建筑结构 上册 —混凝土结构部分 张玉敏第4章 受弯构件正截面承载力计算.ppt

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1、第四章受弯构件正截面承载力计算主要内容4.1受弯构件的截面形式及计算内容4.2受弯构件的基本构造要求4.3受弯构件正截面的受力性能试验4.4受弯构件正截面承载力计算4.1受弯构件的截面形式及计算内容4.1.1受弯构件的截面形式4.1受弯构件的截面形式及计算内容4.1.1受弯构件的截面形式受弯构件在弯矩作用下，截面中和轴的一侧受压，另一侧受拉，仅在受拉区配置纵向受力钢筋的截面称为单筋截面；受拉区和受压区都配置纵向受力钢筋的截面称为双筋截面。（a）单筋截面（b）双筋截面4.1受弯构件的截面形式及计算内容4.1.2受弯构件的计算内容受弯构件在弯矩和

2、剪力共同作用下，其破坏有两种可能：一种破坏主要是由弯矩作用引起的，破坏时截面大致与构件的纵轴线垂直正交，称为正截面破坏；另一种破坏主要是由弯矩和剪力共同作用引起的，破坏时截面与构件的纵轴线成一定角度斜向相交，称为斜截面破坏。（a）正截面破坏（b）斜截面破坏4.1受弯构件的截面形式及计算内容4.1.2受弯构件的计算内容钢筋混凝土受弯构件设计通常包括以下内容：（1）正截面受弯承载力计算——按控制截面的弯矩设计值M，计算确定截面尺寸和纵向受力钢筋；（2）斜截面受剪承载力计算——按受剪控制截面处的剪力设计值V，计算确定箍筋和弯起钢筋的数量，以上两项属

3、于构件承载能力极限状态的设计范畴；（3）钢筋布置——为保证钢筋与混凝土的粘结，并使钢筋充分发挥作用，根据荷载产生的弯矩图和剪力图确定钢筋的布置；（4）根据其使用条件还需要进行挠度变形和裂缝宽度的验算，以保证适用性和耐久性的要求，这属于构件正常使用极限状态的设计范畴；（5）绘制施工图。对于混凝土结构和构件设计，通常先按承载能力极限状态进行结构构件的设计，再按正常使用极限状态进行验算。4.2受弯构件的基本构造要求4.2.1板的构造要求板内配筋一般有纵向受力钢筋和分布钢筋两种。板的配筋构造要求4.2受弯构件的基本构造要求4.2.1板的构造要求（1）

4、钢筋直径通常为6~12mm，板厚度较大时，钢筋直径可用14~18mm；（2）受力钢筋直径的间距：当板厚≤150mm时，应在70~200mm之间；当板厚>150mm时，不宜大于1.5，且不宜大于250mm；（3）垂直于受力钢筋的方向应布置分布钢筋，以便将荷载均匀地传递给受力钢筋，并便于在施工中固定受力钢筋的位置，同时也可抵抗温度和收缩等产生的应力。（4）板的混凝土最小保护层厚度是指最外层钢筋边缘至板边混凝土表面的距离c，其值应满足《规范》中最小保护层厚度的规定，也不应小于受力钢筋直径d。受力钢筋的形心至截面受压混凝土边缘的距离称为截面有效高度，

5、取为h0=h－c－d/2，其中d为受力钢筋直径。4.2受弯构件的基本构造要求4.2.2梁的构造要求1梁的截面尺寸矩形截面的宽度b及T形截面的腹板宽度b取为120mm、150mm、180mm、200mm、220mm、250mm，250mm以上以50mm为模数递增。梁高h常取为250mm、300mm、350mm、400mm、…、800mm以50mm递增；800mm以上则以100mm递增。梁的高度h通常可由跨度l决定，梁高与跨度之比h/l称为高跨比。肋形楼盖的主梁高跨比h/l一般为1/8~1/12，次梁为1/15~1/20，独立梁不小于1/15（简

6、支）和1/20（连续）。对于一般铁路桥梁为1/6~1/10，公路桥梁为1/10~1/18。梁的高度与宽度（T形梁为腹板宽度）之比h/b，对矩形截面梁一般取h/b=2~3.5，对T形截面梁取h/b=2.5~4.0。在预制的薄腹梁中，其高度与腹板宽度之比有时可达6左右。4.2受弯构件的基本构造要求4.2.2梁的构造要求2梁的钢筋梁内的钢筋有纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋和架立钢筋等。梁内钢筋布置4.2受弯构件的基本构造要求4.2.2梁的构造要求2梁的钢筋（1）纵向受力钢筋纵向受力钢筋的直径通常采用10~32mm，常用的直径为12、14、16、18、

7、20、22、25、28mm。当梁高h≥300mm时，受力钢筋直径不应小于10mm；当梁高h＜300mm时，其直径不宜小于8mm；同一截面一边的受力钢筋直径一般不要超过两种，直径差应不小于2mm，以便于识别，但也不宜超过4~6mm。伸入梁支座范围内的纵向受力钢筋不应少于2根。4.2受弯构件的基本构造要求4.2.2梁的构造要求2梁的钢筋（1）纵向受力钢筋梁上部纵向钢筋的净间距不应小于30mm和1.5d；梁下部纵向钢筋的净间距不应小于25mm和d。下部纵向钢筋应尽可能布置成一层，如与根数较多，也可排成两层，当下部纵向钢筋多于两层时，两层以上钢筋水平

8、方向的中距应比下面两层的中距增大一倍；各层钢筋之间的净间距不应小于25mm和d，d为纵向钢筋的最大直径。当钢筋排成两层或多于两层时，要避免上下钢筋互相错位，以免使混