3-混凝土_受弯构件.ppt

1. 抵抗弯矩图的概念 （1）定义： 按构件实际配置的钢筋所绘出的各正截面所能承 受的弯矩图形称为抵抗弯矩图，也叫材料图。 （2）绘制方法简介 设梁截面所配钢筋总截面积为As，每根钢筋截面积 为Asi，则: （3）抵抗弯矩图与承载力的关系 抵抗弯矩图能包住设计弯矩图，则表明沿梁长各个截面的正截面受弯承载力是足够的。抵抗弯矩图越接近设计弯矩图，则说明设计越经济。 使抵抗弯矩图能包住设计弯矩图，只是保证了梁的正截面受弯承载力。实际上，纵向受力钢筋的弯起与截断还必须考虑梁的斜截面受弯承载力的要求。因此，施工时，钢筋弯起和截断位置必须严格按照施工图。 钢筋的弯起 钢筋的弯起 钢筋的弯起 钢筋的截断 钢筋的截断 钢筋的截断 钢筋的截断 钢筋的截断 支座处钢筋的构造要求 支座处钢筋的构造要求 将纵向受力钢筋的端部弯起，或采取附加锚固措施，如在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端的预埋件上等。 在混凝土梁的受拉区中，弯起钢筋与梁中心线的交点（f）应位于不需要该钢筋的截面之外（II） ；同时弯起点（e）与按计算充分利用该钢筋的截面之间的距离不应小于 2/h0（I）。 3 2 1 I II III e f 满足斜截面受剪承载力的要求和构造要求：当按计算需要设置弯起钢筋时，前一排的弯起点至后一排的弯终点的距离不应大于箍筋最大间距。 ≤ s max ≤ s max 弯起钢筋在弯终点外应有一直线段的锚固长度，当直线段位于受拉区时，其长度不小于20d。位于受压区时不小于10d（d为弯起钢筋的直径）。光面钢筋的末端应设弯钩。为了防止弯折处混凝土挤压力过于集中，弯折半径应不小于10d。 对于正弯矩区段内的纵向钢筋，通常采用弯向支 座（用来抗剪或承受负弯矩）的方式来减少多余钢筋，而不应将梁底部承受正弯矩的钢筋在受拉区截断。这是因为纵向受拉钢筋在跨间截断时，钢筋截面面积会发生突变，混凝土中会产生应力集中现象，在纵筋截断处提前出现裂缝。如果截断钢筋的锚固长度不足，则会导致粘结破坏，从而降低构件承载力。 ≥ 20d ≥ 1.2 l a a b c V ≤ 0.7ftbh0 V0.7ftbh0 ≥ 20d ≥ 1.2 l a a b c a a’ + h 0 且≥ h 0 若按上述(a)、(b)规定确定的截断点仍位于负弯矩受拉区内 ≥ 20d ≥ 1.2 l a a b c a a’ + 1.7h 0 且≥1.3 h 0 混凝土保护层的三个作用： 1.保护纵向钢筋不被锈蚀； 2.火灾等情况下，避免钢筋过早软化； 3.使纵向钢筋与混凝土有较好的粘结。 混凝土保护层厚度 截面有效高度h0 =h-c-d/2 =h-as 板：取as =20mm 梁：单排筋取as =35mm ； 双排筋取as =50~60mm 双筋截面是指在受压区配置较多受压钢筋，在正截面受压承载力计算中必须考虑受压钢筋的受压作用的情况。在受弯构件中，采用双筋截面一般不够经济，双筋截面主要用于以下情况： 当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件限制而不能增加，而计算又不满足适筋截面条件时，可采用双筋截面。 梁的同一截面有可能承受异号弯矩时，也出现双筋截面。 当某种原因截面受压区已存在的钢筋面积较大时，宜考虑其受压作用而按双筋梁计算。 此外，还有提高延性、减少变形、兼作架立筋的作用。 双筋矩形截面受弯构件的应用 双筋矩形截面计算简图 基 本 计 算 公 式 单筋部分 纯钢筋部分 基 本 计 算 公 式 ● 防止超筋脆性破坏 ● 保证受压钢筋强度充分利用 双筋截面一般不会出现少筋破坏情况，故可不必验算最小配筋率。 ● 防止少筋脆性破坏 截面设计I----As’未知 截 面 设 计 截 面 设 计 截面设计I----As’已知 2as’ ?bh0 2as’?x ? ?bh0 按适筋梁求As1 按As’未知重新求As’和As 按适筋梁求As1, 截 面 复 核 T形受弯构件正截面计算 T形截面梁翼缘的计算宽度 第一类T形截面 第二类 T 形截面 界限情况 第二类T形截面 第一类T形截面 截面设计 截面校核 第二类T形截面 第一类T形截面 两类T形截面梁的判别 第一类T形截面 适用条件： 第二类T形截面 适用条件： T形截面梁算例 截面设计 T形截面梁算例 截面复核 回 顾 适筋梁受力三个阶段 基本假定 单筋矩形截面复核、设计 T形截面分类判定 第一类T形截面复核、设计 受弯构件斜截面受力分析 无腹筋梁斜裂缝出