受力性能及破坏形态.pptVIP

第四部分:构件的受力性能及破坏形态

1、受弯构件正截面的受力性能

及破坏形态

2、受弯构件斜截面的破坏形态

3、受压构件的破坏形态

4、受拉构件的破坏形态

5、受扭构件的破坏形态

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梁的受弯性能(FlexuralBehaviorofRCBeam)

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梁的受弯性能(FlexuralBehaviorofRCBeam)

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对于配筋合适的RC梁，破坏阶段（III）承载力基本保持不变，变形可以持续很长，表明在完全破坏以前具有很好的变形能力，有明显的预兆，这种破坏称为“延性破坏”

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Ⅰa状态：计算Mcr的依据

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Ⅰa状态：计算Mcr的依据

Ⅱ阶段：计算裂缝、刚度的依据

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Ⅰa状态：计算Mcr的依据（gist）

Ⅱ阶段：计算裂缝、刚度的依据

Ⅱa状态：计算My的依据

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Ⅲa状态：计算Mu的依据

Ⅰa状态：计算Mcr的依据

Ⅱ阶段：计算裂缝、刚度的依据

Ⅱa状态：计算My的依据

ecu=0.003~0.005，超过该应变值，压区混凝土即开始压坏，梁达到极限承载力。该应变值的计算极限弯矩Mu的标志。

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受力特点：

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◆配筋率的影响

钢筋混凝土构件是由钢筋和混凝土两种材料，随着它们的配比变化，将对其受力性能和破坏形态有很大影响。

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配筋率r增大

屈服弯矩My增大

My→Mu，ec→ecu的过程缩短

第Ⅲ阶段的变形能力减小

当r=rb时，My=Mu

“Ⅱa状态”与“Ⅲa状态”重合

钢筋屈服与压区混凝土的压坏同时达到(Balance)，无第Ⅲ阶段，梁在My后基本没有变形能力。

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界限破坏BalancedFailure

界限弯矩MbBalancedmoment

界限配筋率rbBalancedReinforcementRatio

如果rrb，则在钢筋没有达到屈服前，压区混凝土就会压坏，表现为没有明显预兆的混凝土受压脆性破坏的特征。这种梁称为“超筋梁(Overreinforced)”。

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界限破坏BalancedFailure

界限弯矩MbBalancedmoment

界限配筋率rbBalancedReinforcementRatio

如果rrb，则在钢筋没有达到屈服前，压区混凝土就会压坏，表现为没有明显预兆的混凝土受压脆性破坏的特征。这种梁称为“超筋梁overreinforced”。

超筋梁的承载力Mu取决于混凝土的压坏，与钢筋强度无关，比界限弯矩Mb仅有很少提高，且钢筋受拉强度未得到充分发挥，破坏又没有明显的预兆。因此，在工程中应避免采用。

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◆当配筋率小于一定值时，钢筋就会在梁开裂瞬间达到屈服强度，即“Ⅰa状态”与“Ⅱa状态”重合，无第Ⅱ阶段受力过程。

◆此时的配筋率称为最小配筋率rmin◆这种破坏取决于混凝土的抗拉强度，混凝土的受压强度未得到充分发挥，极限弯矩很小。

◆当rrmin，钢筋有可能在梁一开裂时就进入强化，甚至拉断，梁的破坏与素混凝土梁类似，属于受拉脆性破坏特征。

Mcr=Mu

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