第3章_钢筋混凝土受弯构件.ppt

第三章 钢筋混凝土受弯构件 第一节 钢筋混凝土受弯构件的一般构造规定 一、板的构造规定 （一）截面尺寸（1）最小截面高度；（2）最小高跨比 （二）板的配筋 （1）受力钢筋；（2）分布钢筋；（3）保护层厚度 二、梁的构造规定 （一）截面尺寸（1）符合模数；（2)高跨比。 （二）保护层厚度和钢筋间净距 （三）纵向钢筋（1）受力钢筋；（2）架立钢筋 （四）箍筋和弯起钢筋 钢筋混凝土受弯构件 第二节 受弯构件正截面性能的试验研究 一、梁受力的三个阶段 （一）三阶段的划分原则： 第Ⅰ阶段：弯矩从零到受拉区边缘即 将开裂，结束时称为Ⅰa阶段，其标志为受拉区 边缘混凝土达到其抗拉强度（或其极限拉伸应变 ） ； 第Ⅱ阶段：弯矩从开裂弯矩到受拉钢筋即将屈服，结束时称为Ⅱa阶段，其标志为纵向受拉钢筋应力达到 屈服强度； 第Ⅲ阶段：弯矩从屈服弯矩到受压区边缘混凝土即将压碎，结束时称为Ⅲa阶段，其标志为受压区边缘混凝土达到其非均匀受压时的极限压应变。 （二）三个阶段的应力状态 二、梁的正截面破坏特征 （一）配筋率 ：?=As /（bh0） （二）适筋破坏：受拉钢筋先屈服，受压区混 凝土后压碎；破坏前有预兆， 属延性破坏。 （三）少筋破坏：受拉区混凝土一开裂，受拉钢筋即屈服； 破坏前无预兆，属脆性破坏。 （四）超筋破坏：受压区混凝土压碎时，受拉钢筋未屈服；破　　　　　　　坏前无预兆，属脆性破坏。 （五）界限破坏：受拉钢筋屈服的同时，受压区混凝土压碎；　　　　　　　是适筋与超筋的界限。 第三节 受弯构件正截面承载力计算公式 一、计算基本假定 （一）平截面假定：平均应变沿截面高度线性分布 （二）忽略受拉区混凝土的抗拉强度； （三）混凝土受压时的应力-应变关系为曲线，混凝土 非均匀 受压时的极限压应变为0.0033；钢筋的应力-应变关系为 完全弹塑性。见下图: 二、基本计算公式 根据力平衡 ?X＝0 和力矩平衡 ?M＝0 得到两个基本公式 四、 受弯构件正截面受弯承载力的设计计算 单筋矩形截面：仅在截面受拉区配置纵向受力钢筋或计算时仅认为截面受拉区的纵向钢筋参与受力。 一、单筋矩形截面 （一）设计公式和适用条件 （二）截面设计 基本步骤：计算?并校核适用条件；求钢筋面积并校核配筋率；选择钢筋并画截面图。 （三）截面校核 基本步骤：校核配筋率；根据公式计算?，若? ? ?b则直接带入公式计算Mu；若? ?b则取?＝ ?b带入公式计算Mu。 1.截面设计 已知截面尺寸、材料强度、弯矩设计值，求受拉钢筋面积 基本计算步骤： （1）根据公式（3-15）或（3-16）判断T形截面类型 （2）计算相对受压区高度? （3）根据相应公式计算求受拉钢筋面积 2.截面复核 已知截面尺寸、材料强度、受拉钢筋面积，求极限弯矩值。 基本计算步骤： （1）根据公式（3-15）或（3-16）判断T形截面类型 （2）先计算相对受压区高度? ，再根据相应公式计算M，若出现? ? ?b ，则将 ?＝ ?b代入相应公式求解M 。 第四节 受弯构件剪弯段的受力特点及斜截面受剪承载力 一、受弯构件弯剪段的受力分析 二、斜截面破坏的主要形态 （三）斜压破坏 配置腹筋过量， ?1，或腹板宽度很小的T形梁和工字形梁中，裂缝一般首先在梁腹部出现，然后向上下延伸，这些平行裂缝将梁分割成斜向“短柱”，最后混凝土“短柱”被压碎而破坏。破坏属于脆性。通过控制最小截面尺寸防止发生该破坏。 三、影响斜截面抗剪承载力的主要因素 剪跨比、混凝土强度、箍筋配筋率（配箍率）、纵向钢筋配筋率。 第六节 受弯构件斜截面的受剪承载力计算 一、计算公式和适用条件 （一）矩形、T形和I形截面的一般受弯构件，当仅配置箍筋时：V≤Vcs= 0.7ftbh0+1.25fyv(Asv/s)h0 （二）集中荷载作用下的独立梁，当仅配置箍筋时： V≤ Vcs=（1.75/(?+1))ftbh0+fyv(Asv/s)h0 （三）配置有箍筋和弯起钢筋时： 1、弯起钢筋的作用：见下图 2、受剪承载力： 　　　　　V≤ Vcs +Vsb = 0.7ftbh0 +1.25fyv(Asv/s)h0 +Vsb Vsb= 0.8fyAsbsin?s 第七节 受弯构件斜截面受弯承载力及有关构造要求 一、正截