《混凝土结构设计原理》详解.pptVIP

第四章 受弯构件正截面承载力 C = fcd bx Ts = fsd As g0Md fcd x = b xc ▲道桥计算简图 ▲道桥计算公式 第四章 受弯构件正截面承载力 ▲建工与道桥计算公式的比较 建工 道桥 建工 公式 道桥 公式 区别 （1）防止超筋脆性破坏 2、公式适用条件 第四章 受弯构件正截面承载力 （2）防止少筋脆性破坏 ▲经济配筋率：板：0.3%～0.8% ；梁：0.6%～1.5% 或 已知：M，截面尺寸b、h；材料强度fy、fc 求：As 未知数：受压区高度x、 As 基本公式：两个 第四章 受弯构件正截面承载力 1、截面设计 4.4.2 截面承载力计算的两类问题 ▲若出现x>xb时， 则应加大截面，或提高fc ，或改用双筋梁。 ▲若出现As<rminbh时，则应按rminbh配筋。 2、截面复核 （1）已知：截面尺寸b，h、截面配筋As，以及材料强度fy、fc 求： Mu＝？ 或 Mu>M 未知数：x、Mu 基本公式： （2） 当x>xb时， Mu=？ （3）当As<rminbh时，？不能使用，应采取措施（加固等）。 第四章 受弯构件正截面承载力 — 相对受压区高度 第四章 受弯构件正截面承载力 ▲ ?的物理意义 可见，x 不仅反映了钢筋与混凝土的面积比， 也反映了钢筋与混凝土的材料强度比， 是反映两种材料配比的本质参数。 将公式 代入得： 4.4.3 正截面受弯承载力的计算系数与计算方法 一、计算系数 第四章 受弯构件正截面承载力 当令?=x/h0时 基本公式 可表示为 则有：?=x/h0 ?s=1-0.5 ? ?s= ?(1-0.5 ?) 第四章 受弯构件正截面承载力 若已知?s，则： 第四章 受弯构件正截面承载力 由于 故称 gs-- as -- ▲对于建规中的gs 、 as ， 桥规中用z0、 A0表示 道桥的 ξ 、 ζ0 、 A0关系表格，见道桥教材 P494附表1—5 建工的 ξ 、 gs 、 as 关系表格，教材 没有给出。 第四章 受弯构件正截面承载力 （1）截面设计-情况1 二、计算方法 1、计算系数法（表格法） 开始 结束 查表得ξ、 γs、 加大截面尺寸 提高砼标号 改用双筋截面 N Y N Y 情况1：已知M、砼强度等级、钢筋级别、bh 求：As 第四章 受弯构件正截面承载力 （2）截面设计-情况2 情况2：已知M、砼强度等级、钢筋级别 求： b、h 、As 开始 假定b、r 转情况1 第四章 受弯构件正截面承载力 （3）截面校核-情况3 情况3：已知 b、h 、As 、砼强度等级、钢筋级别 求： Mu＝？ 或 Mu>M 开始 输出Mu或 判别Mu>M N Y N Y 采取加固等措施 Mu> g0 Md 第四章 受弯构件正截面承载力 2、公式法（前面已讲） 第四章 受弯构件正截面承载力 ▲建工与道桥计算过程的比较 建工 道桥 除下列相关参数代换外，其余均相同 例题见建工教材P70 4.5 双筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算 双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的截面。 第四章 受弯构件正截面承载力 1、双筋矩形截面的概念 A s ' As 受压钢筋 受拉钢筋 4.5.1 概述 ▲ 当 ξ> ξb ，而截面尺寸和材料强度受限制时。 ▲当截面承受异号弯矩时。 ▲由于构造等原因，在受压区已配有受压钢筋。 第四章 受弯构件正截面承载力 2、何时使用双筋截面？ （7） ecu 取值：约在0.003 ~ 0.005范围，该应变值是计算极限弯矩Mu的依据。 受弯构件正截面承载力 第四章 （6） Ⅲa状态：当受压边缘混凝土的压应变达到极限压应变ecu， 对应的受力状态称为“Ⅲa状态”，此时的弯矩称为极限弯矩Mu。 受弯构件正截面承载力 第四章 ▲适筋梁正截面工作三个阶段的主要特点－－见建工教材P58表 受力阶段 主要特点 第 I 阶段 第 II 阶段 第 III 阶段 习称 未裂阶段 带裂缝工作阶段 破坏阶段 外观特征 没有裂缝，挠度很小 有裂缝，挠度还不明显 钢筋屈服，裂缝宽，挠度大 弯矩－截面曲率关系 大致成直线 曲线 接近水平的曲线 受 压 区 直线 受压区高度减小，混凝土 压应力图形为上升段的曲 线，应力峰值在受压区边缘 受压区高度进一步减小，混 凝土压应力图形为较丰满的曲 线，