计算梁截面课件.ppt

第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 第一类T形截面 第二类T形截面 界限情况 * 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 二、双筋矩形截面 Doubly Reinforced Section 双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的情况。 第五章 受弯构件 5.3 正截面受弯承载力计算 一般来说采用双筋是不经济的，工程中通常仅在以下情况时采用： ◆ 当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件（或整个工程）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，即在受压区配置钢筋以补充混凝土受压能力的不足。 ◆ 另一方面，由于荷载有多种组合情况，在某一组合情况下截面承受正弯矩，另一种组合情况下承受负弯矩，这时也出现双筋截面。 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 配置受压钢筋的优点 ◆可以减小徐变变形 ◆可以提高截面的延性，因此在抗震结构中要求框架梁必须配置一定比例的受压钢筋。 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 延性系数的概念 延性的概念：材料、截面 或结构超越弹性变形后， 在承载力没有显著下降情 况下所能承受变形的能力 提高构件延性的方法 ◆ 配置箍筋 ◆ 对单筋截面梁，配筋率越小，延性越好。 ◆ 对双筋筋截面梁， 越大，延性越好 构件具有延性的意义 ◆避免脆性破坏，确保生 命财产的安全。 ◆对超静定结构有一定的延性，可承担支座不均匀沉降、温度变化产生的内力，可实现内力重分布。 ◆有利于吸收和耗散地震能量，使结构具有良好的抗震性能。 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆ 受压钢筋强度的利用 配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压曲而导致受压区混凝土保护层过早崩落影响承载力，必须配置封闭箍筋。 当受压钢筋多于3根时，应设复合箍筋。 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆ 受压钢筋强度的利用 配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压曲而导致受压区混凝土保护层过早崩落影响承载力，必须配置封闭箍筋。 当受压钢筋多于3根时，应设复合箍筋。 受压钢筋 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆ 受压钢筋强度的利用 双筋截面的受弯承载力计算方法与单筋截面有何异同？ 受压钢筋 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆ 双筋截面在满足构造要求的条件下，截面达到Mu的标志仍然是受压边缘混凝土达到ecu。 ◆ 在受压边缘混凝土应变达到ecu前，如受拉钢筋先屈服，则其破坏形态与适筋梁类似，具有较大的延性。 ◆ 在截面受弯承载力计算时，受压区混凝土的应力仍可按等效矩形应力图考虑。 s s 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 当相对受压区高度x ≤xb时，截面受力的平衡方程为， s s 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 如轴心受压构件所述，钢筋的受压强度fy’≤ 400 MPa 为使受压钢筋的强度能充分发挥，其应变不应小于0.002 ecu=0.0033 由平截面假定可得， s s 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆基本公式 fyAs s s 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆基本公式 单筋部分 As1 纯钢筋部分 As2 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 单筋部分 纯钢筋部分 受压钢筋与其余部分受拉钢筋As2组成的“纯钢筋截面”的受弯承载力与混凝土无关 因此截面的破坏形态不受As2配筋量的影响，理论上这部分配筋可以很大，如形成钢骨混凝土构件 ◆基本公式 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ◆适用条件 ● 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，可不必验算最小配筋率 只要保证单筋部分不超筋即可 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ★ 截面复核 已知：b、h、a、a’、As、As’ 、fy、 fy’、fc 求：Mu≥M 未知数：受压区高度 x 和受弯承载力Mu两个未知数，有唯一解 第五章 钢筋混凝土受弯构件 5.4 受弯构件正截面承载力的设计计算 ★