《混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu) 受彎構(gòu)件承載力計(jì)算PPT課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu) 受彎構(gòu)件承載力計(jì)算PPT課件（77頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 受彎構(gòu)件自加載至破壞的過程中，隨著荷載的增加及混凝土塑性變形的發(fā)展，對于正常配筋的梁，其正截面上的應(yīng)力及其分布和應(yīng)變發(fā)展過程可分為以下三個階段。 (1)第階段一彈性工作階段。開始增加荷載時，彎矩很小，截面應(yīng)力及應(yīng)變均很小，混凝土基本處于彈性工作階段，截面應(yīng)變變化符合平截面假定(圖3-4 )，梁截面應(yīng)力分布圖形為三角形，中和軸以上受壓，另一側(cè)受拉。 隨著M的增大，由于混凝土抗拉能力遠(yuǎn)小于抗壓能力，在受拉邊緣處混凝土產(chǎn)生塑性變形，當(dāng)彎矩增加到使受拉邊緣的應(yīng)變達(dá)到混凝土的極限拉應(yīng)變時，相應(yīng)的邊緣拉應(yīng)力達(dá)到混凝土的抗拉強(qiáng)度ft，拉應(yīng)力圖形接近矩形的曲線變化，壓應(yīng)力圖形接

2、近三角形，構(gòu)件處于將裂未裂的極限狀態(tài)，此即第階段末，以a表示(圖3-4 a);相應(yīng)構(gòu)件所能承受彎矩以Mcr表示。下一頁返回上一頁第1頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 (2)第階段一帶裂縫工作階段。彎矩達(dá)到Mcr后，在純彎段內(nèi)混凝土抗拉強(qiáng)度最弱的截面上將出現(xiàn)第一批裂縫。開裂部分混凝土承受的拉力將傳給鋼筋，使開裂截面的鋼筋應(yīng)力突然增大，截面中和軸上移。隨著彎矩增大，截面應(yīng)變增大;但截面應(yīng)變分布基本上符合平截面假定;而受壓區(qū)混凝土則逐漸表現(xiàn)出塑性變形的特征，壓區(qū)的應(yīng)力圖形呈曲線形。 當(dāng)荷載增加到某一數(shù)值時，縱向受拉鋼筋開始屈服，鋼筋應(yīng)力達(dá)到其屈服強(qiáng)度fy，此即為第階段末，以a表示(圖3-4

3、 a)。 (3)第階段一屈服階段。當(dāng)荷載再繼續(xù)增加時，鋼筋將繼續(xù)變形而應(yīng)力保持fy數(shù)值不變。此時裂縫不斷擴(kuò)展且向上延伸，由于中和軸上升，壓區(qū)高度很快減小，內(nèi)力臂增大，截面彎矩仍然有所增長，但受壓區(qū)混凝土的總壓力D始終保持不變，與鋼筋總拉力T保持平衡(D=T)。此時受壓混凝土邊緣應(yīng)變迅速增長，受壓區(qū)應(yīng)力圖形更趨豐滿(圖3一4 )。下一頁返回上一頁第2頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 當(dāng)彎矩再增加至極限彎矩Mu時，稱為第階段末，以a表示。此時，由于鋼筋塑性變形的發(fā)展，截面中和軸不斷上升，混凝土受壓區(qū)高度不斷減小。截面受壓區(qū)邊緣纖維應(yīng)變增大到混凝土極限壓應(yīng)變cu，構(gòu)件即開始破壞。其后，在試

4、驗(yàn)時雖然仍可繼續(xù)變形，但所承受的彎矩將有所降低，最后受壓區(qū)混凝土被壓碎甚至崩落而導(dǎo)致構(gòu)件完全破壞(圖3-4a)。 2.鋼筋混凝土梁正截面破壞的特征 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件中，鋼筋用量的變化將影響構(gòu)件的受力性能和破壞形態(tài)。鋼筋用量的多少，通過受拉鋼筋面積A與混凝土有效面積A的比值(即配筋率)來反映，即: (3-1)下一頁返回上一頁第3頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 (1)少筋梁。配筋率低于min的梁稱為少筋梁。這種梁受拉區(qū)混凝土一旦出現(xiàn)裂縫，受拉鋼筋立即達(dá)到屈服強(qiáng)度，并可能進(jìn)入強(qiáng)化階段而破壞圖3-5 (a)，這種少筋梁在破壞時裂縫開展較寬，撓度增長也較大(圖3-6中a曲線)。少筋梁破壞屬

5、脆性破壞，而梁的承載力很低，所以設(shè)計(jì)時應(yīng)避免采用。 (2)適筋梁。適筋梁的破壞特點(diǎn)是受拉區(qū)鋼筋首先進(jìn)入屈服階段，再繼續(xù)增加荷載后，受壓區(qū)最外邊緣混凝土被壓碎(達(dá)到其抗壓極限強(qiáng)度)，梁宣告破壞。 (3)超筋梁。配筋率過高的梁稱為“超筋梁”，若配筋率過高，加載后受拉鋼筋應(yīng)力尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度前，受壓混凝土卻先達(dá)到極限壓應(yīng)變而被壓壞，致使構(gòu)件突然破壞。下一頁返回上一頁第4頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 二、受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 受彎構(gòu)件正截面承載力是指適筋梁截面在承載能力極限狀態(tài)所能承擔(dān)的彎矩Mu。正截面承載力的計(jì)算依據(jù)為適筋梁第a階段的應(yīng)力狀態(tài)。 1.基本假定 (1)平截面假定構(gòu)件正

6、截面在彎曲變形以后仍保持一平面。 (2)鋼筋應(yīng)力s取等于鋼筋應(yīng)變s與其彈性模量Es的乘積，但不得大于其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy。 (3)不考慮截面受拉區(qū)混凝土抗拉強(qiáng)度。 (4)受壓混凝土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，采用如圖3-7所示的曲線。下一頁返回上一頁第5頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 2.等效矩形應(yīng)力圖 按上述假定，在進(jìn)行受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時，為簡化計(jì)算，受壓區(qū)混凝土的曲線應(yīng)力圖形可采用等效矩形應(yīng)力圖形來代替，如圖3-8所示。其代換原則是:保證受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力合力的大小相等和作用點(diǎn)位置不變。 3.適筋梁的界限條件 (1)相對界限受壓區(qū)高度b和最大配筋率max 相對界限受壓區(qū)高度b ，是指適

7、筋梁在界限破壞時，等效壓區(qū)高度與截面高度之比。界限破壞的特征是受拉鋼筋屈服的同時，受壓區(qū)混凝土邊緣達(dá)到極限壓應(yīng)變。 破壞時的相對受壓區(qū)高度下一頁返回上一頁第6頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 根據(jù)平截面假定，相對界限受壓區(qū)高度可用簡單的幾何關(guān)系求出: 根據(jù)截面上力的平衡條件，由圖3-8則有a1fcbx=fyAs即: (3-9a) 或 (3-9b)下一頁返回上一頁第7頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 由式(3-9 a)可知，受壓區(qū)高度x隨的增大而增大，即相對受壓區(qū)高度也在增大,當(dāng)達(dá)到適筋梁的界限b值時，相應(yīng)地也達(dá)到界限配筋率b ，則 (2)最小配筋率min。由于少筋梁屬于“一

8、裂即壞”的截面，因而在建筑結(jié)構(gòu)中不允許采用少筋截面。原則上要求配有最小配筋率min的鋼筋混凝土梁在破壞時所能承擔(dān)的彎矩Mu，等同于相同截面的素混凝土受彎構(gòu)件所能承擔(dān)的彎矩Mcr ，即滿足Mu= Mcr 。最小配筋率的要求見表3-3 ,表3-4。下一頁返回上一頁第8頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 三、單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面計(jì)算 1.基本公式及適用條件 (1)基本公式。按圖3-9所示的計(jì)算應(yīng)力圖形，建立平衡條件，同時從滿足承載力極限狀態(tài)出發(fā)，應(yīng)滿足M Mu。故單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式為:下一頁返回上一頁第9頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 (2)適用條件。

9、 1)為防止發(fā)生超筋脆性破壞，應(yīng)滿足以下條件: 或 或 或下一頁返回上一頁第10頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 2)為防止發(fā)生少筋脆性破壞，應(yīng)滿足以下條件: 或下一頁返回上一頁第11頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 2.截面設(shè)計(jì)和復(fù)核 在進(jìn)行截面設(shè)計(jì)時，通常已知彎矩設(shè)計(jì)值M，截面尺寸bh，材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc和fy，要求計(jì)算截面所需配置的縱向受拉鋼筋截面面積As 。 一般現(xiàn)澆構(gòu)件用C20, C25, C30，預(yù)制構(gòu)件為了減輕自重可適當(dāng)提高。鋼筋宜采用HRB400級和HRB335級，也可采用HPB235級和HRB335級鋼筋。 關(guān)于截面尺寸的確定，可按構(gòu)件的高跨比來估計(jì)。 當(dāng)

10、材料截面尺寸確定后，基本公式有兩個未知數(shù)x和As，通過解方程即可求得所需鋼筋面積As下一頁返回上一頁第12頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 四、雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面計(jì)算 在梁的受拉區(qū)和受壓區(qū)同時配置縱向受力鋼筋的截面稱為雙筋截面。在正截面抗彎中，利用鋼筋承受壓力是不經(jīng)濟(jì)的，故應(yīng)盡量少用雙筋截面。 在下述情況下可采用雙筋截面: (1)當(dāng)Ms,max 1fcbh02，而截面尺寸及材料強(qiáng)度又由于種種原因不能再增大和提高時; (2)由于荷載有多種組合，截面可能承受變號彎矩時; (3)在抗震結(jié)構(gòu)中為提高截面的延性，要求框架梁必須配置一定比例的受壓鋼筋時。下一頁返回上一頁第13頁/共77頁

11、第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算簡圖如圖3-10所示，由平衡條件可得 (3-22) (3-23) 式(3-23)中，若取下一頁返回上一頁第14頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 則得 式(3-22)、式(3-23)必須滿足下列適用條件下一頁返回上一頁第15頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 五、T形截面受彎構(gòu)件正截面計(jì)算 受彎構(gòu)件產(chǎn)生裂縫后，受拉混凝土因開裂而退出工作，則拉力全部由受拉鋼筋承擔(dān)，故可將受拉區(qū)混凝土的一部分挖去，并把原有的縱向受拉鋼筋集中布置，就形成如圖3-11所示的T形截面。該T形截面的正截面承載力不但與原有截面相同，而且節(jié)約

12、混凝土并減輕了自重。 由于T形截面受力比矩形截面合理，所以在工程中應(yīng)用十分廣泛。一般用于:獨(dú)立的T形截面梁、工字形截面梁，如起重機(jī)梁、屋面梁等;整體現(xiàn)澆肋形樓蓋中的主、次梁等;槽形板、預(yù)制空心板等受彎構(gòu)件。 1. T形截面的分類及其判別 T形截面梁，根據(jù)其受力后受壓區(qū)高度x的大小，可分為兩類T形截面:下一頁返回上一頁第16頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 (l)第一類T形截面:xhf，中和軸在翼緣內(nèi)，受壓區(qū)面積為矩形，如圖3-13 (a)所示; (2)第二類T形截面x hf ，中和軸在梁肋內(nèi)，受壓區(qū)面積為T形，如圖3-13 (b)所示。 兩類T形截面的界限情況為: x = hf ，按

13、照圖3-14所示，由平衡條件可得下一頁返回上一頁第17頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 當(dāng)滿足下列條件之一時，屬于第一類T形截面 （3-40）下一頁返回上一頁第18頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 當(dāng)滿足下列條件之一時，屬于第二類T形截面 （3-41）下一頁返回上一頁第19頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 2.基本計(jì)算公式及適用條件 (1)第一類T形截面。計(jì)算應(yīng)力圖形如圖3-15。根據(jù)平衡條件可得基本計(jì)算公式為: （3-43）下一頁返回上一頁第20頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 基本公式適用條件: 1)防止超筋破壞，條件為: 或 2)防止少筋破壞，條件

14、為: 或下一頁返回上一頁第21頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 (2)第二類T形截面?；炷潦軌簠^(qū)的形狀已由矩形變?yōu)門形，其計(jì)算應(yīng)力圖形如圖3-16 ( a)所示。根據(jù)平衡條件可得 (3-46) (3-47)下一頁返回上一頁第22頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 對第一部分，由平衡條件可得 對第二部分，由平衡條件可得下一頁返回上一頁第23頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 基本公式適用條件: 1)防止超筋破壞，條件為: 或 2)防止少筋破壞，條件為:下一頁返回上一頁第24頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 3.截面設(shè)計(jì)計(jì)算方法 (1)第一類T形截面。其計(jì)算方

15、法與bf h的單筋矩形截 (2)第二類T形截面。 1)求As2和相應(yīng)承擔(dān)的彎矩Mu2，計(jì)算式為:下一頁返回上一頁第25頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 2)求從Mu1，計(jì)算式為: 3)求As1，先求s。 由s查出相對應(yīng)的、s。下一頁返回上一頁第26頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 若 b，則表明梁的截面尺寸不夠，應(yīng)加大截面尺寸或改用雙筋T形截面 若 b表明梁處于適筋狀態(tài)，截面尺寸滿足要求，則 4)求總鋼筋截面面積，計(jì)算式為As=As1+As2下一頁返回上一頁第27頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 六、受彎構(gòu)件正截面的構(gòu)造要求 1.板的構(gòu)造要求 板的構(gòu)造要求包括板的

16、厚度、板的支撐長度、板的配筋要求。 (1)板的厚度。板的厚度應(yīng)滿足承載力、剛度和裂縫控制等方面的要求。一般板厚以10 mm為模數(shù)，并取表3-6的數(shù)值，同時應(yīng)滿足表3-7的要求。 (2)板的支撐長度?，F(xiàn)澆板在磚墻上的支撐長度一般不小于120 mm，且應(yīng)滿足受力鋼筋在支座內(nèi)的錨固長度要求。預(yù)制板的支撐長度，在磚墻上不宜小于100 mm，在鋼筋混凝土梁上不宜小于80 mm。 (3)板的配筋要求。板中受力鋼筋直徑通常采用6, 8, 10, 12 mm，其中現(xiàn)澆板的受力鋼筋直徑不宜小于8 mm。板中受力鋼筋間距不宜小于70 mm，當(dāng)板厚毛150 mm，其受力筋間距不宜大于200 mm;當(dāng)板厚150 mm

17、，間距不宜大于1. 5h，且不大于250 mm。下一頁返回上一頁第28頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 2.梁的構(gòu)造要求 (1)截面要求。梁有各種形狀的截面，如矩形、T形、倒T形、花籃形、I形、空心形和雙肢形等(圖3-17 );梁的截面應(yīng)根據(jù)不同要求，選擇不同的形式。在整體式結(jié)構(gòu)中，為便于施工，一般采用矩形和T形截面;在裝配式樓蓋中，為了擱置梁，可采用倒T形或花籃形截面。 (2)梁的配筋。梁中一般布置4種鋼筋，即縱向受力鋼筋、架立鋼筋、彎起鋼筋和箍筋。 縱向受力鋼筋用以承受彎矩，在梁的受拉區(qū)布置鋼筋以承擔(dān)拉力;有時由于彎矩較大在受壓區(qū)亦布置鋼筋，協(xié)助混凝土共同承擔(dān)壓力。下一頁返回上一

18、頁第29頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 3.混凝土保護(hù)層及截面有效高度 為了保護(hù)鋼筋免遭銹蝕，保證鋼筋與混凝土間有足夠的鉆結(jié)強(qiáng)度以及耐火、耐久性要求，受力鋼筋的表面必須有足夠厚度的混凝土保護(hù)層，鋼筋外緣至構(gòu)件邊緣的距離，稱為保護(hù)層的厚度。縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于受力鋼筋的直徑d，且不小于表3-10的數(shù)值。下一頁返回上一頁第30頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 架立鋼筋布置于梁的受壓區(qū)，和縱向受力鋼筋平行，以固定箍筋的正確位置，承受由于混凝土收縮及溫度變化所產(chǎn)生的拉力。在受壓區(qū)有受壓縱向鋼筋時，受壓鋼筋可兼作架立鋼筋，如圖3-18所示。當(dāng)梁的跨度l6 m時，架

19、立鋼筋應(yīng)妻12 mm。 彎起鋼筋是將縱向受力鋼筋彎起而成型的，用以承受彎起區(qū)段截面的剪力。彎起后鋼筋頂部的水平段可以承受支座處的負(fù)彎矩。 箍筋用以承受梁的剪力;聯(lián)系梁內(nèi)的受拉及受壓縱向鋼筋并使之共同工作;此外，能固定縱向鋼筋位置，便于澆筑混凝土。 截面有效高度h0、是指受拉鋼筋的重心至混凝土受壓邊緣的垂直距離，即 h0 =h-as下一頁返回上一頁第31頁/共77頁第一節(jié)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 as -受拉鋼筋重心至受拉混凝土邊緣的垂直距離，在梁中，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級C25時，可近似取as=35mm(鋼筋一排放置)，as=55mm(鋼筋兩排放置);板時為as=20mm。 h-梁高返回上一頁第32

20、頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 一、受彎構(gòu)件斜截面工作性能 (1)鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，在其主要受彎區(qū)段內(nèi)，將產(chǎn)生垂直裂縫并最終導(dǎo)致正截面受彎破壞。同時在其剪力和彎矩共同作用的剪跨區(qū)內(nèi)，還會產(chǎn)生斜裂縫并有可能繼續(xù)發(fā)展導(dǎo)致斜截面受剪破壞。因此，受彎構(gòu)件除要進(jìn)行正截面承載力計(jì)算外，還必須進(jìn)行斜截面承載力的計(jì)算。對于偏心受壓構(gòu)件及偏心受拉構(gòu)件也同樣要進(jìn)行斜截面承載力計(jì)算。 下一頁返回第33頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 (2)根據(jù)裂縫出現(xiàn)的部位，斜裂縫可分為彎剪裂縫和腹剪裂縫兩類。在彎矩和剪力共同作用下，構(gòu)件先在梁底出現(xiàn)垂直的彎曲裂縫，然后再斜向發(fā)展成為斜裂縫的裂

21、縫稱為彎剪裂縫。彎剪裂縫的寬度在裂縫的底部最大，呈底寬頂尖的形狀。當(dāng)剪力較大時，在梁腹部出現(xiàn)的斜裂縫稱為腹剪裂縫。腹剪裂縫在腹板的中和軸處寬度最大，然后沿斜向向兩端延伸，呈兩端尖、中間大的細(xì)長棗核形。腹剪裂縫在薄腹梁中更易發(fā)生。試驗(yàn)表明，受彎構(gòu)件的斜截面破壞主要有下列三種形態(tài): 1)斜拉破壞。 2)剪壓破壞。 3)斜壓破壞。下一頁返回上一頁第34頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 二、受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算 (1)不需要進(jìn)行受剪承載力計(jì)算的條件。 一般受彎構(gòu)件 以承重集中荷載為主的獨(dú)立梁下一頁返回上一頁第35頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 (2)僅配箍筋的斜截面受剪承

22、載力計(jì)算，矩形、T形、I形截面的一般受彎構(gòu)件下一頁返回上一頁第36頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 (3)集中荷載作用下的獨(dú)立梁，其承受多種荷載作用，但其中集中荷載對支座或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的75%以上的情況。 當(dāng)剪跨比為: =a/h0 a為集中荷載作用點(diǎn)至支座或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。 當(dāng) 3時，取 =3。即:下一頁返回上一頁第37頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 (4)同時配有箍筋及彎起鋼筋的受彎構(gòu)件的受剪承載力計(jì)算。 當(dāng)計(jì)算彎起鋼筋用量時，可按下列規(guī)定采用: 1)當(dāng)計(jì)算第一排(對支座而言)彎起鋼筋時，取用支座邊緣處的剪力設(shè)計(jì)值。 2)當(dāng)計(jì)算以后的每一排彎起鋼筋時

23、，取用前一排(對支座而言)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的剪力設(shè)計(jì)值:下一頁返回上一頁第38頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 (5)計(jì)算公式的適用條件。 1)上限值截面最小尺寸的控制。對矩形、T形和I形截面受彎構(gòu)件下一頁返回上一頁第39頁/共77頁第二節(jié)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 2)下限值箍筋的最小配筋率要求: (6)受拉邊傾斜的矩形、T形和I形截面的受彎構(gòu)件的受剪承載力計(jì)算見下式，示意圖如圖3-26。返回上一頁第40頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 一、構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算的相關(guān)規(guī)定 鋼筋混凝土構(gòu)件除了可能由于承載能力不足而破壞外，還有可能由于裂縫寬度或變形過大，使結(jié)構(gòu)不能正常使用。裂

24、縫控制等級見表3-11;受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響進(jìn)行計(jì)算，并不超過表3-12中的數(shù)值;鋼筋混凝土構(gòu)件正截面的裂縫寬度應(yīng)按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮荷載長期作用影響進(jìn)行計(jì)算，構(gòu)件的最大裂縫寬度不應(yīng)超過表3-13的限值。下一頁返回第41頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 二、裂縫寬度驗(yàn)算 (1)矩形、T形、倒T形和I形截面受拉、受彎和偏心受壓構(gòu)件，按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用的影響。 1)最大裂縫寬度可按下式計(jì)算下一頁返回上一頁第42頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 2)平均裂縫寬度可按下式計(jì)算: 3)在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下，鋼筋混凝土構(gòu)件受拉區(qū)

25、縱向鋼筋的應(yīng)力可按下列公式計(jì)算: 軸心受拉構(gòu)件 偏心受拉構(gòu)件下一頁返回上一頁第43頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 受彎構(gòu)件 偏心受壓構(gòu)川下一頁返回上一頁第44頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 (2)橫向裂縫寬度需通過驗(yàn)算予以保證，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對混凝土構(gòu)件規(guī)定的最大裂縫寬度限值wlim,是針對荷載作用下產(chǎn)生的橫向裂縫寬度而言的。 對于斜裂縫寬度，當(dāng)配置受剪承載力所需的腹筋后，使用階段的裂縫寬度一般小于0. 2 mm，可不必驗(yàn)算。 (3)最大裂縫寬度的驗(yàn)算應(yīng)按下式進(jìn)行: wmax wlim下一頁返回上一頁第45頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 三、變形驗(yàn)算 (1)混

26、凝土受彎構(gòu)件的撓度驗(yàn)算。 短期剛度下一頁返回上一頁第46頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 受彎構(gòu)件撓度 剛度B的計(jì)算下一頁返回上一頁第47頁/共77頁第三節(jié)構(gòu)件裂縫寬度及變形驗(yàn)算 (2)受彎構(gòu)件的撓度應(yīng)按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮荷載長期作用影響的剛度B進(jìn)行計(jì)算，所求得的撓度值不應(yīng)超過以下限值:手動起重機(jī)梁l0 /500;電動起重機(jī)梁l0 /600;尾蓋、樓蓋及樓梯構(gòu)件，當(dāng)l0 9 m時， l0 /300 (1400)。其中， l0為計(jì)算跨度，括號內(nèi)的數(shù)值適用于使用上對撓度有較高要求的構(gòu)件。 1)對于簡支梁，根據(jù)“最小剛度原則”，可按梁全跨范圍內(nèi)彎矩最大處的截面彎曲剛度，亦即最小的截面彎曲

27、剛度，用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法中不考慮剪切變形影響的等截面梁公式來計(jì)算撓度。 2)對于等截面連續(xù)梁，存在正、負(fù)彎矩，可假定各同號彎矩區(qū)段內(nèi)的剛度相等，并分別取正、負(fù)彎矩區(qū)段內(nèi)截面的最小剛度計(jì)算撓度。 3)當(dāng)計(jì)算跨度內(nèi)的支座截面彎曲剛度不大于跨中截面彎曲剛度的兩倍或不小于跨中截面彎曲剛度的1/2時，該跨也可按等剛度構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，其構(gòu)件剛度取跨中最大彎矩截面的彎曲剛度。返回上一頁第48頁/共77頁圖3-1梁的截面形式返回第49頁/共77頁圖3-2板的截面形式返回第50頁/共77頁圖3-3受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)返回第51頁/共77頁圖3-4鋼筋混凝土受彎構(gòu)件工作的三個階段返回第52頁/共77頁圖3-4鋼筋混凝土受

28、彎構(gòu)件工作的三個階段返回第53頁/共77頁圖3-4鋼筋混凝土受彎構(gòu)件工作的三個階段返回第54頁/共77頁圖3-5梁的破壞形式返回第55頁/共77頁圖3-6不同破壞形態(tài)梁的P-f曲線返回第56頁/共77頁圖3-7混凝土應(yīng)力一應(yīng)變曲線返回第57頁/共77頁圖3-8等效矩形應(yīng)力圖形代換曲線應(yīng)力圖形返回第58頁/共77頁圖3-8等效矩形應(yīng)力圖形代換曲線應(yīng)力圖形返回第59頁/共77頁圖3-10雙筋截面梁計(jì)算簡圖返回第60頁/共77頁圖3-11 T形截面返回第61頁/共77頁圖3-13兩類T形截面返回第62頁/共77頁圖3-14 兩類T形截面的界限返回第63頁/共77頁圖3-15第一類T形截面計(jì)算應(yīng)力圖形

29、返回第64頁/共77頁圖3-16第二類T形截面計(jì)算應(yīng)力圖形返回第65頁/共77頁圖3-17梁的截面形式返回第66頁/共77頁圖3-18簡支梁鋼筋布置返回第67頁/共77頁圖3-26受拉邊傾斜的矩形、T形和I形截面的受彎構(gòu)件示意圖返回第68頁/共77頁表3-3混凝土構(gòu)件中縱向受力鋼筋的最小配筋率min返回第69頁/共77頁表3-4考慮地震作用組合的框架梁縱向受拉鋼筋最小配筋率min返回第70頁/共77頁表3-6板厚h的最小值返回第71頁/共77頁表3-7現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的最小厚度返回第72頁/共77頁表3-10混凝土保護(hù)層最小厚度返回第73頁/共77頁表3-11裂縫控制等級劃分返回第74頁/共77頁表3-12受彎構(gòu)件的撓度限值返回第75頁/共77頁表3-13結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫控制等級和最大裂縫寬度限值wlim返回第76頁/共77頁感謝您的觀看。第77頁/共77頁