2012-2013建筑结构钢筋混凝土构件总结.ppt

钢筋混凝土受力构件 1、轴心受力构件（理想柱子） 2、受弯构件（梁、板） 3、偏心受力构件（柱子、基础） 第四章 钢筋混凝土轴心受力构件 定义：在材料力学中，由单一匀质材料组成的构件，若轴向力的作用线与构件截面形心轴线重合——轴心受力构件。 a、承受轴心拉力——轴心受拉构件 b、承受轴心压力——轴心受压构件 a、轴心受拉构件的承载力计算（例4-1） 设计时，保证一定的可靠度 N----轴向拉力设计值 构造要求 特别注意一点：最小配筋率要求 纵向受力钢筋配筋率 轴心受拉构件的裂缝宽度验算 由于混凝土抗拉强度低，钢筋混凝土轴心受拉构件是带裂缝工作的，裂缝控制等级为三级，要验算 b、轴心受压构件承载力计算 截面设计： 强度校核：  min Nu=0.9 (Asf y+fcA)  安全 已知：bh，fc, f y, l0, N, 求As 已知：bh，fc, f y, l0, As, N，求Nu min = 0.6% 当Nu  N  短柱：＝1.0 第5章 钢筋混凝土受弯构件 定义：同时受到弯矩M和剪力V共同作用, 而N可以忽略的构件——受弯构件 正截面受弯承载力验算 斜截面受剪承载力验算 1. 少筋梁： 一裂即断, 由砼的抗拉强度控制, 承载力很低。 破坏很突然, 属脆性破坏。 砼的抗压承载力未充分利用。 设计不允许。 As minbh 2. 适筋梁： 一开裂, 砼应力由裂缝截面处的钢筋承担, 荷截继续增加, 裂缝不断加宽。受拉钢筋屈服, 压区砼压碎。 破坏前裂缝、变形有明显的发展, 有破坏征兆, 属延性破坏。 钢材和砼材料充分发挥。 设计允许。 3. 超筋梁： 开裂, 裂缝多而细，钢筋应力不高, 最终由于压区砼压碎而崩溃。 裂缝、变形均不太明显, 破坏具有脆性性质。 钢材未充分发挥作用。 设计不允许。  max 受弯构件按正截面承载力的设计计算 或 一、单筋矩形截面 或 M —— 弯矩设计值。 设计公式： h0 —— 截面有效高度, h0 = h – as单排布筋时 as=35mm, 双排布筋时 as=60mm 1、 截面设计 已知： 、 、 、 、 、 求： 未知数： 、 。 基本公式： 2、截面复核 二、双筋矩形截面 ——在受压区也配置纵向受力钢筋 由计算图式平衡条件可建立基本计算公式: 或: 公式的适用条件：   b 2as  x 条件  b 仍是保证受拉钢筋屈服, 而2asx 是保证受压钢筋As达到抗压强度设计值fy。 基本公式的应用 截面设计 截面复核  截面设计： 又可分As和As均未知的情况I和已知As 求As的情况II。 解: 验算是否能用单筋: Mmax=α1fcbh02b(10.5b) 当M Mmax且其他条件不能改变时, 用双筋。 双筋用钢量较大, 故h0=has (50~60mm) 利用基本公式求解:  令x = xb = bh0 将上式代入求得: 将As代入求得As: 解: 两个方程解两个未知数 x =  h0 当2as    b 说明As′太少, 应加大截面尺寸或按As′未知的情况I分别求As及As。 当 b 将上式求的代入求As 说明As过大, 受压钢筋应力达不到fy，此时可假定: 或当As′= 0的单筋求As: 取较小值。 令： 当x 2as  截面复核: 已知：bh, fc, fy, fy, As, As 解：求x 截面处于适筋状态, 将x代入求得 求： Mu 当2as′xbh0 基本公式： 截面此时As并未充分利用，求得 截面处于超筋状态, 应取x = xb, 求得： 只有当Mu  M时截面才安全。 当 x 2as， 当x bh0， 受弯构件斜截面的受剪承载力计算 一、计算公式及适用条件 （一）矩形、T形和I形截面的一般受弯构件，当仅配箍筋时 对集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况）的独立梁，改用下式： （二）当配置箍筋和弯起钢筋时 一般取45°；梁高＞800mm，可取60° （三）公式的适应条件 以剪压破坏模式建立的公式，所以要防止斜压破坏和斜拉破坏 斜压破坏主要由腹板宽度，梁截面高度及混凝土强度决定。  1、上限值： 防止斜压破坏 ––– 限制最小截面尺寸。 按直线内插法采用 不满足时，加大尺寸或提高砼强度，直到满足  下限值： 箍筋最大间距smax 箍筋最小直径dmin 最小配箍率 sv,  sv,min= 0.24ft/f