建筑结构与受力分析之正截面受弯构件

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1、钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算pplllMplVp受弯构件：同时受到弯矩M和剪力V共同作用,而N可以忽略的构件。第一节一般构造要求一、截面形式(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)受弯构件截面类型：梁、板二、截面尺寸1、矩形截面和T形截面梁高h和梁宽b梁的截面尺寸宜取整数，以50mm作为级差；梁高h常采用200、250、300、350、400……750、800、900、1000mm。梁的宽度b常采用120、150、180、200、220、250、300、350mm等。2、梁的高跨比h/l符合规范要求应满足承载力极限状

2、态和正常使用极限状态3、板厚现浇板厚度以10mm作为级差，常用的厚度有60、70、80、90、100、120mm等。板的高跨比(h/l0)单向板双向板悬臂板简支≥1/35≥1/45－连续≥1/40≥1/50≥1/12三、混凝土保护层净距25mm钢筋直径dbhh0=h-60净距30mm钢筋直径1.5d净距25mm钢筋直径dcccbhc25mmdh0=h-35四、纵向受力钢筋1、配筋率纵向受力钢筋截面面积As与截面有效面积bh0的百分比hAsbh02、梁的纵向受力钢筋h0－梁截面有效高度；一排钢筋时h0=h-(35~40

3、)(mm)两排钢筋时h0=h-(65~75)(mm)至少2根。梁跨度较大时，一般不少于3根；常用直径10~28mm，种类不宜过多，且同一截面不同直径相差不应小于2mm；若排两排时，上下对齐；架立筋设置在梁的受压区，用来固定箍筋并与受力钢筋形成钢筋骨架.3、板的受力钢筋和分布钢筋通常配置受力钢筋和分布钢筋。直径：6、8、10mmHPB235级间距：当采用绑扎网时，板中受力钢筋的间距不宜小于70mm。当板厚h≤150mm时，不宜大于200mm；当板厚h＞150mm时，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm。hh0c15mmd分

4、布钢筋4、梁的纵向构造钢筋(一)架立钢筋架立钢筋的直径，当梁的跨度小于4m时，不宜小于8mm；当梁的跨度为4～6m时，不宜小于10mm；当梁的跨度大于6m时，不宜小于12mm。(二)梁侧构造钢筋及拉结钢筋当梁的腹板高度hw≥450mm时，在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%，其间距不宜大于200mm。梁侧的构造钢筋应以拉结筋相连，拉结筋直径一般与箍筋相同，间距为500～700mm，常取箍筋间距的整数倍。一、受弯构件正截面的破坏形态适筋破坏minmax

5、PP...混凝土压碎受拉区混凝土开裂受拉区钢筋屈服PPPPPPPP纵向受拉钢筋先屈服，受压混凝土后压碎。梁的破坏始于受拉钢筋的屈服。破坏前裂缝、变形有明显的发展,有破坏征兆,属延性破坏。钢材和砼材料充分发挥。设计允许。特点：PP少筋破坏<minPP..受拉区混凝土开裂，钢筋应力迅速达到屈服强度或进入强化段梁发生断裂，而受压区混凝土未被压碎PPPPPPPP一裂即坏，由砼的抗拉强度控制,承载力很低。受压混凝土未压碎；破坏很突然，属脆性破坏；混凝土的抗压承载力未能充分发挥；设计不允许。特点：PP超筋破坏>maxPP....

6、受拉区混凝土开裂，受拉区钢筋承担拉应力，但未屈服受压区混凝土被压碎PPPPPPPP特点：裂缝多而细，钢筋应力不高,最终由于压区砼压碎而崩溃；裂缝、变形均不太明显,破坏具有脆性性质；钢材未充分发挥作用；设计不允许。PP超筋梁适筋梁少筋梁不同配筋率梁得M-f(二)受压区应力图形的简化受压砼的应力图形从实际应力图理想应力图等效矩形应力图DDDMuMuMuAsfyAsfyAsfy实际应力图理想应力图计算应力图xcxcx等效原则：1.受压区混凝土合力大小不变2.受压区混凝土合力作用点不变等效应力图形的应力与受压区混凝土最大应力的比值系

7、数和也仅与混凝土应力-应变曲线有关,称为等效矩形应力图形系数。《规范》规定：1.当混凝土强度等级≤C50时，=1.0；=0.8;2.当混凝土强度等级为C80时,=0.94；=0.74;3.其间按线性内插法确定。（三）基本计算公式称为相对受压区高度。该参数不仅反映了钢筋与混凝土面积比，而且同时反映了两种材料的强度比。它本质上反映了两种材料匹配是否合理仅与材料性能有关,而与截面尺寸无关.（二）最小配筋率（适筋梁与少筋梁的界限）min——最小配筋率,是由配有最少量钢筋(As,min)的钢筋混凝土梁其破坏弯矩等于同样截面尺寸的素砼

8、梁的所承担的弯矩所确定的。《规范》规定：防止少筋破坏2.公式的适用条件1)防止超筋破坏2)防止少筋破坏四、基本公式的应用截面设计：截面校核：As=?bh,fc,fy,M已知：求：M，bh,fc,fy,As已知：Mu=?求：(一)截面设计由结构力学分析确定弯矩的设计值M由跨高比确定截面初