第3章受弯构件正截面.ppt

第3章 受弯构件正截面承载力计算 受弯构件概述 受力特点： 竖向荷载作用下引起弯矩和 剪力，出现正截面和斜截面破坏。 正截面： 与构件的纵轴线垂直的面 正截面承载力计算： M ≤Mu 3.1 截面的形式和构造 3.1.1 截面形式和尺寸 目前国内应用较多的是现浇钢筋混凝土结构 空心板、槽型板一般为预制板 3.1 截面的形式和构造 （1）梁 现浇，预制。 一般，矩形梁：宽度b＝100,、120、150、180、200、 220、250、300mm等，按50mm增加。 高宽比h/b=2.0～3.5 高度h=250、300、350、800、900mm等， 800mm以下级差50mm，以上为100mm T梁：肋宽根据受力和构造要求定，b150mm 翼缘板厚度≧100mm， 3.1 截面的形式和构造 （2）板 3.1.2 材料选择与一般构造 3.1.2 受弯构件的钢筋构造 钢筋强度等级 1） 梁钢筋 梁内钢筋有：纵向受力钢筋、弯起筋（或斜筋）、箍筋、架立钢筋、纵向构造筋。梁内钢筋图。 1、纵向受力筋： HRB400、HRB500 d＝12～25mm，40mm(防止粘结破坏和裂缝过宽); 根数不宜少于2根，采用不同钢筋直径时，直径相差至少2mm，不宜超过6mm ； 2、梁箍筋 HRB400、HRB335、HPB300 d=6、8、10mm 3.1.2 受弯构件的钢筋构造 箍筋和弯起筋，统称腹筋。 箍筋：承受剪力并兼做构造筋。梁内必须设置。 弯起筋：承担剪力、防止斜裂缝发展 3、架立筋 梁上部无受压钢筋时，需配置2根架立筋，以便与箍筋和梁底部纵筋形成钢筋骨架，直径一般不小于8mm(跨度＜4m)、10mm (跨度4~6m) 、12mm (跨度＞6m) 。 梁腹板高度hw≥450mm时，要求在梁两侧沿高度每隔200mm设置纵向构造钢筋，以减小梁腹部的裂缝宽度，直径≥10mm。 3.1.2 受弯构件的钢筋构造 3.1.2 受弯构件的钢筋构造 2）板的钢筋 板分为周边支撑板（单向板、双向板)和悬臂板。 受力筋：HRB400、HRB500级 d=6、8、10、12mm 间距：70~200mm且≯250mm； ≯ 200mm(h≤150mm); ≯ 1.5h（ h＞150mm ） 分布钢筋： HRB335、HRB400级 d=6、8mm 间距：≯250mm,为构造筋，垂直于板内主筋，与主筋焊接或绑扎在一起，形成钢筋骨架。 截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，配筋率不宜小于0.15% 3.1.2 材料选择与一般构造 3.1.2 受弯构件的钢筋构造 混凝土保护层厚度C：指最外层钢筋外表面至混凝土边缘的垂直距离。 作用：防止钢筋锈蚀； 保证钢筋和混凝土有良好粘结； 防止火灾等高温下钢筋升温过快。 混凝土保护层厚度与环境类别和混凝土强度等级有关 ★新规范适当调整了钢筋保护层厚度的规定 构件中普通钢筋及预应力筋的保护层厚度应满足下列要求 构件中受力钢筋的保护层厚度不应小于钢筋的直径。 设计使用年限为50年的混凝土结构，最外层钢筋的保护层厚度应符合表8.2.1的规定；设计使用年限为100年的混凝土结构，不应小于表8.2.1数值的1.4倍。（条文说明中说明构造网片不考虑） 3.2 受弯构件正截面受弯性能 受弯构件正截面破坏特征 梁的破坏特征随配筋率的不同有很大的不同。 ⑴适筋破坏—延性破坏（规范要求设计范围） ⑵超筋破坏—脆性破坏 ⑶少筋破坏—脆性破坏 3.2 受弯构件正截面受弯性能 3.2.1 适筋梁受弯破坏的三个阶段 适筋梁受对称荷载，加载到破坏的全过程。 3.2 受弯构件正截面受弯性能 3.2 受弯构件正截面受弯性能 适筋梁的几个关键受力阶段： Ⅰ：未裂阶段 3.2 受弯构件正截面受弯性能 Ⅱ：裂缝阶段 3.2 受弯构件正截面受弯性能 Ⅲ：破坏阶段 3.2 受弯构件正截面受弯性能 受力全过程的特点 第Ⅰ阶段截面曲率或挠度增长速度较慢，第Ⅱ阶段增长速度较前为快，第Ⅲ阶段由于钢筋屈服，截面曲率急剧增加 随着弯矩的增大，中和轴不断上移，受压区高度逐渐缩小，混凝