结构力学 2012.9.14第3章.ppt

公式法解题步骤： 3）根据计算结果进行截面配筋，得实际As，as，h0，ρ 4）验算使用条件 公式法解题步骤： 1）根据构造要求及预计施工，假设as，得截面有效高度h0=h-as 2）计算A0,查附表1-5的ξ值ζ0值 4）检查最小配筋率ρmin，如不满足，取ρ=ρmin 3）查表3-2得ξb，若ξ≤ ξb，按下式求出配筋 3.4.2 计算方法 二）截面复核 　已知：截面尺寸b，h(h0)，混凝土级别，钢筋面积As（钢筋直径和根数）及布置。 求：截面承载力Mu或截面承受某个弯矩M是否安全 解题思路： 二）截面复核解题步骤： 3.5 双筋矩形截面受弯构件 *若x=2as’，《公路桥规》规定受压钢筋最多发挥强度的应变为0.002，若取弹性模量为200Gpa，则按此应变计算的钢筋应力为400Mpa，大于或等于R235、HRB335 、HRB400、KL400钢筋的屈服强度，而对于更高强度钢筋，其强度将得不到充分发挥。 As As’ ?cu=0.0033 ?s’=？ 当 x=2as’ *《公路桥规》限制使用高强度用于受压，并要求设计时x≥ 2as’. 3.5.1 受压钢筋的应力 3.5.2 基本公式及适用条件 基本公式 适用条件: 1.防止超筋 2.保证受压钢筋屈服 ，要求 x≥2as’ 3.5.3 计算方法 1）截面计算 情况1 知截面尺寸、材料强度、弯矩计算值M，求As、As′ 计算步骤： （1）根据构造，假设as、as′，h0=h-as （2）M1=fcdbh02ξb（1-0.5 ξb） 若MM1，按双筋继续设计；若M＜M1，按单筋设计 (3)按双筋设计时，取x=xb=ξbh 1）截面计算 情况2 已知截面尺寸、材料强度、受压区钢筋As′及as′，弯矩设计值M，求受拉钢筋As 计算步骤： （1）根据构造，假设as，h0=h-as （2）由双筋截面抗弯承载力公式 M= fcdbx（h0-0.5 x）+ fcd′As′b2ξb（h0- as′）计算x值 （3）当2 as′＜x ＜ xb时, （4）当 x ＜ 2 as ′ 时 （5） x xb时，修改设计条件(超筋破坏) 2）截面复核 已知：截面尺寸、材料强度、拉压区钢筋As′、As及as 、as′，求截面抗弯承载力Mu 计算步骤： （1）检查构造是否符合规范要求 （2）由轴向力为0的平衡条件计算x （3）当2 as′＜x ＜ xb时, （4）当 x ＜ 2 as ′ 时 （5） x xb时， 3.6 T形截面受弯构件 受拉区挖去 破坏时，大部分拉区混凝土已退出工作，故将受拉区混凝土的一部分去掉。在不减小承载力情况下，降低构件自重。 T形截面的概念 M 将压区混凝土挖去，可不是T形截面。 M 翼板位于受拉区 中和轴 翼板位于受压区 归纳为 箱形截面 T形截面 倒L形截面 I形截面 多孔板截面 槽形板截面 T形截面 空心板换算T形截面的原则 （1）面积相等；（2）截面惯性距相等。 受压翼缘的有效宽度bf′ 《公路桥规》bf’取下列三者的最小值： 1.简支梁——l0/3；连续梁正弯矩区——0.2l0（中跨）或0.7l0（边跨） ；连续梁负弯矩区——0.07（l01+l02）； l01 l02 ＋ － 2.相邻梁梁的间距d。 d b hf’ hh bh 3.下式计算 hf’=b+2bh+12hf’ 3.6.1 基本公式及适用条件 -------单筋T形截面 fsdAs Mu fcd x/2 C x h0 As bf’ b hf’ h h0 as 两类T形截面 x fsdAs Mu h0 fcd As h0 bf’ b hf’ as 第一类T形截面 第二类T形截面 第一类T形截面基本公式及适用条件 As bf’ b hf’ h0 as 按bf′×h的矩形截面计算 基本公式 适用条件 x fsdAs Mu fcd h0 C 第二类T形截面基本公式及适用条件 x fsdAs Mu h0 fcd As h0 bf’ b hf’ as 由截面平衡条件得基本公式为： 适用条件为： 3.6.2 计算方法 1）截面设计 已知截面尺寸、材料强度、弯矩计算值M，求As 计算步骤： （1）根据构造，假设as、as′，h0=h-as （2）判断截面类型 当M≤fcdbf′hf′（h0- hf′／2 ），为第一类T形截面 否则为第二类T形截面 （3）第一类T形 检验 （4）第二类T形 2）截面复核 已知：截面尺寸、材料强度、拉压区钢筋As及as ，求截面抗弯承载力Mu 计算步骤： （1）检查构造是否符合规范要求 （2）判断截面类型