2019 第四章受弯构件正截面受力性能ppt课件.ppt

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1、第四章受弯构件正截面受力性能混凝土结构基本原理一、工程实例梁板结构挡土墙板梁式桥一、工程实例主要截面形式归纳为箱形截面T形截面倒L形截面I形截面多孔板截面槽形板截面T形截面二、受弯构件的配筋形式弯筋箍筋PP剪力引起的斜裂缝弯矩引起的垂直裂缝架立三、截面尺寸和配筋构造1.梁净距25mm钢筋直径dcccbhc25mmdh0=h-35bhh0=h-60净距30mm钢筋直径d净距30mm钢筋直径d三、截面尺寸和配筋构造1.板hh0c15mmd分布钢筋板厚的模数为10mm四、受弯构件的试验研究1.试验装置P荷载分配梁L数据采集系统外加荷载L/3L/3试

2、验梁位移计应变计hAsbh0四、受弯构件的试验研究2.试验结果LPL/3L/3MIcsAstyfyAsMIIIc(c=cu)(Mu)当配筋适中时----适筋梁的破坏过程四、受弯构件的试验研究2.试验结果适筋破坏四、受弯构件的试验研究2.试验结果LPL/3L/3MIcsAst

3、程四、受弯构件的试验研究2.试验结果超筋破坏四、受弯构件的试验研究2.试验结果LPL/3L/3MIcsAst

4、在一种平衡破坏。其破坏特征是钢筋屈服的同时，混凝土压碎，是区分适筋破坏和超筋破坏的定量指标四、受弯构件的试验研究2.试验结果最小配筋率结论三在适筋和少筋破坏之间也存在一种“界限”破坏。其破坏特征是屈服弯矩和开裂弯矩相等，是区分适筋破坏和少筋破坏的定量指标五、受弯构件正截面受力分析1.基本假定平截面假定----平均应变意义上LPL/3L/3asAsctbhAs’as’ydytbss’cnh0(1-n)h0h0五、受弯构件正截面受力分析1.基本假定混凝土受压时的应力-应变关系u0ocfcc22),50(6012=³--=nnfncu

5、时，取当五、受弯构件正截面受力分析1.基本假定钢筋的应力-应变关系sss=Essysufy同时还假定忽略受拉区混凝土的拉力2受力分析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应变图应力图对各阶段和各特征点进行详细的截面应力—应变分析：yMyfyAsIIaMsAsIIsAsMIcmaxMufyAs=ZDxfIIIaMfyAsIIIsAstmaxMcrIaftkZx0—实际受压区高度x—计算受压区高度，x=0.8x0。DDDMuMuMuAsfyAsfyAsfy实际应力图理想应力图计算应力图x0x0x3等效矩形应力图或六单筋

6、矩形截面受弯构件正截面承载力计算1基本公式与适用条件DAsfy计算应力图x引入相对受压区高度也可表为:或M——弯矩设计值。h0——截面有效高度,h0=h–as单排布筋时as=35mm,双排布筋时as=60mm要保证设计成适筋梁，则：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不小于同样截面尺寸的素砼梁确定的。C35C40minmaxAs,min=minbhmin=0.15%...min=0.2%...max——最大配筋率,是适筋梁与超筋梁的界限配筋率.适筋梁和超筋梁的本质区别是受拉钢筋是否屈

7、服。钢筋初始屈服的同时,压区砼达到极限压应变是这两种破坏的界限。2.界限受压区高度cuyxnbh0平衡破坏适筋破坏超筋破坏等效矩形应力图形系数2.界限受压区高度cuyxnbh0平衡破坏适筋破坏超筋破坏适筋梁平衡配筋梁超筋梁截面设计：截面校核：As=?bh,fc,fy,M已知：求：bh,fc,fy,As已知：Mu=?求：七基本公式的应用1.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步尺寸由受力特性及使用功能确定材性由基本公式,求x验算公式的适用条件xxb(b)由基本公式求As选择钢筋直径和根数,布置钢筋2.截面校核：

8、求x(或)验算适用条件求Mu若MuM，则结构安全当<min当x>xbMu=Mcr=m