雙筋T形梁正截面承載力計(jì)算與設(shè)計(jì)

1、雙筋形梁正截面承載力計(jì)算與設(shè)計(jì)許雪靜鄭舜云（鄭州大學(xué)河南鄭州）摘要：形梁受壓區(qū)高度大于單筋形截面適筋梁的最大受壓區(qū)高度，在梁的截面尺寸受到限制時(shí)，可按雙筋形截面梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。雙筋形截面梁的設(shè)計(jì)方法在高等教育教科書中并未深入闡述，但其在實(shí)際工程中的應(yīng)用十分廣泛，故筆者歸納了雙筋形截面梁的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。關(guān)鍵詞：雙筋形截面梁：相對(duì)受壓區(qū)高度；截面設(shè)計(jì)中圖分類號(hào)：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào)：（）基本假定式中：，一鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；廣形截面上部的寬度；一彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；相對(duì)受壓區(qū)高度。（）若。曲，該截面為類形截面，將截面受壓區(qū)等效為圖（）圖（）。第一部分相當(dāng)于受壓翼緣挑出部分（）混凝土與其余部分受拉鋼筋

2、。組成的受彎承載力為。；第二部分相當(dāng)于的雙筋矩形截面部分所承擔(dān)的彎矩：，及相對(duì)應(yīng)的受拉鋼筋。正截面受彎承載力計(jì)算可采用以下基本假定：（）平截面假定；（）混凝土受壓應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系采用拋物線上升段和直線水平段的形式；（）鋼筋受拉應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系采用理想彈性和理想塑性的雙直線；（）不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度，受拉區(qū)開裂后拉力全部由受拉鋼筋承擔(dān)。雙筋形梁設(shè)計(jì)計(jì)算方法當(dāng)形梁在設(shè)計(jì)計(jì)算中受壓區(qū)高度大于單筋形截面適筋梁的最大受壓區(qū)高度，即聾。砒時(shí)（為混凝土的受壓區(qū)高度，為界限受壓高度，靠為相對(duì)界限受壓區(qū)高度，。為相對(duì)受壓區(qū)高度）需配置受壓鋼筋。截面設(shè)計(jì)時(shí)將雙筋形截面等效為一個(gè)雙筋矩形截面和兩個(gè)翼緣疊加。工程設(shè)計(jì)中，

3、受彎構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算分為截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核兩種情況。雙筋形截面設(shè)計(jì)（情況一）已知截面設(shè)計(jì)彎矩，形截面尺寸，、，材料強(qiáng)度、構(gòu)件安全等級(jí)，要求計(jì)算截面所需受壓鋼筋。、受拉鋼筋截面面積。設(shè)計(jì)步驟如下：（）判別截面類形。若。曲，為類形截面，設(shè)計(jì)方法與單筋矩形截面類似，無需配置受壓鋼筋。由平衡條件列公式（）、（）求出。功：。經(jīng)獷可囫訂丑圖（）“】?。鹤?？世圖必圖圖雙筋形截面的分解由截面平衡條件可得基本公式為：。：，（）（一）（）（）二。鈾（下）。（辜）一一卜一一一（）若雙筋矩形截面的（鈾，則截面超筋，需要在受壓區(qū)設(shè)置受壓鋼筋。為了充分利用混凝土使截面設(shè)計(jì)更經(jīng)一一卜一一一一卜一卜一一一十卜較低反應(yīng)熱

4、較大所以醌甲基化合物中氧原子與鍵上硅原子結(jié)合時(shí)，這一路徑為該反應(yīng)的最佳路徑。再比較醌甲基化合物中氧原子與鍵上硅原子成鍵和醌甲基化合物中氧原子與鍵上硅原子成鍵兩路經(jīng)我們知道醌甲基化合物中氧原子與鍵上硅原子成鍵過程雖然能壘有點(diǎn)高，但是反應(yīng)熱比較低，（如表），所以醌甲基化合物中氧原子與鍵上硅原子成鍵這一路徑最占優(yōu)勢(shì)。也可以推測(cè)出鍵比鍵活潑。結(jié)論【】，一，【，本文中我們研究了在單壁碳硅納米管表面吸附醌甲基化合物的反應(yīng)路徑。在這里共研究了四條反應(yīng)路徑，分別計(jì)算了每條反應(yīng)路徑的活化能和反應(yīng)熱，通過比較各路程的活化能和反應(yīng)熱，我們推斷出醌甲基化合物中氧原子與鍵上硅原子成鍵這一路徑最占優(yōu)勢(shì)，也知道了鍵比鍵活潑

5、。參考文獻(xiàn)：，【】，。萬方數(shù)據(jù)濟(jì)，令§。，則。（擴(kuò)睪）麓（）二，：！堡鰱一（）求雙筋矩形截面純鋼筋部分彎矩，：。一：，產(chǎn)，（。）故雙筋形截面手拉鋼筋截面面積。毋虬（）適用條件。由于純鋼箴部分不影響破壞形態(tài)雙筋形截面受彎的破壞形態(tài)僅與單筋截面部分有關(guān)，因此，為防止發(fā)生超筋破壞，僅需控制單筋截面部分不發(fā)生超筋即可。（缸。鈾氣上述計(jì)算所得僅為計(jì)算配筋結(jié)果，接下來還需進(jìn)行合適的鋼筋直徑和根數(shù)的選擇，以獲得實(shí)際配筋結(jié)果，通常實(shí)際配筋與計(jì)算配筋而積差值宜控制在內(nèi)，且選擇鋼筋直徑和根數(shù)時(shí)應(yīng)注意滿足有關(guān)構(gòu)造要求。雙篾形截面設(shè)計(jì)（情況二）已知截面設(shè)計(jì)彎矩，形截面尺寸，、，、，材料強(qiáng)度、，構(gòu)件安全等級(jí)，

6、且給定了受壓鋼筋。要求計(jì)算所需受拘鋼筋。此時(shí)未知數(shù)僅有和。可直接由基本公式求解。設(shè)計(jì)步驟如下：（）由給定的；求純鋼筋截面承擔(dān)的彎矩和所需受拉鋼筋虬。（。）！“；（）求單筋截面承擔(dān)的彎矩。和所需的受拉鋼筋。，（）（曠睪），絲掣翼緣部分混凝土承擔(dān)的彎矩：【單筋截面承擔(dān)的彎矩：一，（）（一睪）。（。）萬方數(shù)據(jù)計(jì)算產(chǎn)；等如果；，即可求得§，即；瓦。且。相應(yīng)“單筋矩形”截面所需受拉鋼筋。為：廬型荽選（）求雙筋形截面總受拉鋼筋面積。吐（）檢查適用條件如果爭(zhēng)或艫。，說明給定的受壓鋼筋。不足，會(huì)形成超筋截面破壞，此時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)到情況一，按均未知的雙筋截面設(shè)計(jì)。截面復(fù)核實(shí)際工程中經(jīng)常遇到已建成或已完成的設(shè)計(jì)

7、，截面尺寸、材料強(qiáng)度、鋼筋直徑與根數(shù)已確定。要求計(jì)算構(gòu)件的極限承載力，或復(fù)核構(gòu)件的安全性等，屬于復(fù)核型問題。已知截面設(shè)計(jì)彎矩，形截面尺寸，（），材料強(qiáng)度、，受壓鋼筋截面面積。受拉鋼筋截面面積。，構(gòu)件安全等級(jí)，試計(jì)校核截面是否滿足承載力要求。由于截面同時(shí)配置受拉、受壓鋼筋，故該截面為類形截面。截面承載力由三部分組成：翼緣部分混凝土承擔(dān)的彎矩：。（）（）二單筋截面承擔(dān)的彎矩：蚰磕（）純鋼筋截面承擔(dān)的彎矩，：產(chǎn)。（。）截面所承受的總彎矩，。，為保證構(gòu)件安全，截面所能承受的荷載最大值不宜大于構(gòu)件彎矩設(shè)計(jì)值。參考文獻(xiàn)：】劉立新，葉燕華混凝土結(jié)構(gòu)原理第二版【武漢理工大學(xué)出版社，（）：】沈薄生，粱興文。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第四版】高等教育出版社，（）【】中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一仇，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范【北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，作者簡(jiǎn)介：許雪靜（一），女，福建人，拳科學(xué)歷，土木工程專業(yè)