zhǔn)值為25×0.2×0.4=2kN/m?？偤愫奢d標(biāo)準(zhǔn)值gk=10+2=12kN/m

恒載產(chǎn)生的跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)值和支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值分別為：Mgk=gkl02/8=12×52/8=37.5kN·mVgk=gkln/2=12×4.86/2=29.16kN

活荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)值和支座邊緣截面剪力標(biāo)準(zhǔn)值分別為：Mqk=qkl02/8=7×52/8=21.875kN·mVgk=qkln/2=7×4.86/2=17.01kN本例只有一個(gè)活荷載，即為第一可變荷載。故計(jì)算由活載彎矩控制的跨中彎矩設(shè)計(jì)值時(shí)，rg=1.2，rq=rq1=1.4。由式（1.2.3）得由活荷載彎矩控制的跨中彎矩設(shè)計(jì)值和支座邊緣截面剪力標(biāo)準(zhǔn)值分別為：

??10

講稿

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件

第二講教學(xué)目標(biāo)：

1、理解受彎構(gòu)件的破壞特征；

2、熟練把握單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式及適用條件。重點(diǎn)

單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式。難點(diǎn)

受彎構(gòu)件的破壞過(guò)程和破壞特征?！?.2正截面承載力計(jì)算3.2.1單筋矩形截面

1.單筋截面受彎構(gòu)件沿正截面的破壞特征

根據(jù)梁縱向鋼筋配筋率的不同，鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁和少筋梁三種類型，不同類型梁的具有不同破壞特征。

①適筋破壞

適筋梁應(yīng)力變化階段：

第I階段——彈性工作階段。荷載很小時(shí)，混凝土的壓應(yīng)力及拉應(yīng)力都很小，應(yīng)力和應(yīng)變幾乎成直線關(guān)系。

截面達(dá)到將裂未裂的極限狀態(tài)時(shí)，即第Ⅰ階段末，用Ⅰa表示。Ⅰa階段的應(yīng)力狀態(tài)是抗裂驗(yàn)算的依據(jù)。

第Ⅱ階段——帶裂縫工作階段。第Ⅱ階段的應(yīng)力狀態(tài)是裂縫寬度和變形驗(yàn)算的依據(jù)。鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度f(wàn)y時(shí)，標(biāo)志截面進(jìn)入第Ⅱ階段末，以Ⅱa表示。

第Ⅲ階段——破壞階段：到本階段末（即Ⅲa階段），受壓邊緣混凝土壓應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，受壓區(qū)混凝土產(chǎn)生近乎水平的裂縫，混凝土被壓碎，甚至崩脫，截面宣告破壞，此時(shí)截面所承受的彎矩即為破壞彎矩Mu。Ⅲa階段的應(yīng)力狀態(tài)作為構(gòu)件承載力計(jì)算的依據(jù)。

破壞特征：延性破壞超筋破壞

破壞特征：受壓區(qū)混凝土在鋼筋屈服前即達(dá)到極限壓應(yīng)變被壓碎而破壞。破壞時(shí)鋼筋的應(yīng)力還未達(dá)到屈服強(qiáng)度，因而裂縫寬度均較小，且形不成一根開(kāi)展寬度較大的主裂縫，梁的撓度也較小。

破壞特征：脆性破壞少筋破壞

破壞特征：梁破壞時(shí)，裂縫往往集中出現(xiàn)一條，不但開(kāi)展寬度大，而且沿梁高延伸較高。一旦出現(xiàn)裂縫，鋼筋的應(yīng)力就會(huì)迅速增大并超過(guò)屈服強(qiáng)度而進(jìn)入加強(qiáng)階段，甚至被拉斷。

破壞性質(zhì)：脆性破壞

結(jié)論：適筋梁的材料強(qiáng)度能得到充分發(fā)揮，安全經(jīng)濟(jì)，是正截面承載力計(jì)算的依據(jù)，而少筋梁、

21

超筋梁都應(yīng)避免。

2.單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算1）計(jì)算原則

1）基本假定①平截面假定。②鋼筋的應(yīng)力等于鋼筋應(yīng)變與其彈性模量的乘積，但不得大于其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，即?s??sEs?fv

③不考慮截面受拉區(qū)混凝土的抗拉強(qiáng)度。

④受壓混凝土采用理想化的應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50及以下時(shí)，混凝土極限壓應(yīng)變?cu=0.0033。

2）等效矩形應(yīng)力圖

簡(jiǎn)化原則：受壓區(qū)混凝土的合力大小不變；受壓區(qū)混凝土的合力作用點(diǎn)不變。

等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高x??1xn，等效矩形應(yīng)力圖形的應(yīng)力值為?1fc。混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線

3）適筋梁與超筋梁的界限相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb

適筋梁破壞始于受拉鋼筋屈服，超筋梁破壞始于混凝土被壓碎，二者間存在一種界限狀態(tài)，即界限破壞。在這種狀態(tài)下，受拉鋼筋屈服和受壓區(qū)混凝土壓碎是同時(shí)發(fā)生的。

相對(duì)受壓區(qū)高度ξ=x/h0

相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb適筋梁界限破壞時(shí)的相對(duì)受壓區(qū)高度是否超筋破壞的判斷：

若???b，構(gòu)件破壞時(shí)受拉鋼筋不能屈服，說(shuō)明構(gòu)件超筋破壞；若???b，構(gòu)件破壞時(shí)受拉鋼筋已經(jīng)達(dá)到屈服強(qiáng)度，說(shuō)明發(fā)生的破壞為適筋破壞或少筋破壞。

4）適筋梁與少筋梁的界限——截面最小配筋率

最小配筋率的確定原則：配筋率?min為的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，按Ⅲa階段計(jì)算的正截面受彎承載力應(yīng)等于同截面素混凝土梁所能承受的彎矩Mcr（Mcr為按Ⅰa階段計(jì)算的開(kāi)裂彎矩）。

對(duì)于受彎構(gòu)件，?min按下式計(jì)算：

?min?max(0.45ft/fy,0.2%)（2）基本公式及其適用條件1）基本公式

（3.（3.

（3.2.

（3.

?1fcbx?fyAsM??1fcbx?h0?x2?或

M?Asfy?h0?x2?22

式中:

M—彎矩設(shè)計(jì)值；fc—混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fy—鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；x—混凝土受壓區(qū)高度。

2）適用條件

l為防止發(fā)生超筋破壞，需滿足ξ≤ξb或x≤ξbh0；l防止發(fā)生少筋破壞，應(yīng)滿足ρ≥ρmin或As≥As，min=ρminbh

在式（3.2.3）中，取x=ξbh0，即得到單筋矩形截面所能承受的最大彎矩的表達(dá)式：

2Mu,max??1fcbh0?b(1?0.5?b)

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件

第三講教學(xué)目標(biāo)：

把握單筋矩形截面正截面承載力計(jì)算方法。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。§3.2正截面承載力計(jì)算（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：①確定截面有效高度h0，h0=h-as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。

②計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度x，并判斷是否屬超筋梁

若x≤ξbh0，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。

③計(jì)算鋼筋截面面積As，并判斷是否屬少筋梁

若As≥ρminbh，則不屬少筋梁。否則為少筋梁，應(yīng)As=ρminbh。④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：①確定截面有效高度h0②判斷梁的類型

x?Asfy?1fcb若As??minbh且x??bh0為適筋梁；若x>?bh0為超筋梁

若As＜ρminbh，為少筋梁。③計(jì)算截面受彎承載力Mu適筋梁Mu?Asfy?h0?x2?超筋梁Mu,max??1fcbh0?b(1?0.5?b)

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)。④判斷截面是否安全若M≤Mu，則截面安全。

223

某鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，跨中彎矩設(shè)計(jì)值M=80kN·m，梁的截面尺寸b×h=200×450mm，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。

查表得fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=360N/mm2，α1=1.0，ξb=0.5181.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=415mm2.計(jì)算x，并判斷是否為超筋梁

2M2?80?1062=415?415?=91.0㎜

不屬少筋梁。

受力鋼筋選用φ8@180（As=279mm2），分布鋼筋按構(gòu)造要求選用φ6@250。

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建筑力學(xué)與構(gòu)配件設(shè)計(jì)制作課程教案

授課題目授課時(shí)間課次1次雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算第3周周*第*-*節(jié)課時(shí)安排2課時(shí)課型（請(qǐng)打√）理論課（√）探討課（）試驗(yàn)課（）習(xí)題課（√）其他（）教學(xué)目的與要求了解單筋T形截面的翼緣計(jì)算寬度、T形截面的分類、基本計(jì)算公式及其適用條件、雙筋截面受彎構(gòu)件的概念，把握單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算及截面復(fù)核重點(diǎn)：T形截面的分類，基本計(jì)算公式及其適用條件，雙筋截面受彎構(gòu)件的概念難點(diǎn)：T形截面的基本計(jì)算公式及其適用條件講授法，多媒體與板書(shū)相結(jié)合一、評(píng)講單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算截面復(fù)核習(xí)題10′二、單筋T形截面的翼緣計(jì)算寬度、T形截面的分類15′三、單筋T形截面的基本計(jì)算公式及其適用條件15′四、雙筋截面受彎構(gòu)件的概念15′五、實(shí)例30′六、小結(jié)及答疑5′教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方法與手段教學(xué)內(nèi)容思考題與作業(yè)1、試說(shuō)明軸心受力構(gòu)件的基本構(gòu)造要求；2、一般多層房屋的鋼筋混凝土框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度如何確定。27

講稿

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件

第四講教學(xué)目標(biāo)：

1.了解雙筋截面受彎構(gòu)件的基本概念和應(yīng)用范圍；

2.把握單筋T形梁正截面承載力計(jì)算方法及適用條件。重點(diǎn)

單筋T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的應(yīng)力簡(jiǎn)圖、計(jì)算方法及適用條件。難點(diǎn)

單筋T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的應(yīng)力簡(jiǎn)圖、計(jì)算方法及適用條件?！?.2正截面承載力計(jì)算3.2.2單筋T形截面1.翼緣計(jì)算寬度

（1）翼緣計(jì)算寬度的概念

試驗(yàn)說(shuō)明，T形梁破壞時(shí)，其翼緣上混凝土的壓應(yīng)力是不均勻的，越接近肋部應(yīng)力越大，超過(guò)一定距離時(shí)壓應(yīng)力幾乎為零。在計(jì)算中，為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，假定只在翼緣一定寬度范圍內(nèi)受有壓應(yīng)力，且均勻分布，該范圍以外的部分不起作用，這個(gè)寬度稱為翼緣計(jì)算寬度bf’。

（2）翼緣計(jì)算寬度的值

表3.2.5T形、I形及倒L形截面受彎構(gòu)件翼緣計(jì)算寬度bf'T形截面、I形截面倒L形截面項(xiàng)考慮狀況次肋形梁、肋形板獨(dú)立梁肋形梁、肋形板1按計(jì)算跨度l0考慮l0/3l0/3l0/62按梁（縱肋）凈距sn考慮b+sn—b+sn/2b+hf'/h0≥0.1——12hf'按翼緣高3度hf'考b+0.1＞hf'/h0≥0.05b+12hf'b+5hf'慮6hf'hf'/h0＜0.05b+12hf'bb+5hf'2.Ｔ形截面的分類(中性軸位置不同)第一類Ｔ形截面：中性軸通過(guò)翼緣，即x?hf?

其次類Ｔ形截面：中性軸通過(guò)肋部，即x＞hf?判斷條件：當(dāng)符合以下條件時(shí)，為第一類Ｔ形截面，否則為其次類Ｔ形截面：fyAs??1fcbf?hf?（3.2.12）或M??1fcbf?hf?(h0?hf?/2)（3.2.13）

式中x—混凝土受壓區(qū)高度；hf?—T形截面受壓翼緣的高度。式（3.2.12）用于截面復(fù)核；（3.2.13）用于截面設(shè)計(jì)。

3.基本計(jì)算公式及其適用條件（1）基本計(jì)算公式

1）第一類Ｔ形截面（圖3.2.9）

第一類Ｔ形截面承載力與截面為的矩形截面完全一致。

2）其次類Ｔ形截面

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其次類Ｔ形截面的等效矩形應(yīng)力圖如圖3.2.10。

?1fchf?(bf??b)??1fcbx?fyAs

M??1fchf?(bf??b)(h0?hf?x??)??1fcbx?h0??22??（2）基本公式的適用條件

1）x≤ξbh0。

該條件是為了防止出現(xiàn)超筋梁。但第一類Ｔ形截面一般不會(huì)超筋，故計(jì)算時(shí)可不驗(yàn)算這個(gè)條件。2）As≥ρminbh或ρ≥ρmin。

該條件是為了防止出現(xiàn)少筋梁。其次類Ｔ形截面的配筋較多，一般不會(huì)出現(xiàn)少筋狀況，故可不驗(yàn)算該條件。

注意：由于肋寬為b、高度為h的素混凝土Ｔ形梁的受彎承載力比截面為b×h的矩形截面素混凝土梁的受彎承載力大不了多少，故Ｔ形截面的配筋率按矩形截面的公式計(jì)算，即，式中b為肋寬。

4.正截面承載力計(jì)算步驟

T形截面受彎構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算也可分為截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核兩類問(wèn)題，這里只介紹截面設(shè)計(jì)的方法。

（1）已知：彎矩設(shè)計(jì)值M，混凝土強(qiáng)度等級(jí)，鋼筋級(jí)別，截面尺寸,求：受拉鋼筋截面面積As

29

某現(xiàn)澆肋形樓蓋次梁，截面尺寸如圖3.2.12所示，梁的計(jì)算跨度4.8m，跨中彎矩設(shè)計(jì)值為95kN·m，采用C25級(jí)混凝土和HRB400級(jí)鋼筋。試確定縱向鋼筋截面面積。

查表得fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=360N/mm2，α1=1.0，ξb=0.518

假定縱向鋼筋排一層，則h0=h-35=400-35=365mm，1.確定翼緣計(jì)算寬度根據(jù)表3.2.5有：

按梁的計(jì)算跨度考慮：bf′=l/3=4800/3=1600mm按梁凈距sn考慮：bf′=b+sn=3000mm

按翼緣厚度hf′考慮：hf′/h0=80/365=0.219＞0.1，故不受此項(xiàng)限制。

取較小值得翼緣計(jì)算寬度=1600mm。

2.判別T形截面的類型

?1fcbf?hf?(h0?hf?/2)=11.9×1600×80×（365-80/2）=495.04×106N·mm＞M=95kN·m屬于第一類Ｔ形截面3.計(jì)算x

2M2?95?1062x?h0?h??365?365??13.94mm

?1fcb1.0?11.9?1600204.計(jì)算As，并驗(yàn)算是否屬少筋梁

As=1.0×11.9×1600×13.94/360=737mm2

0.45ft/fy=0.45×1.27/360=0.16%＜0.2%，取ρmin=0.2%ρminbh=0.20%×200×400=160mm2＜As=737mm2不屬少筋梁。

選配318（As=763mm2）。某獨(dú)立T形梁，截面尺寸如圖3.2.13◆所示，計(jì)算跨度7m，承受彎矩設(shè)計(jì)值695kN·m，采用C25級(jí)混凝土和HRB400級(jí)鋼筋，試確定縱向鋼筋截面面積。fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=360N/mm2，α1=1.0，ξb=0.518

假設(shè)縱向鋼筋排兩排，則h0=800-60=740mm1.確定bf'

按計(jì)算跨度l0考慮：bf'=l0/3=7000/3=2333.33mm

按翼緣高度考慮：hf′/h0=100/740=0.135>0.1，則bf'=b+12hf'=300+12×100=1500mm上述兩項(xiàng)均大于實(shí)際翼緣寬度600mm，故取bf'=600mm

2.判別T形截面的類型?1fcbf?hf?(h0?hf?/2)=1.0×11.9×600×100×（740-100/2）=492.66×106N·mm＜M=695kN·m該梁為其次類T形截面。3.計(jì)算x

x?h0?h02?'''2?M??fb?bhh?h/2?????1cff0f???1fcb30

1.0?11.9?300?195.72mm??bh0?0.518?740mm?382.32mm

4.計(jì)算As

?740?7402?62?695?10?1.0?11.9??600?300?????100??740?100/2?As??1fcbx/fy??1fc?bf??b?hf?/fy?(1.0?11.9?300?195.72/360?1.0?11.9??600-300??100/360=2932.6mm2

選配6HRB25（As=2945mm2），鋼筋布置如圖3.2.13。

3.2.3雙筋截面受彎構(gòu)件的概念1.定義

在截面受拉區(qū)和受壓區(qū)同時(shí)按計(jì)算配置受力鋼筋的受彎構(gòu)件。2.特點(diǎn)

采用受壓鋼筋來(lái)承受截面的部分壓力，不經(jīng)濟(jì)。3.適用范圍

①構(gòu)件所承受的彎矩較大，而截面尺寸受到限制，采用單筋梁無(wú)法滿足要求；

②構(gòu)件在不同的荷載組合下，同一截面可能承受變號(hào)彎矩作用；③為了提高截面的延性而要求在受壓區(qū)配置受力鋼筋。在截面受壓區(qū)配置一定數(shù)量的受力鋼

筋，有利于提高截面的延性。

31

建筑結(jié)構(gòu)課程教案

授課題目授課時(shí)間課次2次受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算第3周周*第*-*節(jié)課時(shí)安排2課時(shí)課型（請(qǐng)打√）理論課（√）探討課（）試驗(yàn)課（）習(xí)題課（）其他（）教學(xué)目的與要求教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方法與手段了解受彎構(gòu)件斜截面受剪破壞形態(tài)、基本計(jì)算公式及計(jì)算位置的選取重點(diǎn)：受彎構(gòu)件斜截面受剪破壞形態(tài)，受彎構(gòu)件斜截面設(shè)計(jì)的基本計(jì)算公式，受彎構(gòu)件斜截面設(shè)計(jì)的計(jì)算位置難點(diǎn)：受彎構(gòu)件斜截面設(shè)計(jì)的基本計(jì)算公式講授法，多媒體與板書(shū)相結(jié)合一、受彎構(gòu)件斜截面受剪破壞形態(tài)20′二、受彎構(gòu)件斜截面設(shè)計(jì)的基本計(jì)算公式及適用條件45′三、受彎構(gòu)件斜截面設(shè)計(jì)的計(jì)算位置10′四、小結(jié)及答疑15′教學(xué)內(nèi)容思考題3.103.113.123.13思考題與作業(yè)32

講稿

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件

第五講教學(xué)目標(biāo)：

1.理解受彎構(gòu)件斜截面破壞特征

2.把握受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算公式及其適用條件。重點(diǎn)

受彎構(gòu)件斜截面受剪計(jì)算公式及適用條件。難點(diǎn)

彎構(gòu)件斜截面受剪破壞形態(tài)?！?.3斜截面承載力計(jì)算1.斜截面承載力計(jì)算的原因

一般而言，在荷載作用下，受彎構(gòu)件不僅在各個(gè)截面上引起彎矩Ｍ，同時(shí)還產(chǎn)生剪力V。在彎曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下，受彎構(gòu)件將產(chǎn)生與軸線斜交的主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力。由于混凝土抗壓強(qiáng)度較高，受彎構(gòu)件一般不會(huì)因主壓應(yīng)力而引起破壞。但當(dāng)主拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土便沿垂直于主拉應(yīng)力的方向出現(xiàn)斜裂縫。進(jìn)而可能發(fā)生斜截面破壞。斜截面破壞尋常較為突然，具有脆性性質(zhì)，其危險(xiǎn)性更大。

所以，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件除應(yīng)進(jìn)行正截面承載力計(jì)算外，還須對(duì)彎矩和剪力共同作用的區(qū)段進(jìn)行斜截面承載力計(jì)算。

2.斜截面承載力計(jì)算的內(nèi)容

梁的斜截面承載能力包括斜截面受剪承載力和斜截面受彎承載力。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，斜截面受剪承載力通過(guò)計(jì)算配置腹筋來(lái)保證，而斜截面受彎承載力則通過(guò)構(gòu)造措施來(lái)保證。

3.3.1抗彎構(gòu)件斜截面受剪破壞形態(tài)1.斜拉破壞1）產(chǎn)生條件

箍筋配置過(guò)少，且剪跨比較大（λ＞3）（2）破壞特征

33

一旦出現(xiàn)斜裂縫，與斜裂縫相交的箍筋應(yīng)力馬上達(dá)到屈服強(qiáng)度，箍筋對(duì)斜裂縫發(fā)展的約束作用消失，隨后斜裂縫迅速延伸到梁的受壓區(qū)邊緣，構(gòu)件裂為兩部分而破壞。其特點(diǎn)是整個(gè)破壞過(guò)程急速而突然，破壞荷載比斜裂縫出現(xiàn)時(shí)的荷載增加不多。它的破壞狀況與正截面少筋梁的破壞狀況相像。

2.剪壓破壞1）產(chǎn)生條件

箍筋適量，且剪跨比適中（λ＝１～3）。（2）破壞特征

先在剪彎區(qū)段出現(xiàn)垂直裂縫和幾條微細(xì)的斜裂縫，其中一條將形成臨界斜裂縫，荷載進(jìn)一步增加，與臨界斜裂縫相交的箍筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，臨界斜裂縫雖向斜上方延伸，但仍保存一定的剪壓區(qū)混凝土截面而不裂通，直到斜裂縫頂端壓區(qū)的混凝土在剪應(yīng)力和壓應(yīng)力共同作用下被壓碎而破壞。其特點(diǎn)是破壞過(guò)程比較緩慢，破壞荷載明顯高于斜裂縫出現(xiàn)時(shí)的荷載。

3.斜壓破壞（1）產(chǎn)生條件

箍筋配置過(guò)多過(guò)密，或梁的剪跨比較小(λ＜1）時(shí)。（2）破壞特征

靠近支座的構(gòu)件腹部分首先出現(xiàn)若干條大體平行的斜裂縫，梁腹被分割成幾個(gè)傾斜的受壓柱體，隨著荷載的增大，過(guò)大的主壓應(yīng)力將構(gòu)件腹混凝土壓碎而破壞。破壞時(shí)箍筋應(yīng)力尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度。

結(jié)論：剪壓破壞通過(guò)計(jì)算避免，斜壓破壞和斜拉破壞分別通過(guò)采用截面限制條件與按構(gòu)造要求配置箍筋來(lái)防止。剪壓破壞形態(tài)是建立斜截面受剪承載力計(jì)算公式的依據(jù)。3.3.2.斜截面受剪承載力計(jì)算的基本公式1.影響斜截面受剪承載力的主要因素（1）剪跨比λ

當(dāng)λ≤3時(shí)，斜截面受剪承載力隨λ增大而減小。當(dāng)λ＞3時(shí)，其影響不明顯。（2）混凝土強(qiáng)度

34

混凝土強(qiáng)度對(duì)斜截面受剪承載力有著重要影響，混凝土強(qiáng)度越高，受剪承載力越大。（3）配箍率ρsv

?sv?AsvnAsv1?bsbs式中Asv──配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積：Asv＝nAsv1，其中n為箍筋肢數(shù)，Asv1為單肢箍筋的截面面積；

b──矩形截面的寬度，T形、I形截面的腹板寬度；s──箍筋間距。

梁的斜截面受剪承載力與ρsv呈線性關(guān)系，受剪承載力隨ρsv增大而增大。（4）縱向鋼筋配筋率

縱筋受剪產(chǎn)生銷栓力，可以限制斜裂縫的開(kāi)展。梁的斜截面受剪承載力隨縱向鋼筋配筋率增大而提高。

除上述因素外，截面形狀、荷載種類和作用方式等對(duì)斜截面受剪承載力都有影響。在影響斜截面受剪承載力諸因素中，剪跨比λ、配箍率ρsv是最主要的因素。2.基本公式

鋼混受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算以剪壓破壞形態(tài)為依據(jù)，其受剪承載力可表示為3項(xiàng)相加的形式（圖3.3.3），即Vu=Vc+Vsv+Vsb（3.3.2）

以Vcs=Vc+Vsv來(lái)表達(dá)混凝土和箍筋總的受剪承載力，

Vu=Vcs+Vsb（3.3.3）《混凝土規(guī)范》給出了以下斜截面受剪承載力計(jì)算公式。（1）僅配箍筋的受彎構(gòu)件

①矩形、T形及I形截面一般受彎構(gòu)件

V?VCS?0.7ftbh0?1.25fyvAsvh0s②集中荷載作用下（包括作用多種荷載，其中集中荷

載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力占該截面總剪力值75%以上的狀況）的獨(dú)立梁

V?Vcs?A1.75ftbh0?fyvsvh0式中ft──混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

??1.0sAsv──配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積：Asv＝nAsv1，其中n為箍筋肢數(shù)，Asv1

為單肢箍筋的截面面積；s──箍筋間距；

fyv──箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

λ──計(jì)算截面的剪跨比。當(dāng)λ＜1.5時(shí)，取λ=1.5；當(dāng)λ＞3時(shí)，取λ=3。（2）同時(shí)配置箍筋和彎起鋼筋的受彎構(gòu)件

同時(shí)配置箍筋和彎起鋼筋的受彎構(gòu)件，其受剪承載力計(jì)算基本公式：V≤Vu=Vcs+0.8fyAsbsinαs（3.3.6）式中fy──彎起鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

Asb──同一彎起平面內(nèi)的彎起鋼筋的截面面積。

注意：式（3.3.6）中的系數(shù)0.8，是考慮彎起鋼筋與臨界斜裂縫的交點(diǎn)有可能過(guò)分靠近混凝土

35

剪壓區(qū)時(shí)，彎起鋼筋達(dá)不到屈服強(qiáng)度而采用的強(qiáng)度降低系數(shù)。

（3）基本公式適用條件

１）防止出現(xiàn)斜壓破壞的條件──最小截面尺寸的限制

試驗(yàn)說(shuō)明，當(dāng)箍筋量達(dá)到一定程度時(shí)，再增加箍筋，斜截面受剪承載力幾乎不再增加，相反，若剪力很大，而截面尺寸過(guò)小，即使箍筋配置好多，也不能完全發(fā)揮作用，由于箍筋屈服前混凝土已經(jīng)被壓碎而發(fā)生斜壓破壞。為了防止斜壓破壞，必需限制截面最小尺寸。

對(duì)矩形、Ｔ形及Ｉ形截面受彎構(gòu)件，其限制條件為：當(dāng)hw/h0≤4.0（即一般梁）時(shí)V?0.25?cfcbh0（3.3.7）

V?0.2?cfcbh0（3.3.8）

V?0.025?c?14?hw/b?fcbh0（3.3.9）

式中b─矩形截面寬度，T形和I形截面的腹板寬度；hw─截面的腹板高度，矩形截面取有效高度h0βc——混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)≤C50

時(shí)，βc=1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，βc=0.8；其間按直線內(nèi)插法取用。

2）防止出現(xiàn)斜拉破壞的條件──最小配箍率的限制。為了避免出現(xiàn)斜拉破壞，構(gòu)件配箍率應(yīng)滿足

?sv?AsvnAsv1≥ρsv，min=0.24ft/fyv（3.3.10）?bsbs式中Asv──配置在這一截面內(nèi)箍筋各肢的截面面積；b──矩形截面的寬度，T形、I形截面的腹板寬度；s──箍筋間距。

第四章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件

第六講教學(xué)目標(biāo)：

把握斜截面受剪承載力計(jì)算方法。重點(diǎn)

斜截面受剪承載力計(jì)算方法。難點(diǎn)

斜截面受剪承載力計(jì)算方法?！?.3斜截面承載力計(jì)算3.3.3斜截面受剪承載力計(jì)算

1.斜截面受剪承載力的計(jì)算位置（1）支座邊緣處的斜截面，如截面1-1：

（2）鋼筋彎起點(diǎn)處的斜截面，截面2-2

（3）受拉區(qū)箍筋截面面積或間距改變處的斜截面，截面3-3

36

（4）腹板寬度改變處的斜截面，截面4-42.斜截面受剪承載力計(jì)算步驟

已知：剪力設(shè)計(jì)值V，截面尺寸，混凝土強(qiáng)度等級(jí)，箍筋級(jí)別，縱向受力鋼筋的級(jí)別和數(shù)量求：腹筋數(shù)量計(jì)算步驟：

（1）復(fù)核截面尺寸(避免斜壓破壞)

梁的截面尺寸應(yīng)滿足式（3.3.7）～式（3.3.9）的要求，否則，應(yīng)加大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)。

（2）確定是否需按計(jì)算配置箍筋

當(dāng)滿足下式條件時(shí)，可按構(gòu)造配置箍筋，否則，需按計(jì)算配置箍筋：

V?0.7ftbh0或V?（3）確定腹筋數(shù)量?jī)H配箍筋時(shí)

1.75ftbh0??1V?AsvV?0.7ftbh0A?或sv?s1.25fyvh0s1.75ftbh0??1fyvh0求出ASV/s的值后，即可根據(jù)構(gòu)造要求選定箍筋肢數(shù)n和直徑d，然后求出間距s，或者根據(jù)構(gòu)造要求選定n、s，然后求出d。箍筋的間距和直徑應(yīng)滿足3.1節(jié)的構(gòu)造要求。同時(shí)配置箍筋和彎起鋼筋時(shí)，其計(jì)算較繁雜，并且抗震結(jié)構(gòu)中不采用彎起鋼筋抗剪，故本書(shū)不作介紹。

（4）驗(yàn)算配箍率（避免出現(xiàn)斜拉破壞）配箍率應(yīng)滿足式（3.3.10）要求。

某辦公樓矩形截面簡(jiǎn)支梁，截面尺寸250×500mm，h0=465mm，承受均布荷載作用，以求得支座邊緣剪力設(shè)計(jì)值為185.85kN，混凝土為C25級(jí)，箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋，試確定箍筋數(shù)量。

查表得fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fyv=210N/mm2，βc=1.01.復(fù)核截面尺寸

hw/b=h0/b=465/250=1.86＜4.0應(yīng)按式（3.3.7）復(fù)核截面尺寸。

0.25?cfcbh0=0.25×1.0×11.9×250×465=345843.75N＞V=185.85kN

截面尺寸滿足要求。

2.確定是否需按計(jì)算配置箍筋

0.7ftbh0=0.7×1.27×250×465=103346.25N＜V=185.85kN需按計(jì)算配置箍筋。3.確定箍筋數(shù)量

AsvV?0.7ftbh0185.85?103?103346.25=0.676mm2/mm??s1.25fyvh01.25?210?465按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于6mm，現(xiàn)選用φ8雙肢箍筋（Asv1=50.3mm2），則箍筋間距

s?AsvnA2?50.3?sv1?=149mm0.6760.6760.67637

查表得smax=200mm，取s=140mm。4.驗(yàn)算配箍率

?sv?nAsv12?50.3??0.29%bs250?140ρsv，min=0.24ft/fyv=0.24×1.27/210=0.15%＜ρsv=0.29%配箍率滿足要求。

所以箍筋選用8@140，沿梁長(zhǎng)均勻布置。

例3.3.2】已知一鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，截面尺寸b×h=200×600mm，h0=530mm，計(jì)算簡(jiǎn)圖和剪力圖如圖3.3.5所示，采用C25級(jí)混凝土，箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋。試配置箍筋。

2.判斷是否可按構(gòu)造要求配置箍筋

集中荷載在支座邊緣截面產(chǎn)生的剪力為85kN，占支座邊緣截面總剪力98.5kN的86.3%，大于75%，應(yīng)按集中荷載作用下的獨(dú)立梁計(jì)算。

??ah0?2000530?3.77＞3，取??3

1.751.75ftbh0??1.27?200?530?59000N

為了保證構(gòu)件的正截面受彎承載力，彎起鋼筋與梁軸線的交點(diǎn)必需位于該鋼筋的理論截?cái)帱c(diǎn)之外。同時(shí)，彎起鋼筋的實(shí)際起彎點(diǎn)必需伸過(guò)其充分利用點(diǎn)一段距離s，以保證縱向受力鋼筋彎起后斜截面的受彎承載力。S的計(jì)算很繁雜，《混凝土規(guī)范》規(guī)定，不管鋼筋的彎起角度為多少，均統(tǒng)一取s≥0.5h0

彎起鋼筋在彎終點(diǎn)外應(yīng)有一直線段的錨固長(zhǎng)度，以保證在斜截面處發(fā)揮其強(qiáng)度。《混凝土規(guī)范》規(guī)定，當(dāng)直線段位于受拉區(qū)時(shí)，其長(zhǎng)度不小于20d。位于受壓區(qū)時(shí)不小于10d（d為彎起鋼筋的直徑）。光面鋼筋的末端應(yīng)設(shè)彎鉤。為了防止彎折處混凝土擠壓力過(guò)于集中，彎折半徑應(yīng)不小于10d。

3）鴨筋

當(dāng)縱向受力鋼筋不能在需要的地方彎起或彎起鋼筋不足以承受剪力時(shí)，可單獨(dú)為抗剪設(shè)置彎起鋼筋。此時(shí)，彎起鋼筋應(yīng)采用“鴨筋〞，阻止采用“浮筋〞，“鴨筋〞構(gòu)造與彎起鋼筋基本一致。

3）縱向受力鋼筋在支座內(nèi)的錨固

1）縱向受力鋼筋在支座內(nèi)的錨固長(zhǎng)度

①梁：受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度與支座邊截面的剪力有關(guān)。《混凝土規(guī)范》規(guī)定，las的數(shù)值不應(yīng)小于表

3.3.2的規(guī)定。

②板：鋼筋深入支座的錨固長(zhǎng)度las≥5d（d為受力鋼筋的直徑）。表3.3.2簡(jiǎn)支支座的鋼筋錨固長(zhǎng)度las錨固條件光面鋼筋（帶彎鉤）鋼筋類型帶肋鋼筋C25及以下混凝土，跨邊有集中力作用V≤0.7ftbh0V＞0.7ftbh015d5d12d15d注：①d為縱向受力鋼筋直徑；②跨邊有集中力作用，是指混凝土梁的簡(jiǎn)支支座跨邊1.5h范圍內(nèi)有集中力作用，且其對(duì)支座截面所產(chǎn)生的剪力占總剪力值的75%以上。

2）伸入梁支座內(nèi)錨固的縱筋數(shù)量

伸入梁支座范圍內(nèi)錨固的縱向受力鋼筋的數(shù)量不宜少于2根，但梁寬b＜100mm的小梁可為1根。注意：理論上講，簡(jiǎn)支支座處彎矩等于零，縱向受力鋼筋的應(yīng)力也應(yīng)接近零，為什么下部縱向受力鋼筋在支座內(nèi)須有足夠的錨固長(zhǎng)度呢？（1）支座以外的縱向受力鋼筋存在應(yīng)力，其向支座內(nèi)延伸的部份應(yīng)有一定的錨固長(zhǎng)度，才能在支座邊建立起承載所必需的應(yīng)力；（2）支座處彎矩雖較小，但剪力最大，在彎、剪共同作用下，簡(jiǎn)單在支座附近發(fā)生斜裂縫。使鋼筋拉應(yīng)力明顯增大（圖3.3.11）。

41

3）錨固長(zhǎng)度不足時(shí)的措施

將縱向受力鋼筋的端部彎起，或采取附加錨固措施，如在鋼筋上加焊錨固鋼板或?qū)摻疃瞬亢附釉诹憾说念A(yù)埋件上等。

（4）懸臂梁縱筋的彎起與截?cái)?/p>

負(fù)彎矩鋼筋可以分批向下彎折并錨固在梁的下邊（其彎起點(diǎn)位置和鋼筋端部構(gòu)造按前述彎起鋼筋的構(gòu)造確定），但必需有不少于2根上部鋼筋伸至懸臂梁外端，并向下彎折不小于12d（圖3.3.12）。

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建筑結(jié)構(gòu)課程教案

授課題目授課時(shí)間課次2次第五章受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算——受壓構(gòu)件的基本構(gòu)造要求第4周周*第*-*節(jié)課時(shí)安排2課時(shí)課型（請(qǐng)打√）理論課（√）探討課（）試驗(yàn)課（）習(xí)題課（√）其他（）1.了解受壓構(gòu)件的材料選用、截面尺寸的確定；理解縱向受力鋼筋的作用和箍筋的作用；把握縱向受力鋼筋與箍筋的構(gòu)造要求和繁雜截面的箍筋形式。2.了解軸心受壓構(gòu)件的破壞特征；把握長(zhǎng)柱和短柱的判斷方法、穩(wěn)定系數(shù)的物理意義；理解普通箍筋柱的正截面承截力計(jì)算公式的建立。重點(diǎn)：受壓鋼筋的強(qiáng)度取值；縱向受力鋼筋的布置；箍筋的直徑、間距；復(fù)合箍筋的布置規(guī)定。穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算方法及要點(diǎn)；普通箍筋柱的計(jì)算公式。難點(diǎn)：縱向受力鋼筋的布置，普通箍筋柱的計(jì)算公式講授法，多媒體與板書(shū)相結(jié)合一、材料1)混凝土：2)鋼筋：25′二、截面形狀及尺寸1)形狀：2)尺寸：10′三、配筋45′1)縱向受力鋼筋2）縱向受力鋼筋構(gòu)造要求：四、小結(jié)及答疑10′教學(xué)目的與要求教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方法與手段教學(xué)內(nèi)容思考題4.1思考題與作業(yè)43

講稿

第四章鋼筋混凝土縱向受力構(gòu)件

第一講教學(xué)目標(biāo)

1.了解受壓構(gòu)件縱向受力鋼筋和箍筋的作用。

2.把握受壓構(gòu)件的材料、截面形式尺寸，以及配筋構(gòu)造要求。重點(diǎn)

受壓構(gòu)件的材料、截面形式尺寸、以及配筋構(gòu)造要求。難點(diǎn)

受壓構(gòu)件縱向受力鋼筋和箍筋的作用。鋼筋混凝土受力構(gòu)件的分類

4.1.1材料強(qiáng)度

混凝土：宜采用較高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，一般采用C25及以上等級(jí)的混凝土。鋼筋：不宜選用高強(qiáng)度鋼筋，一般采用HRB400和HRB335。4.1.2截面形式及尺寸要求

1.截面形狀：正方形、矩形、圓形、環(huán)形。

2.截面尺寸：截面尺寸一般應(yīng)符合l0/h≤25及l(fā)0/b≤30（其中l(wèi)0為柱的計(jì)算長(zhǎng)度，h和b分別為截面的高度和寬度）。

對(duì)于方形和矩形截面，其尺寸不宜小于250×250mm。為了便于模板尺寸模數(shù)化，柱截面邊長(zhǎng)在800mm以下者，宜取50mm的倍數(shù)；在800mm以上者，取為100mm的倍數(shù)。

4.1.3配筋構(gòu)造（1）縱向受力鋼筋

1）設(shè)置縱向受力鋼筋的目的

協(xié)助混凝土承受壓力,以減小構(gòu)件尺寸；承受可能的彎矩，以及混凝土收縮和溫度變形引起的拉應(yīng)力；防止構(gòu)件突然的脆性破壞。

2）布置方式

軸心受壓柱的縱向受力鋼筋應(yīng)沿截面四周均勻?qū)ΨQ布置；偏心受壓柱的縱向受力鋼筋放置在彎矩作用方向的兩對(duì)邊；圓柱中縱向受力鋼筋宜沿周邊均勻布置。3）構(gòu)造要求：

縱向受力鋼筋直徑d不宜小于12mm，尋常采用12～32mm。一般宜采用根數(shù)較少，直徑較粗的鋼筋，以保證骨架的剛度。

方形和矩形截面柱中縱向受力鋼筋不少于４根，圓柱中不宜少于8根且不應(yīng)少于6根。

縱向受力鋼筋的凈距不應(yīng)小于50mm，偏心受壓柱中垂直于彎矩作用平面的側(cè)面上的縱向受力鋼筋及軸心受壓柱中各邊的縱向受力鋼筋的中距不宜大于300mm（圖4.1.1）。對(duì)水平澆筑的預(yù)制柱，其縱向鋼筋的最小凈距距可按梁的有關(guān)規(guī)定采用。

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受壓構(gòu)件縱向鋼筋的最小配筋率應(yīng)符合表3.2.3的規(guī)定。從經(jīng)濟(jì)以及施工便利（不使鋼筋太密集）的角度考慮，全部縱向鋼筋的配筋率不宜超過(guò)5％。受壓鋼筋的配筋率一般不超過(guò)3％，尋常在0.6％～2％之間。

4）偏心受壓構(gòu)件的配筋方式：對(duì)稱配筋、非對(duì)稱配筋

對(duì)稱配筋：在柱的彎矩作用方向的兩對(duì)邊對(duì)稱布置一致的縱向受力鋼筋。非對(duì)稱配筋：在柱的彎矩作用方向的兩對(duì)邊布置不同的縱向受力鋼筋。（2）箍筋1）作用

保證縱向鋼筋的位置正確；

防止縱向鋼筋壓屈，從而提高柱的承載能力。2）構(gòu)造要求

受壓構(gòu)件中的周邊箍筋應(yīng)做成封閉式。箍筋直徑不應(yīng)小于d/4（d為縱向鋼筋的最大直徑），且不應(yīng)小于6mm。箍筋間距不應(yīng)大于400mm及構(gòu)件截面的短邊尺寸，且不應(yīng)大于15d（d為縱向受力鋼筋的最小直徑）。

當(dāng)柱中全部縱向受力鋼筋的配筋率超過(guò)3%時(shí)，箍筋直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于10d(d為縱向受力鋼筋的最小直徑)，且不應(yīng)大于200mm；箍筋末端應(yīng)做成135。彎鉤且彎鉤末端平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于直徑的10倍。

在縱筋搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)，箍筋的直徑不宜小于搭接鋼筋較大直徑的0.25倍。箍筋間距，當(dāng)搭接鋼筋為受拉時(shí)，不應(yīng)大于5d（d為受力鋼筋中最小直徑），且不應(yīng)大于100mm；當(dāng)搭接鋼筋為受壓時(shí)，不應(yīng)大于10d，且不應(yīng)大于200mm；

當(dāng)搭接受壓鋼筋直徑大于25mm時(shí)，應(yīng)在搭接接頭兩個(gè)端面外100mm范圍內(nèi)各設(shè)置2根箍筋。當(dāng)柱截面短邊尺寸大于400mm且各邊縱向受力鋼筋多于3根時(shí)，或當(dāng)柱截面短邊尺寸不大于400mm但各邊縱向鋼筋多于4根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋，以防止中間鋼筋被壓屈。復(fù)合箍筋的直徑、間距與前述箍筋一致。

當(dāng)偏心受壓柱的截面高度h≥600mm時(shí)，在柱的側(cè)面上應(yīng)當(dāng)設(shè)置直徑為10~16mm的縱向構(gòu)造鋼筋，并相應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋或拉筋。

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對(duì)于截面形狀繁雜的構(gòu)件，不可采用具有內(nèi)折角的箍筋箍筋（圖4.1.3）。其原因是，內(nèi)折角處受拉箍筋的合力向外，可能使該處混凝土保護(hù)層崩裂。

第四章鋼筋混凝土縱向受力構(gòu)件

教學(xué)目標(biāo)：

1.了解受壓短柱和長(zhǎng)柱的破壞特征；

2.把握軸心受壓構(gòu)件普通箍筋柱的正截面承載力計(jì)算。重點(diǎn)：軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核。難點(diǎn)

1、軸心受壓構(gòu)件的破壞特征；2、螺旋箍筋柱的受力點(diǎn)?！?.2軸心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算4.2.1軸心受壓構(gòu)件的破壞特征

依照長(zhǎng)細(xì)比l０／ｂ的大小，軸心受壓柱可分為短柱和長(zhǎng)柱兩類。對(duì)方形和矩形柱，當(dāng)l０／ｂ≤8時(shí)屬于短柱，否則為長(zhǎng)柱。其中l(wèi)０為柱的計(jì)算長(zhǎng)度，ｂ為矩形截面的短邊尺寸。

1．軸