承載能力極限狀態(tài)計(jì)算

一，為什么進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算？？答：承載能力極限狀態(tài)是已經(jīng)破壞不能使用的狀態(tài)。正常使用極限狀態(tài)是還可以勉強(qiáng)使用，承載能力極限狀態(tài)是根據(jù)應(yīng)力達(dá)到破壞強(qiáng)度，為了使建筑避免出現(xiàn)這種狀態(tài)從而進(jìn)行計(jì)算，使建筑數(shù)值高于極限承載能力狀態(tài)的數(shù)值。二，承載能力極限狀態(tài)計(jì)算要計(jì)算那些方面？？答：1作用效應(yīng)組合計(jì)算；2正截面承載力的計(jì)算；3斜截面承載力計(jì)算；4扭曲截面承載力計(jì)算；5受沖擊切承載力計(jì)算；6局部受壓承載力計(jì)算。三，1作用效應(yīng)組合計(jì)算所用到的公式及其作用：其效應(yīng)組合表達(dá)式為：mn^y0SJ0(ZygPJq1SQ1K+vi=1跨中截面設(shè)計(jì)彎矩Md=YGM恒+YqM汽+YqM人支點(diǎn)截面設(shè)計(jì)剪力Vd可GV恒+YG1V汽+YG2V人2正截面承載力的計(jì)算所用到的公式及其作用:

(1)T形截面受彎構(gòu)件位于受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度，應(yīng)按下列三者中最小值取用。翼緣板的平均厚度叫=(100+130)/2=115mm①對(duì)于簡(jiǎn)支梁為計(jì)算跨徑的1/3。b'=L/3=19500/3=6500mmf②相鄰兩梁軸線間的距離。b'=S=1600mmf③b+2bh+12h'f，此處b為梁的腹板寬，bh為承托長(zhǎng)度，h'f為不計(jì)承托的翼緣厚度。b'=b+12h'=180+12X115=1560mmff(2)判斷T形截面的類型設(shè)as=120mm,h0=h-as=1300-120=1180mmfb'h'(h—匕)=13.8x1560x115(1180—空)cdff0 2 2=2779.00x106N—mm>yM=2250x106N—mm0d故屬于第一類T形截面。(3)求受拉鋼筋的面積Asx根據(jù)方程：y0Md=fbfx(h0-2)x2250x106=13.8x1560x(1180--)2解得：x=92.17mm<h'=115mmffb'x13.8x1560x92.17A= = =7087mm2sf 280sd滿足多層鋼筋骨架的疊高一般不宜超過(guò)0.15h~0.20h的要求。梁底混凝土凈保護(hù)層取32mm，側(cè)混凝土凈保護(hù)層取32mm，兩片焊接平面骨架間距為:>40mm180-2x32-2x35.8=44.4mm<>1.25d=40mm§2.2正截面抗彎承載力復(fù)核⑴跨中截面含筋率驗(yàn)算=6434(32+2x35.8)+804(32+4x35.8+18.4)=⑵60s 7238 .h=h-a=1300-113.60=1186.40mm0sA 7238 「>0.2%p=l= =3.39%>p=<bh180x1186.40 mm i>0.45f/f=0.19%0 tdsd⑵判斷T形截面的類型fb'h'=13.8x1560x115=2475.72x103Ncdff>fA=7238x280=2026.64x103Nsdsf/sVfdb'hf時(shí)，則按寬度為bf的矩形截面計(jì)算。⑶求受壓區(qū)的高度x%二J=7238^281:94.14機(jī)機(jī)<白，二 1nmfbf13.8x1560 i⑷正截面抗彎承載力Mu一，八%、M.=fdb%(h—-)94.14=13.8x1560x94.14(1186.40— )2=2309.02x106N—mm>M=2250.00x106N—mmd說(shuō)明跨中正截面抗彎承載力滿足要求。3斜截面承載力計(jì)算的公式及其作用:矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，符合下列條件時(shí)y0Vd<0.50x10-3a2fbh0(kN)要求時(shí)則不需要進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算，而僅按構(gòu)造要求配置箍筋?？缰?0.50x10-3ftdbh0=0.50x10-3x1.39x180x1186.40=148.42kN>Vim=84kN支點(diǎn)：0.50x10-3fdbh0=0.50x10-3x1.39x180x1250.10=156.39kN<Vd0=440kN故跨中截面部分可按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段按計(jì)算配置腹筋。最大剪力取用距支座中心h/2處截面的數(shù)值，并按混凝土和箍筋共同承擔(dān)不少于60%；彎起鋼筋承擔(dān)不超過(guò)40%，并且用水平線將剪力設(shè)計(jì)值包絡(luò)圖分割為兩部分。距支座中心h/2處截面剪力V'=440—130012(440—84)=416.27kNd 19500/2混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力Vcs=0.6V'd=0.6x416.27=249.76KN彎起鋼筋承擔(dān)的剪力Vsb=0.4V'd=0.4x416.27=166.51KN簡(jiǎn)支梁剪力包絡(luò)圖取為斜直線。即：2%V=V+(V—V)一dx d,1/2 d0d,1/2/剪力分配見(jiàn)圖2所示。剪力分配圖（圖2）（尺寸單位u）§3.4箍筋設(shè)計(jì):箍筋間距按下列公式計(jì)算：a2a20.2x10-6（2+0.6p）"bh23 ,cuk0^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^H^V^^H^^,^B^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^Bv ?V）20d需設(shè)置彎起鋼筋的區(qū)段長(zhǎng)度（距支座中心）

l=44°-249.76*19500/2=5210mm2 440-844全梁承載力校核各彎起鋼筋計(jì)算列于下表彎起點(diǎn)12345彎起鋼筋的水平投影長(zhǎng)11281093105710381020彎起點(diǎn)距支座中心的距11282221327843165336彎起點(diǎn)距跨中的距離mm86227529647254344414分配的設(shè)計(jì)剪力Vh.sbi166.51149.04109.15J(4.00632.64需要的彎筋面積mm211211004735475220可提供的彎筋面枳mm22e322中322於22虹62中16160816081608402402彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座5641693278538514889彎筋與梁軸交點(diǎn)到跨中91868057696558994861各排鋼筋彎起后，相應(yīng)的梁的正截面抗彎承載力計(jì)算如下表：梁的區(qū)段截面縱筋有效高度h0(mm)T形截面類型受壓區(qū)高度x(mm)抗彎承載力Mu(kN-m)支座中心至1點(diǎn)20321250.10第一類20.91558.141點(diǎn)~2點(diǎn)4中321232.20第一類41.841090.742點(diǎn)~3點(diǎn)60321214.30第一類62.761636.283點(diǎn)~4點(diǎn)80321196.40第一類83.682079.964點(diǎn)?5點(diǎn)8032+20161191.65第一類88.912195.825點(diǎn)溜中8032+40161186.40第一類94.142309.02正截面抗彎承載力及斜截面抗彎承載