鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段(2)ppt課件_第1頁
鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段(2)ppt課件_第2頁
鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段(2)ppt課件_第3頁
鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段(2)ppt課件_第4頁
鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段(2)ppt課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩43頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、43、鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段的、鋼筋混凝土梁正截面受力過程三個階段的應(yīng)力形狀與設(shè)計有何關(guān)系?應(yīng)力形狀與設(shè)計有何關(guān)系? 加荷初期,梁截面承當(dāng)?shù)膹澗剌^小,資料近似處于彈性階段,在第一階段末即a階段,由于受拉邊緣應(yīng)變曾經(jīng)到達(dá)了混凝土的極限拉應(yīng)變,構(gòu)件截面處于將要開裂而還沒有開裂的極限形狀。此時的截面應(yīng)力分布圖形是計算開裂彎矩 的根據(jù)。第階段是構(gòu)件帶裂痕任務(wù)階段,在這個階段由于裂痕不斷出現(xiàn)和開展,相應(yīng)截面的混凝土不斷退出任務(wù),引起截面剛度明顯降低。其應(yīng)力分布圖形是受彎構(gòu)件正常運用極限形狀驗算的根據(jù)。當(dāng)彎矩增大到一定程度時,裂痕截面中的鋼筋將首先到達(dá)屈服強度,其后應(yīng)變在彎矩根本不增大的情況下

2、繼續(xù)增長,帶動裂痕急劇開展,受壓混凝土高度不斷減小,當(dāng)受壓區(qū)邊緣混凝土纖維達(dá)crM 到極限壓應(yīng)變時,被壓碎而失去承載才干。所以第三階段末截面應(yīng)力分布圖形那么是受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計算的根據(jù)。44、什么是梁的配筋率?配筋率對梁破壞形狀、什么是梁的配筋率?配筋率對梁破壞形狀有什么影響?有什么影響? 配筋率是指受拉鋼筋截面面積與梁截面有效面積bh0之比見圖4-1,即 5-1 式中 受拉鋼筋截面面積; 梁截面寬度; 梁截面有效高度, ; 圖5-1 截面配筋率 梁截面高度; 縱向受拉鋼筋合力點至截面受拉邊緣間隔 0bhAssAb0hsahh0hsa 隨著配筋率不同,鋼筋混凝土梁能夠出現(xiàn)下面三種不同的

3、破壞形狀: 1適筋破壞形狀 適筋梁從開場加荷直至破壞,截面的受力過程閱歷了三個階段。這種適筋梁的破壞特點是:受拉鋼筋首先到達(dá)屈服強度,維持應(yīng)力不變而發(fā)生顯著的塑性變形,直到受壓區(qū)邊緣纖維的應(yīng)變到達(dá)混凝土彎曲受壓的極限壓應(yīng)變時,受壓區(qū)混凝土被壓碎,截面即告破壞,其破壞類型屬延性破壞。實驗闡明,適筋梁在從受拉鋼筋開場屈服到截面完全破壞的這個過程中,雖然截面所能承當(dāng)?shù)膹澗靥砑由跷?,但接受變形的才干卻較強,截面的塑性轉(zhuǎn)動較大,即具有較好的延性,使梁在破壞時裂痕開展較寬,撓度較大,而具有明顯的破壞預(yù)兆圖4-2a。 除此之外,鋼筋和混凝土這兩種資料的強度都能得到充分利用,符合平安、經(jīng)濟(jì)的要求,故在實踐工程

4、中,受彎構(gòu)件都應(yīng)設(shè)計成適筋梁。 2 超筋破壞形狀 配筋率過大的梁稱為“超筋梁。實驗闡明,由于超筋梁內(nèi)鋼筋配置過多,抗拉才干過強,當(dāng)荷載加到一定程度后,在鋼筋的拉應(yīng)力尚未到達(dá)屈服強度之前,受 圖5-2 梁的三種破壞形式(a)少筋破壞 (b)適筋破壞 (c)超筋破壞 壓區(qū)混凝土已先被壓碎,致使構(gòu)件破壞圖5-2b。由于超筋梁在破壞前鋼筋尚未屈服而仍處于彈性任務(wù)階段,裂痕開展不寬,延伸不高,梁的撓度較小。由于它在沒有明顯預(yù)兆的情況下忽然破壞,故其破壞類型屬脆性破壞。超筋梁雖然配置有很多受拉鋼筋,但其強度不能充分利用,這是不經(jīng)濟(jì)的,同時破壞前又無明顯預(yù)兆,所以在實踐工程中應(yīng)防止設(shè)計成超筋梁。 3 少筋破

5、壞形狀 圖5-3 表示圖配筋率過低的梁稱為“少筋梁。這種梁在開裂以前受拉區(qū)的拉力主要由混凝土承當(dāng),鋼筋承當(dāng)?shù)睦φ己苌僖徊糠帧5搅说陔A段末,受拉區(qū)一旦開裂,拉力就幾乎全部轉(zhuǎn)由鋼筋承當(dāng)。由于鋼筋數(shù)量太少,使裂痕截面的鋼筋拉應(yīng)力急劇增至超越屈服強度而進(jìn)入強化階段,此時鋼筋塑性伸長已很大, 裂痕開展過寬,梁將嚴(yán)重下垂,即使受壓區(qū)混凝土?xí)何磯核?,但過大的變形及裂痕曾經(jīng)不適于繼續(xù)承載,從而標(biāo)志著梁的破壞圖5-2c,在個別情況下,鋼筋甚至能夠被拉斷。上述破壞過程普通是在梁出現(xiàn)第一條裂痕后忽然發(fā)生,所以也屬脆性破壞。因此,少筋梁也是不平安的。少筋梁雖然配了鋼筋,但不能起到提高純混圖5-3 表示圖00M 凝土

6、梁承載才干的作用,同時,混凝土的抗壓強度也不能充分利用,在實踐工程設(shè)計中也應(yīng)防止。不同配筋量梁的 關(guān)系如圖5-3所示。 00M45、現(xiàn)行、現(xiàn)行是如何確定適筋梁的最小配是如何確定適筋梁的最小配筋率的?單筋矩形截面梁防止少筋破壞的筋率的?單筋矩形截面梁防止少筋破壞的公式有哪些?公式有哪些? 從實際上講梁的最小配筋率應(yīng)為鋼筋混凝土梁在正截面受彎承載力計算值 等于同樣截面、同一等級的純混凝土梁的正截面開裂彎矩標(biāo)推值 時破壞的配筋率,經(jīng)過公式推導(dǎo)得 0.34 。中給出的 除了按上述原那么進(jìn)展計算外,還思索了強度、收縮應(yīng)力和構(gòu)造要求以及以往的設(shè)計閱歷。 設(shè)計時,為防止設(shè)計成少筋梁,單筋矩形截面梁根本公式的

7、適用條件為: 5-2 當(dāng) 時,應(yīng)按 = 配筋。sAbhAsminminsAminsAsAminsAuMcrMminytffmin46、如何了解受彎構(gòu)件正截面承載力計算的四、如何了解受彎構(gòu)件正截面承載力計算的四個根本假定?個根本假定? 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算方法采用以下四項根本假定: 1假定截面應(yīng)變堅持平面平截面假定。構(gòu)件的正截面在梁彎曲變形以后仍堅持一平面,即截面上的應(yīng)變沿梁的高度堅持線性分布。 實驗研討闡明,對構(gòu)件的受壓區(qū)來說,從加載到破壞,混凝土的應(yīng)變均為圖5-4 混凝土應(yīng)力-應(yīng)變設(shè)計曲線 直線變化,是符合平截面假定的。對于受拉區(qū)來講,從第二階段開場,即裂痕出現(xiàn)以后,原來的截面

8、裂開為二,嚴(yán)厲說是不符合平截面假定的。但假設(shè)受拉的應(yīng)變是采用跨過幾條裂痕的長標(biāo)距量測時,那么混凝土和鋼筋的變形是協(xié)調(diào)的,其平均應(yīng)變是根本符合平截面假定的。同時平截面假定也是簡化計算的一種手段。 2不思索受拉區(qū)混凝土的抗拉強度,即以為拉力全部由受拉鋼筋承當(dāng)。 從第三階段末的截面應(yīng)力形狀看,在中和軸附近,還有部分混凝土承當(dāng)拉力,但與鋼筋承當(dāng)?shù)睦褪軌簠^(qū)混凝土承當(dāng)?shù)膲毫ο啾纫〉亩?,且合力作用點距中和軸很近,這部分拉力對構(gòu)件截面的抗彎承載力的奉獻(xiàn)很小,因此可忽略不計。 3混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系不思索下降段,而采用如圖4-4所示理想化曲線。 混凝土受壓的應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€的數(shù)學(xué)表達(dá)式較為復(fù)雜,不方便工

9、程設(shè)計計算,我國在分析了各國規(guī)范所采用的混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線和有關(guān)實驗研討結(jié)果之后,將混凝土軸心受圖5-5 鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變設(shè)計曲線 壓的應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€簡化為圖示的兩段式,即在到達(dá)最大應(yīng)力 及對應(yīng)的 之前,假定曲線為二次拋物線,并取 圖4-5 鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變設(shè)計曲線而在超越 之后,假定應(yīng)力 堅持不變。根據(jù)我國對受彎構(gòu)件及大偏心受壓構(gòu)件的實測結(jié)果,當(dāng)把截面受壓邊緣的混凝土極限壓應(yīng)變?nèi)?時,計算與實測結(jié)果符合情況最好。選取這種曲線外形不會影響正截面抗彎承載力的計算精度,但卻大大簡化計算過程 。00002. 00000033. 0cu 4鋼筋應(yīng)力 取等于鋼筋應(yīng)變 與其彈性模量的 乘積,但不得大于其

10、強度設(shè)計值 ,受拉鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01,這實踐上是給出了正截面到達(dá)承載力極限形狀的另一個標(biāo)志。其簡化的應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖5-5所示。這一規(guī)定,對有屈服點的鋼筋,它相當(dāng)于鋼筋應(yīng)變進(jìn)入了屈服臺階;對沒有屈服點的鋼筋,那么是限制它的強化程度。另一方面,該規(guī)定也要求縱向受拉鋼筋的均勻伸長率不得小于0.01,以保證構(gòu)造構(gòu)件和正截面具有必要的延性。sssEyf47、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算時,、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算時,受壓混凝土等效應(yīng)力圖形是如何簡化計算的?受壓混凝土等效應(yīng)力圖形是如何簡化計算的? 受彎構(gòu)件受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)力分布圖,實際上可根據(jù)平截面假定得出每一纖維的應(yīng)變值

11、,再由混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線中找到相應(yīng)的壓應(yīng)力值,從而可以求出壓區(qū)混凝土的應(yīng)力分布圖。但這個過程相當(dāng)煩瑣,為了簡化計算,采用以等效矩形應(yīng)力圖形來替代壓區(qū)混凝土實際應(yīng)力圖形。等效換算的原那么是: 1合力大小不變,即圖5-6 等效矩形應(yīng)力圖的換算 等效矩形應(yīng)力圖的形心位置與實際應(yīng)力圖形的形心位置一樣。 圖5-6 等效矩形應(yīng)力圖的換算詳細(xì)方法如圖5-6所示,根據(jù)等效原那么,計算時假定等效矩形應(yīng)力圖形的換算高度為 ,程度方向換算長度為 ,其中: 為矩形應(yīng)力圖的換算高度與 曲線中峰制值應(yīng)力 的比值; 為矩形應(yīng)力圖的換算長度與中和軸高度 的比值。 由上圖可知,假設(shè)為實際應(yīng)力圖形中拋物線段部分的長度,為其矩形線

12、段的長度,那么有0101x11)(0cf0 x 5-3 5-4 實際應(yīng)力圖形中混凝土壓應(yīng)力的合力為: 5-5 混凝土壓應(yīng)力合力作用點至截面受壓邊的間隔可按求凈面積矩的方法求得: 000033200033.0002.0 xxxOAcu00003313)33201 ()1 (xxxABcubxbxbxDDD00000021798. 03313332032 5-6 那么 由矩形應(yīng)力分布圖形的面積求得混凝土壓應(yīng)力合力值: 5-7 那么 5-800000000000412. 0798. 0)331321(3313)3320833313)(332032(21xbxxxbxxxbx824. 01bxbxD0

13、010101824. 0bxbx00100824. 0798. 0968. 0824. 0798. 01 為簡化計算,建議采用: 。 所以對于普通混凝土,等效矩形應(yīng)力圖形的中和軸高度為,其最大應(yīng)力值取 。 對高強混凝土,在實驗分析的根底上,對 及 值按以下方法確定:當(dāng) 時 , ;當(dāng) 時, ,其間的 及 按直線內(nèi)插法取用。 8 . 010 . 11cf10112,/50mmNfkcu8 . 010 . 112,/80mmNfkcu74. 0194. 011148、受彎構(gòu)件正截面承載力表格計算法中引入、受彎構(gòu)件正截面承載力表格計算法中引入的的 和和 兩個參數(shù),能否有明確的物理意義?兩個參數(shù),能否有

14、明確的物理意義? 受彎構(gòu)件正截面承載力根本公式為: 5-9 5-10 在進(jìn)展正截面設(shè)計時,必需求解一元二次方程,雖然不困難,但畢竟煩瑣費時,為了簡化計算,引入 和 ,那么上述根本公式簡化為: 5-11 5-12ss)5 . 01 ()2(20101bhfxhbxfMcc)5 . 01 ()2(00hAfxhAfMsysy)5 . 01 (s5 . 01scsfbhM201sysAfhM0 系數(shù) 和 具有明確的物理意義。假設(shè)將公式 與資料力學(xué)中勻質(zhì)彈性資料矩形截面梁的強度公式 相比較便可看出, 相當(dāng)于鋼筋混凝土梁的截面抵抗矩,因此可以將系數(shù) 稱為“截面抵抗矩系數(shù)。勻質(zhì)彈性資料矩形截面梁的截面抵抗

15、矩系數(shù)為定值 ;而鋼筋混凝土梁的 那么隨著 或配筋率 的變化而變化。在適筋梁范圍內(nèi), 或 越大, 也越大,截面的抗彎承載力越高。從公式 可以看出, 相當(dāng)于截面的內(nèi)力臂,因此 稱為“內(nèi)力臂系數(shù),它同樣隨著 而變化, 越大, 越小。 由于 和 都是 的函數(shù),因此可以將它們之間的數(shù)值關(guān)系用表格表示,方便設(shè)計時查用。sscsfbhM201612bhWM20bhss61sssysAfhM00hsssss49、受彎構(gòu)件正截面承載力缺乏時,可采取哪、受彎構(gòu)件正截面承載力缺乏時,可采取哪些措施來提高?其中哪些措施最為有效?些措施來提高?其中哪些措施最為有效? 從單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算公式 5-1

16、3 可見,影響截面抗彎承載力的有 、 、 、 和 等幾個主要要素。顯然當(dāng)構(gòu)件抗彎承載力缺乏時,可以增大這些參數(shù),但是不同要素對提高抗彎承載力的效果是不一樣的。 假設(shè)鋼筋面積 不變,提高鋼筋強度將使受壓區(qū)面積和高度加大,內(nèi)力臂稍有減少,或者在其他條件不變的情況下單純增大鋼筋面積,由于受壓區(qū)高度增大,內(nèi)力臂略有減少。因此截面的抗彎承載力不能完全隨鋼筋強度的提高和面積的增大而按比例增大,但增大的效果相當(dāng)明顯。另外,在采用等級偏高的鋼筋時,為 )5 . 01 ()5 . 01 (0201hAfbhfMsycb0hcfyfsAsA 了承當(dāng)一樣的彎矩,受拉鋼筋的面積自然可以按比例相應(yīng)減少。但截面剛度有所下

17、降,裂痕寬度有所增大,因此應(yīng)留意能否還能滿足構(gòu)件的變形和裂痕寬度限制條件。有關(guān)研討計算闡明,當(dāng)混凝土強度提高一倍,受壓區(qū)高度將減小一半,但這時內(nèi)力臂和抗彎承載力增大缺乏10%。所以經(jīng)過提高混凝土的強度等級來增大抗彎承載力的效果是不大的。 在其他條件不變的條件下,將截面寬度增大一倍,那么由于受拉鋼筋面積不變,受壓區(qū)面積也不會改動。然而受壓區(qū)高度將因?qū)挾仍龃罅艘槐抖鴾p少一半,此時,內(nèi)力臂將隨之增大,但增大的幅度有限。所以從經(jīng)濟(jì)效果而論,添加寬度對提高截面抗彎承載力不可 但由于抗彎承載力 與截面有效高度 的平方成正比關(guān)系,假設(shè)在其他條件不變的情況下,將截面高度增大一倍,那么內(nèi)力臂和抗彎承載力可以添加

18、不只一倍。因此增大截面高度是提高截面抗彎承載力最有效的措施。M0h50、梁的正截面設(shè)計時,在什么情況下采用雙、梁的正截面設(shè)計時,在什么情況下采用雙筋梁?筋梁? 所謂雙筋梁是指在受拉區(qū)配置受拉鋼筋的同時,在受壓區(qū)配置鋼筋協(xié)助混凝土接受壓力的梁。在梁內(nèi)利用鋼筋來協(xié)助混凝土承當(dāng)壓力并不經(jīng)濟(jì),普通不宜采用。因此,只需在某些特殊情況下方采用雙筋梁。例如,當(dāng)構(gòu)件承當(dāng)?shù)膹澗剡^大,而截面尺寸受建筑凈空限制不能增大,混凝土強度等級也不宜再提高,采用單筋截面將無法滿足 的條件時,那么可思索采用雙筋梁。此外,設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)當(dāng)梁截面由于不同荷載組合而接受正負(fù)彎矩的情況下,亦可按雙筋截面計算。 x0hb51、雙筋矩形截面

19、梁中如何保證受壓鋼筋的應(yīng)力到達(dá)抗、雙筋矩形截面梁中如何保證受壓鋼筋的應(yīng)力到達(dá)抗壓強度設(shè)計值?壓強度設(shè)計值?為什么這樣規(guī)定?為什么這樣規(guī)定? 1雙筋矩形截面梁中,受壓鋼筋的壓應(yīng)力 到達(dá)抗壓強度 設(shè)計值的先決條件應(yīng)滿足: 或 5-14 其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應(yīng)力矩形圖形的重心。當(dāng)不滿足上式規(guī)定時,那么闡明受壓鋼筋的位置離中和軸太近,受壓鋼筋的應(yīng)變 太小,以致其應(yīng)力達(dá)不到抗壓強度設(shè)計值 。以上 為受壓鋼筋截面重心至混凝土受壓邊緣的間隔。 此外,必需留意,在計算中假設(shè)思索受壓鋼筋作用時,應(yīng)按規(guī)范規(guī)定,箍筋應(yīng)做成封鎖式,其間距不應(yīng)大于15dd為受壓鋼筋最小直徑,且不宜大于400mm。否那么,縱向

20、受壓鋼筋能夠發(fā)生縱向彎曲壓屈而向外凸出,引起維護(hù)層剝落甚至使受壓混凝土過早發(fā)生脆性破壞。syf x2sazsah0syf sa 2規(guī)范這樣規(guī)定是由于,根據(jù)平截面假定,可以求出當(dāng)混凝土強度等級不超越C50時,受壓鋼筋的應(yīng)力 5-15 普通熱軋鋼筋可取 ;當(dāng) 時,由上式可得 ,那么HPB235、HRB335、HRB400及RRB400級熱軋鋼筋均已受壓屈服,而其他種類的鋼筋能夠尚未受壓屈服;故規(guī)定 ,但不超越400 。由此也可推斷受壓鋼筋屈服,即應(yīng)滿足的條件為)18 .0(0033.00haEsssasMPE510205 . 0hasasMP396yyffaMP002sssahhax或52、雙筋矩

21、形截面梁在承載力復(fù)核時能夠產(chǎn)生、雙筋矩形截面梁在承載力復(fù)核時能夠產(chǎn)生哪幾種情況?哪幾種情況? 雙筋矩形截面梁在承載力復(fù)核:知截面尺寸b、h和資料強度等級以及As和As,需復(fù)核構(gòu)件正截面的受彎承載力,即求截面所能承當(dāng)?shù)膹澗亍?此時可首先由下式求得 。 5-16 當(dāng)符合2 時,可將x值代入下式,便可求得正截面承載力 。 5-17xsysycAfAfbxf1sax0hbuM)()2(001ssycuahAfxhbxfMM 假設(shè) ,那么近似的按下式計算 ,即 = 5-18 假設(shè) ,那么闡明已為超筋截面。對于已建成的構(gòu)造構(gòu)件,其承載力只能按 = 計算,此時,將 = 代入下式, 5-19 所得 即為此梁的

22、極限承載力。假設(shè)所復(fù)核的梁尚處于設(shè)計階段,那么應(yīng)重新設(shè)計防止設(shè)計成超筋梁。uM)(0ssyahAfx0hbx0hbx0hbM)()2(001ssycuahAfxhbxfMuMx2sa53、什么是、什么是T形截面受彎構(gòu)件?形截面受彎構(gòu)件?T形截面梁承載形截面梁承載力計算時,翼緣計算寬度如何取值?力計算時,翼緣計算寬度如何取值? T形截面受彎構(gòu)件是思索矩形截面受彎構(gòu)件在破壞時,受拉區(qū)混凝土曾經(jīng)開裂,裂痕截面處混凝土退出任務(wù),對截面抗彎承載力不起作用,而將受拉區(qū)混凝土挖去一部分,并把受拉鋼筋集中布置在肋內(nèi)而構(gòu)成的截面方式。所以,T形截面受彎構(gòu)件是指截面的幾何外形為T形,而且翼緣位于受壓區(qū),肋位于受拉

23、區(qū)的受彎構(gòu)件。 T形截面的受壓區(qū)翼緣寬度增大,將使受壓區(qū)高度x減小,內(nèi)力臂z增大,從而使截面的受彎承載力提高。但實驗及實際分析闡明:與肋部共同任務(wù)的翼緣寬度是有限的。T形梁受彎后,翼緣中的縱向壓應(yīng)力的分布是不均勻的如圖5-7所示,接近梁肋處翼緣中壓應(yīng)力較高,而離肋部越遠(yuǎn)翼緣壓應(yīng)力越小。 計算上為了方便,假定距肋部一定范圍以內(nèi)的翼緣全部參與任務(wù),而在這個范圍以外的部分,那么不參與受力。這個范圍稱為翼緣的計算寬度 。翼緣計算寬度 與翼緣傳送剪力的才干翼緣厚度、 梁的計算跨度 、受力情況等許多要素有關(guān),對翼緣計算寬度 的取值按表5-1中三項的最小值計。圖5-7 受壓翼緣壓應(yīng)力分布fbfbfh0lfb

24、考慮情況T形截面倒L形截面肋形梁(板)獨立梁肋形梁(板)按計算跨度 考慮按梁(肋)凈距 考慮按翼緣高度 考慮考慮 當(dāng) 當(dāng) 當(dāng)3/0l3/0l6/0l0sb 2/0sb 0l0sfh1 . 0/0hhf12fhb05. 0/1 . 00hhf12fhb6fhb5fhb05. 0/0hhf12fhbb5fhb54、T形截面受彎構(gòu)件設(shè)計計算時,應(yīng)如何判別形截面受彎構(gòu)件設(shè)計計算時,應(yīng)如何判別截面類型?截面類型? T形截面的類型是按中和軸的位置劃分的,當(dāng)中和軸在翼緣內(nèi),即 時為第一類T形截面,中和軸在梁肋內(nèi),即 時為第二類T形截面。設(shè)計計算中,不同情況下的知條件不同,因此判別方法也不同。對于截面設(shè)計問題

25、:假設(shè) 5-20 為第一類T形截面,否那么為第二類;對于截面復(fù)核問題:假設(shè) 5-21 為第一類T形截面,否那么為第二類。fhx fhx )2(01fffchhhbfM1ffcsyhbfAf55、為何第一類、為何第一類T形截面不用驗算形截面不用驗算 的條件,的條件,而要驗算而要驗算 ?在計算時?在計算時 為什么采用梁的為什么采用梁的肋部寬度肋部寬度 而不是用翼緣計算寬度而不是用翼緣計算寬度 ? T形截面承載力計算公式的適用條件,從總體上講仍是防止超筋破壞和少筋破壞。但對于第一類T形截面 而言,由于 ,普通 較小,故通常均可滿足 的條件,不用演算,但配筋率必需滿足 的條件。配筋率 ,而不是相對于

26、的配筋率,是由于 是根據(jù)素混凝土梁的破壞彎 矩與同樣截面鋼筋混凝土梁極限彎矩相等的條件得出的,而T形截面素混凝土梁的破壞彎矩比矩形截面素混凝土梁的破壞彎矩提高不多這是由于破壞彎矩與受拉區(qū)外形關(guān)系較大,而受壓區(qū)外形對之影響較小,為簡化計算并思索以往設(shè)計閱歷,此處 仍按矩形截面數(shù)值采用。 bminbfb0/0hhhxf0hhfbmin0bhAs0hbfminmin56、什么是深受彎構(gòu)件?其正截面承載力如何、什么是深受彎構(gòu)件?其正截面承載力如何計算?計算? 普通混凝土受彎構(gòu)件的跨高比 , 而 的簡支鋼筋混凝土單跨梁或多跨延續(xù)梁通稱為深受彎構(gòu)件。其中, 的簡支單跨梁和 的多跨延續(xù)梁稱為深梁。介于深梁和

27、普通梁之間的梁可稱為短梁。這里, 為梁的計算跨度; 為梁截面高度。深梁的受力特點是在荷載作用下除產(chǎn)生彎矩、剪力作用效應(yīng)外,荷載還經(jīng)過斜向短柱的斜壓作用直接傳到支座。 鋼筋混凝土深受彎構(gòu)件的正截面承載力按以下公式計算: 5-22 5-230 . 5/0hl0 . 5/0hl2/0hl5 . 2/0hl0lhMzAfsy)5 . 0(0 xhzd 5-24 當(dāng) 時,取內(nèi)力臂 式中 截面受壓區(qū)高度,當(dāng) 時,取 ; 截面有效高度: ,其中 為截面高度;當(dāng) 時,跨中截面 取 ,支座截面 取 ;當(dāng) 時, 按受拉區(qū)縱向鋼筋截面重心至受拉邊緣的實踐間隔取用。 hld004. 080. 0hl 006 . 0

28、hz x02 . 0 hx 02 . 0 hx 0hsahh0h2/0hlsah1 . 0sah2 . 02/0hlsa57、什么是雙向受彎構(gòu)件?如何計算雙向受彎、什么是雙向受彎構(gòu)件?如何計算雙向受彎構(gòu)件正截面承載力?構(gòu)件正截面承載力? 沿截面的兩個主軸平面均作用有彎矩的受彎構(gòu)件稱為雙向受彎構(gòu)件,或簡稱為斜彎構(gòu)件。 雙向受彎構(gòu)件的正截面受力性能分析和受彎承載力,當(dāng)內(nèi)、外彎矩作用平面相重合時,可按照單向受彎的根本假定和分析方法進(jìn)展計算。當(dāng)內(nèi)、外彎矩作用平面不相重合時,除進(jìn)展受彎承載力計算外,尚應(yīng)進(jìn)展剪扭承載力計算。但是,雙向受彎構(gòu)件彎矩作用平面是傾斜的,與截面主軸有一定夾角,因此中和軸也是傾斜的

29、,并隨截面方式和尺寸、資料強度、鋼筋數(shù)量和位置、以及荷載大小和方向而變化。因此,雙向受彎構(gòu)件的正截面受力分析和受彎承載力計算非常繁瑣。 1正截面受彎承載力的普通公式 對恣意截面、恣意配筋的雙向受彎構(gòu)件,根據(jù)根本假定,其計算簡圖如圖5-8所示。 根據(jù)截面軸向力平衡條件以及對軸和對軸的力矩平衡條件,正截面受彎承載力有以下普通計算公式: 圖5-8 雙向受彎構(gòu)件截面應(yīng)力及應(yīng)變分布 5-25 5-26 5-27 式中 、 分別為截面對X軸和Y軸的受彎承載力; 、 分別為第i根鋼筋應(yīng)力和面積,受壓為正,受拉為負(fù),序號 ; 011nisisicjmjcjAAsisinisimjcjcjcjuyxAxAM11

30、sisinisimjcjcjcjuxyAyAM11uxMuyMsisiA21,i 、 分別為第i根鋼筋形心到構(gòu)件截面形心軸Y軸和X軸的距 在Y軸右側(cè)及 在X軸上側(cè)時取為正號; 、 分別為第j塊混凝土單元應(yīng)力及面積,受壓時取為正號,受拉時取應(yīng)力為零,序號 ; 、 分別為第j塊混凝土單元形心到Y(jié)軸和X軸的間隔, 在 Y軸右側(cè)及 在X軸上側(cè)時取為正號; 受壓區(qū)邊緣至中和軸的間隔; 中和軸與形心軸X的間隔;sixsiycjcjAcjxcjynxnsixsiy21,jmcjxcjy 2正截面受彎承載力簡化計算 上述恣意截面、恣意配筋的雙向受彎構(gòu)件受彎承載力普通公式,在實踐設(shè)計計算時非常煩瑣,運用起來極其不便。規(guī)范對于集中配置受拉鋼筋的單筋矩形和受壓區(qū)在翼緣內(nèi)的倒L形截面雙向受彎構(gòu)件,除援用受壓區(qū)混凝土等效矩形應(yīng)力圖形簡化假定外,不論受壓區(qū)外形是三角形、梯形或五邊形,都進(jìn)一步簡化為矩形,而且假定其形心在彎矩作用平面內(nèi),計算簡圖如圖5-9

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論