第3章 受弯构件正截面的性能与设计ppt课件.ppt

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1、受弯构件正截面的性能与设计第三章1主要内容及基本要求1.熟练掌握适筋梁正截面受弯三个受力阶段的概念,包括截面上应力与应变的分布、破坏形态、纵向受拉钢筋配筋百分率对破坏形态的影响、三个工作阶段在混凝土结构设计中的应用等。 2.掌握混凝土构件正截面承载力计算的基本假定及其在受弯构件正截面受弯承载力计算中的应用。 3.熟练掌握单筋、双筋矩形与T形截面受弯构件正截面受弯承载力的计算方法,配置纵向受拉钢筋的主要构造要求。2内容提要:叙述构件在弯矩作用下正截面承载力试验分析的过程,对各个阶段构件截面上的应力-应变关系进行分析

2、,从而提出受弯构件正截面承载力的计算公式。学习重点:受弯构件的试验方法和试验现象;计算公式的建立。学习难点:相对受压区高度;公式的适用条件。3第三章受弯构件正截面承载力计算4-1受弯构件概述4-2试验研究分析4-3受弯构件正截面承载力计算4-4单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算4-5双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算4-6T形截面受弯构件正截面承载力计算44-1受弯构件概述承受弯矩M和剪力V共同作用的构件,主要产生弯曲变形。受力特点5常见受弯构件实例6截面形式和钢筋布置7梁中常见配筋8受弯构件的两类破坏1、正

3、截面受弯破坏由弯矩引起的破坏,破坏形态与梁的纵轴垂直,称为正截面破坏。2、斜截面受剪破坏由弯矩和剪力共同引起的破坏,其破坏截面为倾斜的称为斜截面破坏。▲混凝土受弯构件设计,要进行正截面和斜截面承载力的计算。即分别进行:纵向受拉筋和箍筋(或弯起筋)的计算91、试验准备为了排除剪力的影响,采用图示的试验试件及试验装置。   试件中部1/3区段为纯弯段,不设箍筋。两端1/3区段为剪弯段,设置箍筋。试件两端和中央放置百分表测量支座的沉降和跨中的挠度。4-2试验研究分析一、梁的受力分析10112、试验过程试验采用逐级加荷的

4、方式,每加一次,停一分钟,再加。3、试验结果分析一、梁的受力分析适筋梁受弯试验弯矩与挠度曲线截面应变分布规律钢筋应力与M的关系曲线梁的受力工作可分为三个阶段,分别是弹性阶段,裂缝开展阶段和破坏阶段。12二、梁正截面工作的三个阶段13这个阶段是荷载施加的初期,由于荷载不大,混凝土处于弹性工作阶段,应力—应变成正比。截面应力分布图形为三角形,符合平截面假定。第Ⅰ阶段:弹性阶段εtuMcrσsAsσsAsεtuMcrσsAsσsAs第Ⅰ阶段末期,截面弯矩达到开裂弯矩Mcr,进入开裂临界状态,受拉区的应力图形由于塑性的发

5、展,转变为曲线形式。而压区的砼仍然处于弹性阶段,应力图形为三角形。末期称为Ⅰa。14阶段ⅡAsAsMcr

6、合平截面假定。当钢筋应力达到屈服强度fy的瞬间,我们称为Ⅱa阶段,此时截面弯矩称为屈服弯矩My。第Ⅱ阶段:裂缝开展阶段阶段ⅡAsAsMcr

7、宣告破坏,此时称为Ⅲa阶段,对应的截面弯矩称为极限弯矩Mu。第Ⅲ阶段:破坏阶段εcu>εyMy

8、缘的内侧受拉区前期为直线,后期为有上升段的曲线,应力峰值不在受拉区边缘大部分退出工作绝大部分退出工作纵向受拉钢筋应力σs≤20~30kN/mm220~30kN/mm2<σs

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