钢筋混凝土深受弯构件承载能力极限状态计算.pptx

会计学;（一）深梁的受力特点及破坏形态 钢筋混凝土深梁因其高度与计算跨径接近，在荷载作用下其受力性能与普通钢筋混凝土梁有较大差异。图9-1是用有限元分析确定的具有不同跨高比的均质弹性材料简支梁在均布荷载作用下，其跨中截面的弯曲应力分布图。 从图9-1 (b)、(c)、(d)可以看出，深梁的正截面应变分布不符合平截面假设，应力分布亦不能再看作是线性关系。梁的跨高比越少，这种非线性分布越明显。 ;图9-1 匀质弹性材料简支梁弯曲应力分布情况 (a) L/h=4；(b) L/b=2；(c) L/h=1；(d)L/h1；; （一）简支深梁的内力计算 简支深梁的弯矩和剪力计算与一般浅梁相同，可按一般结构力学方法计算。 （二）连续深梁的内力计算 连续深梁的内力值及其分布规律与一般连续梁不同：其跨中正弯矩比一般连续梁偏大，而支座负弯矩则偏小，且随高跨比及跨数的不同而变化。连续深梁的弯矩和剪力计算，应考虑剪切变形的影响，按二维弹性力学方法计算。 在实际设计中，一般均以支座反力推算计算截面的弯矩和剪力值。中国工程建设标准化协会标准《钢筋混凝土深梁设计规程CECS39:92》附录三给出了等跨等截面连续深梁支座反力计算公式（表9-1），这些公式是以弹性有限元法的计算结果为依据，用不同的曲线拟合求得的。 ;表9-1 等跨等截面连续深梁支座反力计算公式;跨数; （一）试验研究表明，影响深受弯构件中抗弯承载力的主要因素有纵向受拉钢筋及水平分布钢筋的强度及数量、跨高比及混凝土强度等级等。为了与浅梁的正截面承载力计算公式相衔接，新修订的《建混规GB50010-2001》和《桥规JTG D62》，采用内力臂z来综合反映各项因素的影响。 钢筋混凝土深受弯构件的正截面抗弯承载力应按下式计算 （9-1） 由于深梁顶部混凝土处于双向受压状态，其跨中截面应变不符合平截面假设，故一般梁的应力图形已不再适用。根据试验资料分析，内力臂z可按下式计算： （9-2） 当Lh时，取内力臂z=0.6L。 式中 h0——截面有效高度h0=h－as，当L/h≤2时，跨中截面 取as=0.1h，支点截面取as=0.2h；当L/h2时，; as 按受拉钢筋布置情况确定； x ——截面受压区高度，其数值可按一般梁的截面力平 衡条件确定。 应该指出，试验表明水平分布筋对深受弯构件抗弯承载力的作用约占10%~30%，为简化计算，在正截面抗弯承载力计算公式中未考虑此项影响，显然，这样处理是偏于安全的。 （二）斜面抗剪承载力计算 1．截面限制条件 为了与L/h=5时一般受弯构件的受剪截面控制条件相衔接，《桥规JTG D62》根据深梁的实验结果，同时参照《建混规GB50010-2001》的规定，抗剪截面尺寸应符合下列要求： （KN） （9-3）; 2．斜截面抗剪承载力计算公式 试验结果表明，影响深受弯构件斜截面抗剪载力的主要因素为截面尺寸，混凝土强度等级，剪跨比，荷载形式，腹筋配筋率及纵向钢筋配筋率等。所以，在深受弯构件斜截面抗剪承载力计算中应考虑水平腹筋和垂直腹筋二者的作用，同时考虑这两种腹筋的作用随梁的跨高比和剪跨比的变化。 对于 的情况（例如桩柱式墩台盖梁），水平分布钢筋布置较少，忽略其对抗剪承载力的影响。此时深梁（短梁）的斜截面抗剪承载力可按桥规JTG D62给出下列公式计算： （9-4） 式中，为为连续梁异号弯矩影响系数，计算近边支点梁段的抗