建筑結(jié)構(gòu)課程-單筋矩形受彎構(gòu)講解課件講解

主講：王崢《建筑結(jié)構(gòu)》課程單筋矩形受彎構(gòu)件正截面承載力計算(1)1基本公式截面的平均應(yīng)變沿著截面的高度保持線性分布

h0εs>εy研究對象研究對象：正截面正截面承載力計算：依據(jù)彎矩來配置縱向受力鋼筋的過程，或者說梁縱向受力鋼筋已知，求截面所能抵抗的最大正彎矩的過程。計算截面選取：用出現(xiàn)彎矩最大值的那個截面，也就是控制截面。比如對于受均勻線荷載的簡支梁，我們則要取跨中截面，因為跨中彎矩最大。1基本公式截面面積bx2適用條件防止發(fā)生少筋破壞防止發(fā)生超筋破壞當(dāng)

注意：ρmin為最小配筋率，《規(guī)范》規(guī)定不應(yīng)小于0.2%和0.45ft/fy中的較大值。3公式應(yīng)用正截面承載力計算具體應(yīng)該如何應(yīng)用呢？能解決什么問題呢？截面設(shè)計問題1截面復(fù)核問題23公式應(yīng)用第一類：截面設(shè)計問題己知：彎矩設(shè)計值M，混凝土強度等級，鋼筋級別，構(gòu)件截面尺寸b、h。求：所需受拉鋼筋截面面積As。計算步驟如下：（1）先查表得到材料強度設(shè)計值及有關(guān)參數(shù)（查表得fy、xb、fc、ft、α1）h0＝h-as。其中，as為受拉鋼筋合力點到截面受拉邊緣的距離，as需預(yù)先估計。（2）確定h03公式應(yīng)用一類環(huán)境下的梁、板，as可近似查下表采用。對于梁可以先假定縱筋為一排，當(dāng)縱筋一排放不下時，按照二排重新計算As。構(gòu)件種類縱向受力鋼筋層數(shù)混凝土強度等級≤C20≥C25梁1層40352層6560板2520室內(nèi)正常環(huán)境下的梁、板

as的近似值

（mm）

第一類：截面設(shè)計問題3公式應(yīng)用第一類：截面設(shè)計問題計算步驟如下：（3）計算混凝土受壓區(qū)高度x，并判斷是否屬超筋梁取M=Mu否則，應(yīng)加大截面尺寸，或提高混凝土強度等級，或改用雙筋截面。判斷，不屬于超筋梁；3公式應(yīng)用第一類：截面設(shè)計問題計算步驟如下：（4）計算鋼筋截面面積As，并判斷是否屬少筋梁判斷，不屬于少筋梁；否則，應(yīng)取As＝ρminbh，其中ρmin=max(0.2,45ft/fy)%3公式應(yīng)用第一類：截面設(shè)計問題計算步驟如下：（5）選配鋼筋根據(jù)計算的As，查附錄選擇鋼筋的直徑和根數(shù)，并復(fù)核一排能否放下。如果縱向鋼筋需要按兩排放置，則應(yīng)改變截面有效高度h0，重新計算As，并再次選擇鋼筋。3公式應(yīng)用第一類：截面設(shè)計問題簡化計算：式中，

—截面抵抗矩系數(shù)，在適筋梁范圍內(nèi)，

越大，

越大，Mu值越高。帶入平衡公式令3公式應(yīng)用第一類：截面設(shè)計問題簡化計算步驟：（1）計算

as。（2）由as代入公式得到系數(shù)

（3）求縱向鋼筋面積

As若

或

as≤as,max，若

或

as>as,max，則屬超筋梁采取措施：應(yīng)加大截面尺寸，或提高混凝土強度等級，或改用雙筋截面。（4）驗算最小配筋率截面復(fù)核問題LOGO公司名稱3公式應(yīng)用第二類：截面復(fù)核問題已知：材料強度等級（fc、fy）、截面尺寸（b、h）和鋼筋截面面積（As），要求計算該截面所能承受的彎矩設(shè)計值Mu；或已知彎矩設(shè)計值M，復(fù)核該截面是否安全，當(dāng)Mu≥M時安全，當(dāng)Mu<M時不安全，此時應(yīng)修改原設(shè)計。3公式應(yīng)用第二類：截面復(fù)核問題計算步驟如下：（1）計算截面受壓區(qū)高度x?；竟剑?公式應(yīng)用第二類：截面復(fù)核問題計算步驟如下：（2）驗算適用條件，并計算截面受彎承載力Mu若

，為少筋梁，應(yīng)修改設(shè)計。若

，且

，為適筋梁，求出Mu若

，取

，求出Mu3公式應(yīng)用第二類：截面復(fù)核問題計算步驟如下：（3）復(fù)核截面是否安全如果安全如果不