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结设-13(工升)
充分利用点:根据正截面抗弯承载力计算 该钢筋的强度充分被利用的截面。 不需要点:根据正截面抗弯承载力计算不 需要该钢筋承载得截面。 * 4.4 受弯构件的斜截面抗弯承载力 在实际设计中,只要满足了正截面抗弯、斜截面抗剪并满足构造要求,就满足了斜截面抗弯。 一、校核的目的 在工程实际中设计钢筋混凝土受弯构件,通常只需对若干控制截面进行强度计算,至于其它截面的强度能否满足要求,可通过图解法来校核。 4.5 全梁承载能力校核与构造要求 1 2 2 1 3 3 s≥h0/2 j (三)箍筋的构造要求 (1)形式和肢数 形式:封闭式、开口式 箍筋的形式 一般梁中采用封闭式箍筋,对于现浇T形截面梁,当不承受扭矩和动荷载时,在承受正弯矩的区段内,可以采用开口式箍筋。 (四)弯起钢筋的构造要求 弯起钢筋的弯终点以外,也应留有一定的锚固长度:受拉区不应小于20d,受压区不应小于10d 。 弯起钢筋锚固 计算算例——斜截面承载力复核
验算距支座h/2位置的抗剪承载力
1.计算距斜截面底端h0处的弯矩与剪力
⑶进行全梁承载能力校核
承载能力图未切入弯矩包络图,说明全梁的正截面抗弯强度均能满足要求;弯起钢筋弯起点的位置是根据斜截面抗剪的构造要求确定的,且弯终点外均留有一定的锚固长度,梁侧面底层的主钢筋未弯起,说明全梁的斜截面抗剪强度都能满足构造要求;各弯起钢筋的弯起点均在按正截面强度计算的“充分利用点”以外不小于h0/2处,且各弯起钢筋与梁纵轴的交点均位于其“不需要点”之外,说明全梁的斜截面抗弯强度都能满足要求。
计算算例—全梁承载能力校核
⑴ 绘制计算弯矩包络图
由, , ,按抛物线变化做弯矩包络图。
⑵绘制承载能力图,并确定弯起钢筋的弯起点位置
按⑴的比例绘制跨中截面所能承受的最大抵抗弯矩,将抵抗弯矩值按分配,求得钢筋弯起后所能承受的弯矩设计值。
过各分点做水平线,其与弯矩包络图的交点即可近似作为各根主钢筋的“充分利用点”和“不需要点”;再根据斜截面抗剪的构造要求确定弯起钢筋的弯起点位置;根据主筋的不需要点确定截断钢筋的理论截断点位置;确定弯起钢筋与梁纵轴(通常为梁高一半)的交点;依据实际配筋情况绘制梁的承载能力图。
2.计算斜截面水平投影长度,斜截面顶端至支点截面的距离
3.纵向钢筋配筋率p=1.056(与支点截面同);
弯起钢筋数量Asb=2413+1609=4022mm2;(截到两排)
验算斜截面顶端正截面宽度b=180mm;
有效高度(布两层钢筋);
斜截面范围内箍筋的间距有两种,
范围,
范围,
加权箍筋间距,
配箍率
将上述各值及与斜截面相交的箍筋和弯起钢筋数量代入下式即可进行斜截面强度复核。
=1494.9KN
斜截面抗弯承载力计算的基本公式,
式中:——斜截面顶端正截面的最大 弯矩组合设计值;
、、——分别为与斜截面相交的纵向受拉钢筋、箍筋与弯起钢筋的截面面积;
、、——分别为钢筋、、对混凝土受压区合力作用点的力臂。
六、其他
(一)纵向钢筋在支座处的锚固
在简支梁近支座处出现斜裂缝时,斜裂缝处纵向钢筋应力将增大,支座边缘附近纵筋应力的大小与伸入支座纵筋的数量有关。此时,梁的强度取决于纵向钢筋在支座处的锚固,若锚固长度不足,钢筋与混凝土的相对滑移将导
致斜裂缝宽度显著增加,甚至会发生粘结锚固破坏。
为防止钢筋被拔出破坏,《公路桥规》作了如下规定:
①在钢筋混凝土梁的支点处,应至少有两根且不少于20%的下层受拉主筋通过;
(三) 保证斜截面抗弯强度
1.纵向受拉钢筋的弯起点应设在该钢筋的充分利用点以外不小于h0/2处,即;
2.弯起钢筋与梁中心线的交点应位于该钢筋的不需要截面(称为不需要点)以外。
(二) 保证斜截面抗剪强度
1. 简支梁靠近支点的第一排弯起钢筋的弯终点,应位于支座中心截面处;以后各排(跨中方向)弯起钢筋的梁弯终点应落在前一排(支点方向)弯起钢筋梁弯起点处或弯起点以内。
2.弯起钢筋的弯终点外尚应留有一定的锚固长度。
3.位于梁侧的底层钢筋不得弯起,必须通入支座,且通入支座的钢筋数量不得少于总钢筋数量的20% 。
四、保证受弯构件承载力的措施
(一)保证正截面抗弯强度
承载能力图不得切入弯矩包络图,这就表明纵筋弯起后正截面抗弯强度尚有富余。
从纯理论观点而言,若承载能力图与弯矩包络图相切,则表明此梁设计是最经济合理的。
二、校核方法—图解法
1. 梁的弯矩包络图:使用荷载作用下的弯矩包络图(即最大设计弯矩图)。
2.梁的承载能力图:是按实际布置的纵向受拉钢筋
所绘出的反映梁上沿跨径各处正截面所能承受的抵抗弯矩值的图形。
三、等截面简
支梁的弯矩包络
图及承载
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