建筑結(jié)構(gòu)電子教案三

建筑結(jié)構(gòu)電子教案三第1頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－3.1.1截面形狀和尺寸第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件截面上有彎矩和剪力共同作用，軸力可以忽略不計的構(gòu)件稱為受彎構(gòu)件。梁(beam)和板(slab/board)是典型的受彎構(gòu)件。梁的截面形式主要有矩形、Ｔ形、倒Ｔ形、Ｌ形、Ⅰ形、十字形、花籃形等板的截面形式一般為矩形、空心板、槽形板等第2頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁、板截面高跨比h/l0參考值構(gòu)件種類h/l0梁整體肋形梁主梁簡支梁1/12連續(xù)梁1/15懸臂梁1/6次梁簡支梁1/20連續(xù)梁1/25懸臂梁1/8矩形截面獨立梁簡支梁1/12連續(xù)梁1/15懸臂梁1/6板單向板1/35~1/40雙向板1/40~1/50懸臂板1/10~1/12無梁樓板有柱帽1/32~1/40無柱帽1/30~1/35注：表中l(wèi)0為梁的計算跨度。當(dāng)l0≥9m時，表中數(shù)值宜乘以1.2。按剛度要求，根據(jù)經(jīng)驗，梁和板的截面高度ｈ不宜小于右表所列數(shù)值。按模數(shù)要求，梁的截面高度h一般可取250、300…800、900、1000㎜等，h≤800mm時以50mm為模數(shù)，h＞800mm時以100mm為模數(shù)；矩形梁的截面寬度和T形截面的肋寬b宜采用100、120、150、180、200、220、250mm，大于250mm時以50mm為模數(shù)。梁適宜的截面高寬比h/b，矩形截面為2～3.5，T形截面為2.5～4。3.1.1截面形狀和尺寸第3頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求——板最小厚度第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件按構(gòu)造要求，現(xiàn)澆板的厚度不應(yīng)小于下表3.1.2的數(shù)值?，F(xiàn)澆板的厚度一般取為10mm的倍數(shù)，現(xiàn)澆板的最小厚度（mm）單向板雙向板密肋板懸臂板無梁樓板屋面板民用建

筑樓板車道下

樓板肋間距≤700㎜肋間距＞700㎜懸臂長度≤500㎜懸臂長度＞500㎜60608080405060801503.1.1截面形狀和尺寸第4頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－3.1.1梁、板的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件通常配置縱向受力鋼筋、彎起鋼筋、箍筋、架立鋼筋等，構(gòu)成梁的鋼筋骨架，有時還配置縱向構(gòu)造鋼筋及拉筋等。梁的鋼筋骨架第5頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁鋼筋骨架第6頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁鋼筋骨架第7頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁鋼筋骨架第8頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁鋼筋骨架第9頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件單筋截面和雙筋截面

前者指只在受拉區(qū)配置縱向受力鋼筋的受彎構(gòu)件；后者指同時在梁的受拉區(qū)和受壓區(qū)配置縱向受力鋼筋的受彎構(gòu)件。①縱向受力鋼筋

作用：配置在受拉區(qū)的縱向受力鋼筋主要用來承受由彎矩在梁內(nèi)產(chǎn)生的拉力，配置在受壓區(qū)的縱向受力鋼筋則是用來補充混凝土受壓能力的不足。

直徑：直徑應(yīng)當(dāng)適中，太粗不便于加工，與混凝土的粘結(jié)力也差；太細(xì)則根數(shù)增加，在截面內(nèi)不好布置，甚至降低受彎承載力。梁縱向受力鋼筋的常用直d=12~25mm。當(dāng)h＜300mm時，d≥8mm；當(dāng)h≥300mm時d≥10mm。第10頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件①縱向受力鋼筋

根數(shù)：梁中受拉鋼筋的根數(shù)不應(yīng)少于2根，最好不少于3～4根。縱向受力鋼筋應(yīng)盡量布置成一層。當(dāng)一層排不下時，可布置成兩層，但應(yīng)盡量避免出現(xiàn)兩層以上的受力鋼筋，以免過多地影響截面受彎承載力。

第11頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件②架立鋼筋架立鋼筋的最小直徑（mm）梁跨（m）＜44~6＞6最小直徑（mm）81012位置：設(shè)置在受壓區(qū)外緣兩側(cè)，并平行于縱向受力鋼筋。作用：一是固定箍筋位置以形成梁的鋼筋骨架；二是承受因溫度變化和混凝土收縮而產(chǎn)生的拉應(yīng)力，防止發(fā)生裂縫。受壓區(qū)配置的縱向受壓鋼筋可兼作架立鋼筋。

第12頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件③彎起鋼筋彎起鋼筋在跨中是縱向受力鋼筋的一部分，在靠近支座的彎起段彎矩較小處則用來承受彎矩和剪力共同產(chǎn)生的主拉力，即作為受剪鋼筋的一部分。鋼筋的彎起角度一般為45°,梁高h(yuǎn)＞800mm時可采用60°。彎起鋼筋的布置第13頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件箍筋主要用來承受由剪力和彎矩在梁內(nèi)引起的主拉應(yīng)力，并通過綁扎或焊接把其他鋼筋聯(lián)系在一起，形成空間骨架。④箍筋設(shè)置范圍：按計算不需要箍筋的梁，當(dāng)梁的截面高度h＞300mm，應(yīng)沿梁全長按構(gòu)造配置箍筋；當(dāng)h=150～300mm時，可僅在梁的端部各1/4跨度范圍內(nèi)設(shè)置箍筋，但當(dāng)梁的中部1/2跨度范圍內(nèi)有集中荷載作用時，仍應(yīng)沿梁的全長設(shè)置箍筋；若h＜150mm，可不設(shè)箍筋。鋼筋級別：梁內(nèi)箍筋宜采用HPB235、HRB335、HRB400級鋼筋。直徑：當(dāng)梁截面高度h≤800mm時，不宜小于6mm；當(dāng)h＞800mm時，不宜小于8mm。當(dāng)梁中配有計算需要的縱向受壓鋼筋時，箍筋直徑還不應(yīng)小于縱向受壓鋼筋最大直徑的1/4。為了便于加工，箍筋直徑一般不宜大于12mm。箍筋的常用直徑為6、8、10mm。間距：應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。當(dāng)梁中配有計算需要的縱向受壓鋼筋時，箍筋的間距不應(yīng)大于15d（d為縱向受壓鋼筋的最小直徑），同時不應(yīng)大于400mm；當(dāng)一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于5根且直徑大于18mm時，箍筋間距不應(yīng)大于10d。第14頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件箍筋的形式

可分為開口式和封閉式兩種當(dāng)b＞400mm，且一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于3根，或當(dāng)梁的寬度不大于400mm但一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于4根時，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋。梁中一層內(nèi)的縱向受拉鋼筋多于5根時，宜采用復(fù)合箍筋。箍筋的肢數(shù)，當(dāng)梁的寬度b≤150mm時，可采用單肢；當(dāng)b≤400mm，且一層內(nèi)的

縱向受壓鋼筋不多于4根時，采用雙肢箍筋。端部構(gòu)造：應(yīng)采用135°彎鉤，彎鉤端頭直段長度不小于50mm，且不小于5d。第15頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件箍筋的彎制過程第16頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件⑤縱向構(gòu)造鋼筋及拉筋當(dāng)梁的截面高度較大時，為了防止在梁的側(cè)面產(chǎn)生垂直于梁軸線的收縮裂縫，同時也為了增強鋼筋骨架的剛度，增強梁的抗扭作用。梁的腹板高度hw≥450mm時，應(yīng)在梁的兩個側(cè)面沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋（亦稱腰筋），并用拉筋固定。第17頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－梁的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件⑤縱向構(gòu)造鋼筋及拉筋梁側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋的截面面積不應(yīng)小于腹板截面面積bhw的0.1%，且其間距不宜大于200mm。第18頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁板鋼筋圖（一）第19頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁板鋼筋圖（二）第20頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－板的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件板通常只配置縱向受力鋼筋和分布鋼筋（1）受力鋼筋(Tensionedbar)作用：板受力鋼筋用來承受彎矩產(chǎn)生的拉力直徑：鋼筋常用直徑d=6、8、10、12mm。間距：當(dāng)h≤150mm時，不宜大于200mm；當(dāng)h＞150mm時，不宜大于1.5h，且不宜大于300mm。板的受力鋼筋間距通常不宜小于70mm。第21頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－板的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（2）分布鋼筋(Spreadbar)作用：一是固定受力鋼筋的位置，形成鋼筋網(wǎng)；二是將板上荷載有效地傳到受力鋼筋上去；三是防止溫度或混凝土收縮等原因沿跨度方向的裂縫。

數(shù)量：梁式板中單位長度上分布鋼筋的截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15％，且不宜小于該方向板截面面積的0.15%。分布鋼筋的直徑不宜小于6mm，常用直徑為6、8mm。

間距：不宜大于250mm；當(dāng)集中荷載較大時，分布鋼筋截面面積應(yīng)適當(dāng)增加，間距不宜大于200mm。分布鋼筋應(yīng)沿受力鋼筋直線段均勻布置，并且受力鋼筋所有轉(zhuǎn)折處的內(nèi)側(cè)也應(yīng)配置。第22頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－板的配筋第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件綁扎板鋼筋第23頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－3.1.3混凝土保護(hù)層厚度

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件主要作用，一是保護(hù)鋼筋不致銹蝕，保證結(jié)構(gòu)的耐久性；二是保證鋼筋與混凝土間的粘結(jié)；三是在火災(zāi)等情況下，避免鋼筋過早軟化。實際工程中，一類環(huán)境中梁、板的混凝土保護(hù)層厚度一般取為：混凝土強度等級≤C20時，梁30mm，板20mm；混凝土強度等級≥C25時，梁25mm，板15mm。當(dāng)梁、柱中縱向受力鋼筋的砼保護(hù)層厚度大于40mm時，應(yīng)對保護(hù)層采取有效的防裂構(gòu)造措施第24頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－3.1.3混凝土保護(hù)層厚度

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件現(xiàn)澆板保護(hù)層做法第25頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－3.1.4彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件保證鋼筋和混凝土之間粘結(jié)力，確保鋼筋與混凝土能共同工作的的措施（1）材料措施：選擇適當(dāng)?shù)幕炷翉姸鹊燃墸捎谜辰Y(jié)強度較高的帶肋鋼筋等；（2）構(gòu)造措施：保證足夠的混凝土保護(hù)層厚度和鋼筋間距，保證受力鋼筋有足夠的錨固長度，光面鋼筋端部設(shè)置彎鉤，綁扎鋼筋的接頭保證足夠的搭接長度并且在搭接范圍內(nèi)加密箍筋等。1.鋼筋的彎鉤彎鉤設(shè)置條件：綁扎鋼筋骨架中的受拉光面鋼筋。標(biāo)準(zhǔn)彎鉤的構(gòu)造:第26頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－3.1.4彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件錨固鋼筋的外形系數(shù)α鋼筋

類型光面

鋼筋帶肋

鋼筋刻痕

鋼絲螺旋肋

鋼絲三股鋼絞線七股

鋼絞線α0.160.140.190.130.160.17普通受拉鋼筋的錨固長度la計算式：2.鋼筋的錨固定義：鋼筋混凝土構(gòu)件中，某根鋼筋若要發(fā)揮其在某個截面的強度，則必須從該截面向前延伸一個長度，以借助該長度上鋼筋與混凝土的粘結(jié)力把鋼筋錨固在混凝土中，這一長度稱為錨固長度。鋼筋的錨固長度取決于鋼筋強度及混凝土強度，并與鋼筋外形有關(guān)。fy—受拉鋼筋的基本錨固長度；ft—普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉強度設(shè)計第27頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件按前式計算得的錨固長度，應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行修正，但經(jīng)修正后的錨固長度不應(yīng)小于計算值的0.7倍，且不應(yīng)小于250mm：①對HRB335、HRB400和RRB400級鋼筋，當(dāng)直徑大于25mm時乘以系數(shù)1.1，在錨固區(qū)的混凝土保護(hù)層厚度大于鋼筋直徑的3倍且配有箍筋時乘以系數(shù)0.8；②對HRB335、HRB400和RRB400級的環(huán)氧樹脂鋼筋乘以系數(shù)1.25；③當(dāng)鋼筋在混凝土施工中易受擾動（如滑模施工）時乘以系數(shù)1.1；當(dāng)HRB335、HRB400和RRB400級縱筋末端采用機械錨固措施時，包括附加錨固端頭在內(nèi)的錨固長度可取乘0.7的系數(shù)。鋼筋機械錨固的形式及構(gòu)造要求(a)末端帶135o彎鉤；(b)末端與鋼板穿孔塞焊；(c)末端與短鋼筋雙面貼焊第28頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓錨固長度當(dāng)計算中充分利用鋼筋的抗壓強度時，其錨固長度不應(yīng)小于按前述公式計算的錨固長度的0.7倍。鋼筋的最小錨固長度表（mm）注：①表中橫線以下的數(shù)值為當(dāng)計算中充分鋼筋的抗壓強度時，受壓鋼筋的錨固長度；

②縱向受拉鋼筋的錨固長度在任何情況下不應(yīng)小于250mm。第29頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件鋼筋的連接形式分為兩類：綁扎搭接；機械連接或焊接?！痘炷烈?guī)范》規(guī)定：軸心受拉及小偏心受拉構(gòu)件的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接接頭；直徑大于28mm的受拉鋼筋及直徑大于32mm的受壓鋼筋不宜采用綁扎搭接接頭。焊接后的鋼筋接頭機械連接鋼筋連接的原則：接頭應(yīng)設(shè)置在受力較小處，同一根鋼筋上應(yīng)盡量少設(shè)接頭；應(yīng)優(yōu)先采用機械連接。第30頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（1）綁扎搭接接頭

工作原理：通過鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)強度來傳遞鋼筋的內(nèi)力。1）受拉鋼筋搭接縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度ll應(yīng)根據(jù)位于同一連接區(qū)段內(nèi)的鋼筋搭接接頭面積百分率按下式計算，且在任何情況下均不應(yīng)小于300mm。ll=ζla≥300mm

式中l(wèi)a—受拉鋼筋的錨固長度；ζ—受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù)，按下表采用。受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù)表同一連接區(qū)段搭接鋼筋面積百分率（%）

≤2550100搭接長度修正系數(shù)ζ1.21.41.6第31頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件搭接接頭的要求：接頭率：鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段的長度為1.3倍搭接長度，凡搭接接頭中點位于該長度范圍內(nèi)的搭接接頭均屬同一連接區(qū)段。位于同一連接區(qū)段內(nèi)的受拉鋼筋搭接接頭面積百分率(即有接頭的縱向受力鋼筋截面面積占全部縱向受力鋼筋截面面積的百分率)，對于梁類、板類和墻類構(gòu)件，不宜大于25%；對柱類構(gòu)件，不宜大于50%。當(dāng)工程中卻有必要增大受拉鋼筋搭接接頭面積百分率時，對梁類構(gòu)件不應(yīng)大于50%；對板類、墻類及柱類構(gòu)件，可根據(jù)實際情況放寬。第32頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受拉鋼筋搭接處箍筋加密

同一構(gòu)件中相鄰縱向的綁扎搭接接頭宜相互錯開。在縱向受力鋼筋搭接長度范圍內(nèi)應(yīng)配置箍筋，其直徑不應(yīng)小于搭接鋼筋較大直徑的0.25倍。當(dāng)鋼筋受拉時，箍筋間距s不應(yīng)大于搭接鋼筋較小直徑的5倍，且不應(yīng)大于100mm；當(dāng)鋼筋受壓時，箍筋間距s不應(yīng)大于搭接鋼筋較小直徑的10倍，且不應(yīng)大于200mm。當(dāng)受壓鋼筋直徑大于25mm時，還應(yīng)在搭接接頭兩個端面外100mm范圍內(nèi)各設(shè)置兩個箍筋。架立鋼筋與受力鋼筋的搭接長度應(yīng)符合下列規(guī)定：架立鋼筋直徑＜10mm時，搭接長度為100mm；架立鋼筋直徑≥10mm時，搭接長度為150mm。第33頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件

（2）機械連接接頭縱向受力鋼筋機械連接接頭宜相互錯開。鋼筋機械連接接頭連接區(qū)段的長度為35d（d為縱向受力鋼筋的較大直徑）。在受力較大處設(shè)置機械連接接頭時，位于同一連接區(qū)段內(nèi)縱向受拉鋼筋機械連接接頭面積百分率不宜大于50%，縱向受壓鋼筋可不受限制；在直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中不應(yīng)大于50%。

（3）焊接接頭縱向受力鋼筋的焊接接頭應(yīng)相互錯開。鋼筋機械連接接頭連接區(qū)段的長度為35d（d為縱向受力鋼筋的較大直徑）且不小于500mm。位于同一連接區(qū)段內(nèi)縱向受拉鋼筋的焊接接頭面積百分率不應(yīng)大于50%，縱向受壓鋼筋可不受限制。第34頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件鋼筋焊接連接(電渣壓力焊)第35頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件鋼筋機械連接(鐓粗鋼筋直螺紋連接)第36頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1構(gòu)造要求－彎鉤、錨固與連接

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件機械連接第37頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算

——兩種截面的破壞

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件一是由M引起，破壞截面與構(gòu)件的縱軸線垂直，為沿正截面破壞；二是由M和V共同引起，破壞截面是傾斜的，為沿斜截面破壞。第38頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算

3.2.1單筋矩形截面第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋配筋率：適筋梁

超筋梁少筋梁

ρmin≤ρ≤ρmaxρ＞ρmaxρ＜ρmin1.單筋截面受彎構(gòu)件沿正截面的破壞特征根據(jù)梁縱向鋼筋配筋率的不同，鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁和少筋梁三種類型，不同類型梁的具有不同破壞特征。第39頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——三種梁的破壞特征第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件M≤Mcr

第I階段——彈性工作階段。加載→開裂

荷載很小時，混凝土的壓應(yīng)力及拉應(yīng)力都很小，應(yīng)力和應(yīng)變幾乎成直線關(guān)系。截面達(dá)到將裂未裂的極限狀態(tài)時，即第I階段末，用Ia表示。Ia階段的應(yīng)力狀態(tài)是抗裂驗算的依據(jù)。

Ｍcr開裂彎矩①適筋梁配置適量縱向受力鋼筋的梁稱為適筋梁。第40頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——三種梁的破壞特征第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件M≤My

第Ⅱ階段——帶裂縫工作階段。開裂→屈服第Ⅱ階段的應(yīng)力狀態(tài)是裂縫寬度和變形驗算的依據(jù)。鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強度fy時，標(biāo)志截面進(jìn)入第Ⅱ階段末，以Ⅱa表示。My

屈服彎矩第41頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——三種梁的破壞特征第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件M≤MuMu極限彎矩

第Ⅲ階段——破壞階段：屈服→壓碎到本階段末（即Ⅲa階段），受壓邊緣混凝土壓應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，受壓區(qū)混凝土產(chǎn)生近乎水平的裂縫，混凝土被壓碎，甚至崩脫，截面宣告破壞，此時截面所承擔(dān)的彎矩即為破壞彎矩Mu。Ⅲa階段的應(yīng)力狀態(tài)作為構(gòu)件承載力計算的依據(jù)。第42頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——三種梁的破壞特征第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件適筋梁的破壞始于受拉鋼筋屈服。從受拉鋼筋屈服到受壓區(qū)混凝土被壓碎（即彎矩由My增大到Mu），需要經(jīng)歷較長過程，有明顯的三個階段。由于鋼筋屈服后產(chǎn)生很大塑性變形，使裂縫急劇開展和撓度急劇增大，給人以明顯的破壞預(yù)兆，這種破壞稱為延性破壞。適筋梁的材料強度能得到充分發(fā)揮。第43頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——三種梁的破壞特征第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件②超筋梁縱向受力鋼筋配筋率大于最大配筋率的梁為超筋梁。特征：受壓區(qū)混凝土在鋼筋屈服前即達(dá)到極限壓應(yīng)變被壓碎而破壞。破壞時鋼筋的應(yīng)力還未達(dá)到屈服強度，因而裂縫寬度均較小，且形不成一根開展寬度較大的主裂縫，梁的撓度也較小。屬于“脆性破壞”。第44頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——三種梁的破壞特征第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件③少筋梁配筋率小于最小配筋率的梁為少筋梁。破壞特征：梁破壞時，裂縫往往集中出現(xiàn)一條，不但開展寬度大，而且沿梁高延伸較高。一旦出現(xiàn)裂縫，鋼筋的應(yīng)力就會迅速增大并超過屈服強度而進(jìn)入強化階段，甚至被拉斷。屬于“脆性破壞”結(jié)論：適筋梁的材料強度能得到充分發(fā)揮，安全經(jīng)濟，是正截面承載力計算的依據(jù)，而少筋梁、超筋梁都應(yīng)避免。第45頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件2.單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算

（1）計算原則

1）基本假定

①平截面假定。②鋼筋的應(yīng)力等于鋼筋應(yīng)變與其彈性模量的乘積，但不得大于其強度設(shè)計值，即③不考慮截面受拉區(qū)混凝土的抗拉強度。④受壓混凝土采用理想化的應(yīng)力－應(yīng)變關(guān)系，當(dāng)混凝土強度等級為C50及以下時，混凝土極限壓應(yīng)變=0.0033。第46頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線第47頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件2）等效矩形應(yīng)力圖簡化原則：按照受壓區(qū)混凝土的合力大小不變、受壓區(qū)混凝土的合力作用點不變的原則?；炷恋燃墶蹸50C55C55~C80C800.80.79中間0.741.00.99插值0.94等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高等效矩形應(yīng)力圖形的應(yīng)力值為第48頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3）適筋梁與超筋梁的界限——界限相對受壓區(qū)高度適筋梁的破壞—受拉鋼筋屈服后混凝土壓碎；超筋梁的破壞—混凝土壓碎時，受拉鋼筋尚未屈服；界限配筋梁的破壞—受拉鋼筋屈服的同時混凝土壓碎。

鋼筋級別≤C50

C80

HPB2350.614

--HRB3350.550

0.493HRB400、RRB4000.518

0.463注：表中空格表示高強度混凝土不宜配置低強度鋼筋。

受彎構(gòu)件等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高度

x與截面有效高度h0之比稱為相對受壓區(qū)高度，用ξ表示,ξ=x/h0。適筋梁界限破壞時等效受壓區(qū)高度與截面有效高度之比稱為界限相對受壓區(qū)高度，用ξb表示。若，構(gòu)件破壞時受拉鋼筋不能屈服，表明構(gòu)件超筋破壞；若，構(gòu)件破壞時受拉鋼筋已經(jīng)達(dá)到屈服強度，表明發(fā)生的破壞為適筋破壞或少筋破壞。第49頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件4）適筋梁與少筋梁的界限——截面最小配筋率最小配筋率的確定原則：配筋率為的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，按Ⅲa階段計算的正截面受彎承載力應(yīng)等于同截面素混凝土梁所能承受的彎矩Mcr（Mcr為按Ⅰa階段計算的開裂彎矩）。對于受彎構(gòu)件，按下式計算：第50頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——最小配筋率第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中縱向受力鋼筋的最小配筋率（％）受力類型最小配筋百分率受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋0.6一側(cè)縱向鋼筋0.2受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉一側(cè)的受拉鋼筋，且不小于0.2例如：現(xiàn)有一鋼筋混凝土梁，混凝土強度等級采用C30，配置HRB335鋼筋作為縱向受力鋼筋，最小配筋率為（）？0.214%第51頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——基本公式

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件截面高度：h截面有效高度：h0受壓區(qū)高度：相對受壓區(qū)高度：相對界限受壓區(qū)高度：M—彎矩設(shè)計值fc—混凝土軸心抗壓強度設(shè)值fy—鋼筋抗拉強度設(shè)計值X—混凝土受壓區(qū)高度第52頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——適用條件

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件防止超筋的條件：防止少筋的條件：在式（3.2.3）中，取x=ξbh0

，即得到單筋矩形截面所能承受的最大彎矩的表達(dá)式：混凝土受壓區(qū)高度計算式：第53頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——計算方法第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件1）截面設(shè)計己知：彎矩設(shè)計值M，混凝土強度等級fc，鋼筋級別fy，構(gòu)件截面尺寸b×h

求：所需受拉鋼筋截面面積As=？計算步驟如下：①確定截面有效高度h0h0=h-as

②計算混凝土受壓區(qū)高度x，并判斷是否屬超筋梁若x≤ξbh0，則不屬超筋梁。否則為超筋梁，應(yīng)加大截面尺寸，或提高混凝土強度等級，或改用雙筋截面。③計算鋼筋截面面積As，并判斷是否屬少筋梁。若As≥ρmin

bh，則不屬少筋梁。否則為少筋梁，應(yīng)取As=ρminbh。

④選配鋼筋h—梁的截面高度as—受拉鋼筋合力點到截面受拉邊緣的距離。第54頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——計算方法第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件室內(nèi)正常環(huán)境下的梁、板as的近似值表（㎜）構(gòu)件種類縱向受力鋼筋層數(shù)混凝土強度等級≤C20≥C25梁一層4035二層6560板一層2520第55頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——計算方法第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計算步驟如下：①確定截面有效高度h0②判斷梁的類型③計算截面受彎承載力Mu適筋梁超筋梁對少筋梁，應(yīng)將其受彎承載力降低使用（已建成工程）或修改設(shè)計。④判斷截面是否安全若M≤Mu，則截面安全。2）復(fù)核己知截面的承載力己知：構(gòu)件截面尺寸b×h，鋼筋截面面積As，混凝土強度等級fc，鋼筋級別fy，彎矩設(shè)計值M

。求：復(fù)核截面是否安全、彎矩承載力Mu=？第56頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算框圖第57頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法【例3.2.1】某鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，跨中彎矩設(shè)計值M=80kN·m，梁的截面尺寸b×h=200×450mm，采用C25級混凝土，HRB400級鋼筋。試確定跨中截面縱向受力鋼筋的數(shù)量。【解】查表得fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2,fy=360N/mm2,α1=1.0,ξb=0.5181.確定截面有效高度h0,假設(shè)縱向受力鋼筋為單層，則h0=h-35=450-35=415mm2.計算x，并判斷是否為超筋梁

不屬超筋梁。3.計算As，并判斷是否為少筋梁As==1.0×11.9×200×91.0/360=601.6mm20.45ft/fy=0.45×1.27/360=0.16%＜0.2%，取ρmin=0.2%As，min=0.2%×200×450=180mm2＜As=601.6mm2

不屬少筋梁。4.選配鋼筋選配414（As=615mm2），如圖所示。第58頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法【例3.2.2】某教學(xué)樓鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，安全等級為二級，截面尺寸b×h=250×550mm，承受恒載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m（不包括梁的自重），活荷載標(biāo)準(zhǔn)值12kN/m，計算跨度=6m，采用C20級混凝土，HRB335級鋼筋。試確定縱向受力鋼筋的數(shù)量?！窘狻坎楸淼胒c=9.6N/mm2，ft=1.10N/mm2，fy=300N/mm2，ξb=0.550，α1=1.0，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0=1.0，可變荷載組合值系數(shù)Ψc=0.7。１.計算彎矩設(shè)計值M鋼筋混凝土重度為25kN/m3，故作用在梁上的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為gk=13.438kN/m簡支梁在恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的跨中彎矩為Mgk=gkl02/8=60.471kN.M簡支梁在活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的跨中彎矩為：Mqk=qk

l02/8=54kN·m由恒載控制的跨中彎矩為:γ0（γGMgk+γQΨcMqk）=134.556kN·m由活荷載控制的跨中彎矩為γ0（γGMgk+γQMqk）=148.165kN·m取較大值得跨中彎矩設(shè)計值M=148.165kN·m。2.計算h0假定受力鋼筋排一層，則h0=h-40=550-40=510mm第59頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法【例3.2.2】某教學(xué)樓鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，安全等級為二級，截面尺寸b×h=250×550mm，承受恒載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m（不包括梁的自重），活荷載標(biāo)準(zhǔn)值12kN/m，計算跨度=6m，采用C20級混凝土，HRB335級鋼筋。試確定縱向受力鋼筋的數(shù)量。3.計算x，并判斷是否屬超筋梁=140.4m＜ξbh0=0.550×510=280.5mm不屬超筋梁。4.計算As，并判斷是否少筋A(yù)s=α1fcbx/fy=1.0×9.6×250×140.4/300=1123.2mm2

0.45ft/fy=0.45×1.10/300=0.17%＜0.2%，取ρmin=0.2%ρmin

bh=0.2%×250×550=275mm2＜As=1123.2mm2不屬少筋梁。5.選配鋼筋選配218+220（As=1137mm2），如圖所示。第60頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——T形截面

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件Ｔ形截面受彎構(gòu)件在工程實際中應(yīng)用較廣，除獨立Ｔ形梁（圖a）外，槽形板（圖b）、空心板（圖c）以及現(xiàn)澆肋形樓蓋中的主梁和次梁的跨中截面（圖dⅠ-Ⅰ截面）也按Ｔ形梁計算。翼緣位于受拉區(qū)的T形截面梁，當(dāng)受拉區(qū)開裂后，翼緣就不起作用了，因此（圖dⅡ-Ⅱ截面）應(yīng)按b×h的矩形截面計算?？缰邪碩形截面計算，支座按矩形截面計算第61頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——3.2.2單筋T形截面翼緣計算寬度（1）翼緣計算寬度的概念在計算中，為簡便起見，假定只在翼緣一定寬度范圍內(nèi)受有壓應(yīng)力，且均勻分布，該范圍以外的部分不起作用，這個寬度稱為翼緣計算寬度。（2）翼緣計算寬度的值，用bf

'

表示，其值取下表中各項的最小值。

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件項次考慮情況T形截面、I形截面倒L形截面肋形梁肋形板獨立梁肋形梁肋形板1按計算跨度l0考慮l0/3l0/3l0/62按梁（縱肋）凈距sn考慮b+sn—b+sn/23按翼緣高度hf'考慮hf'/h0≥0.1—b+12hf'—0.1＞hf'/h0≥0.05b+12hf'b+6hf'b+5hf'hf'/h0＜0.05b+12hf'bb+5hf'注：表中b為梁的腹板寬度T形、I形及倒L形截面受彎構(gòu)件翼緣計算寬度b'f第62頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——翼緣計算寬度第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件第63頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第一類、第二類Ｔ形截面的鑒別條件：截面復(fù)核時：截面設(shè)計時：3.2正截面承載力計算——T形截面分類第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件根據(jù)中性軸位置不同，將Ｔ形截面分為兩類x

—

混凝土受壓區(qū)高度；hf'—

T形截面受壓翼緣的高度。第64頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——基本計算公式第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件其承載力與截面尺寸為bf'

×ｈ矩形截面梁完全相同。第一類T形截面第65頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——基本計算公式第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件可將受壓區(qū)面積

分為兩部分：1、腹板（b×x）2、翼緣（bf

'

-b）×hf'翼緣部分腹板部分第二類T形截面第66頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算——基本計算公式第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件基本公式第67頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第二類T形截面：截面受壓區(qū)高度較大，配筋率較高，不易出現(xiàn)少筋現(xiàn)象，因此防止超筋 必須判斷防止少筋 無須判斷第一類T形截面：截面受壓區(qū)高度較小，配筋率較低，不易出現(xiàn)超筋現(xiàn)象，因此防止超筋 無須判斷防止少筋 必須判斷3.2正截面承載力計算—基本公式的適用條件第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件①

防止超筋的條件：判斷提示②防止少筋的條件：注意：由于肋寬為b、高度為h的素混凝土Ｔ形梁的受彎承載力比截面為b×h的矩形截面素混凝土梁的受彎承載力大不了多少，故Ｔ形截面的配筋率按矩形截面的公式計算，即，式中b為肋寬。第68頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2正截面承載力計算—截面設(shè)計計算方法第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件已知：構(gòu)件截面尺寸b×h，混凝土強度等級fc、鋼筋強度等級fy、彎矩設(shè)計值M。求：縱向受拉鋼筋截面面積As第69頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法【例3.2.5】某現(xiàn)澆肋形樓蓋次梁，截面尺寸如圖3.2.12所示，梁的計算跨度4.8m，跨中彎矩設(shè)計值為95kN·m，采用C25級混凝土和HRB400級鋼筋。試確定縱向鋼筋截面面積。【解】查表得fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=360N/mm2，α1=1.0，ξb=0.518假定縱向鋼筋排一層，則h0=h-35=400-35=365mm，第70頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1.確定翼緣計算寬度，根據(jù)表3.2.5有：按梁的計算跨度考慮：bf′=l/3=4800/3=1600mm

按梁凈距sn考慮：bf′=b+sn=3000mm按翼緣厚度hf′考慮：hf′/h0=80/365=0.219＞0.1，故不受此項限制。取較小值得翼緣計算寬度=1600mm。2.判別T形截面的類型=495.04×106N·mm＞M=95kN·m，屬于第一類Ｔ形截面。3.計算x4.計算As，并驗算是否屬少筋梁

As=1.0×11.9×1600×13.94/360=737mm2

0.45ft/fy=0.45×1.27/360=0.16%＜0.2%，取ρmin=0.2%ρminbh=0.20%×200×400=160mm2＜As=737mm2不屬少筋梁。選配318（As=763mm2）。第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法第71頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法【例3.2.6】某獨立T形梁，截面尺寸如圖所示，計算跨度7m，承受彎矩設(shè)計值695kN·m，采用C25級混凝土和HRB400級鋼筋，試確定縱向鋼筋截面面積。【解】fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=360N/mm2,α1=1.0,ξb=0.518假設(shè)縱向鋼筋排兩排，則h0=800-60=740mm。確定bf′,按計算跨度l0

考慮：

bf′=l0/3=7000/3=2333.33mm按翼緣高度考慮：hf′/h0=100/740=0.135>0.1，則bf′=b+12hf'=300+12×100=1500mm上述兩項均大于實際翼緣寬度600mm，故取bf′=600mm第72頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算——計算方法2.判別T形截面的類型=492.66×106N·mm＜M=695kN·m該梁為第二類T形截面。3.計算x4.計算As選配625（As=2945mm2），鋼筋布置如圖所示。第73頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.2正截面承載力計算1.定義在截面受拉區(qū)和受壓區(qū)同時按計算配置受力鋼筋的受彎構(gòu)件。2.特點采用受壓鋼筋來承受截面的部分壓力，不經(jīng)濟。3.適用范圍①構(gòu)件所承受的彎矩較大，而截面尺寸受到限制，采用單筋梁無法滿足要求；②構(gòu)件在不同的荷載組合下，同一截面可能承受變號彎矩作用；③為了提高截面的延性而要求在受壓區(qū)配置受力鋼筋。在截面受壓區(qū)配置一定數(shù)量的受力鋼筋，有利于提高截面的延性。3.2.3雙筋截面受彎構(gòu)件的概念第74頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——受剪承載力第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件梁在彎矩M和剪力V共同作用下的主應(yīng)力跡線，其中實線為主拉應(yīng)力跡線，虛線為主壓應(yīng)力跡線。一般而言，在荷載作用下，受彎構(gòu)件不僅在各個截面上引起彎矩Ｍ，同時還產(chǎn)生剪力V。在彎曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下，受彎構(gòu)件將產(chǎn)生與軸線斜交的主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力。第75頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——受剪承載力第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件由于混凝土抗壓強度較高，受彎構(gòu)件一般不會因主壓應(yīng)力而引起破壞。但當(dāng)主拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時，混凝土便沿垂直于主拉應(yīng)力，并沿其垂直方向出現(xiàn)斜裂縫。進(jìn)而可能發(fā)生斜截面破壞。斜截面破壞通常較為突然，具有脆性性質(zhì)，其危險性更大。所以，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件除應(yīng)進(jìn)行正截面承載力計算外，還須對彎矩和剪力共同作用的區(qū)段進(jìn)行斜截面承載力計算。梁的斜截面承載能力包括斜截面受剪承載力和斜截面受彎承載力。在實際工程設(shè)計中，斜截面受剪承載力通過計算配置腹筋來保證，而斜截面受彎承載力則通過構(gòu)造措施來保證。一般來說，板的跨高比較大，具有足夠的斜截面承載能力，故受彎構(gòu)件斜截面承載力計算主要是對梁和厚板而言。第76頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算

——影響斜截面受剪承載力的主要因素

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面受剪破壞形態(tài)主要取決于配箍率ρsv和剪跨比λ。第77頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算

——受剪破壞的三種形態(tài)第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（3）斜壓破壞破壞前提：剪跨比較小（λ＜1），箍筋配置過多，配箍率ρsv較大破壞前提：剪跨比較大（λ＞3），

箍筋配置過少，配箍率ρsv較小破壞前提：剪跨比適中（λ=1～3），

箍筋配置適量，配箍率ρsv適量（2）剪壓破壞（1）斜拉破壞第78頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——受剪破壞三種形態(tài)第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（1）斜拉破壞破壞前提：λ＞3，ρsv較小破壞特征：一旦梁腹出現(xiàn)一條斜裂縫，就很快形成為“臨界斜裂縫”，與其相交的箍筋隨即屈服，梁將沿斜裂縫裂成兩部分。即使不裂成兩部分，也將因臨界斜裂縫的寬度過大而不能繼續(xù)使用。鋼筋情況：箍筋應(yīng)力達(dá)到屈服強度甚至拉斷破壞性質(zhì)：屬于脆性破壞

防止斜拉破壞：通過控制最小配箍率，按構(gòu)造要求配置箍筋。第79頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——受剪破壞三種形態(tài)第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（2）剪壓破壞破壞前提：λ=1～３，ρsv適量破壞特征：截面出現(xiàn)多條斜裂縫，其中一條延伸最長，開展最寬的斜裂縫，稱為“臨界斜裂縫”，與此裂縫相交的箍筋達(dá)到屈服強度，最后，剪壓區(qū)混凝土達(dá)到極限強度而破壞。鋼筋情況：箍筋達(dá)到屈服強度破壞性質(zhì)：脆性不如斜拉和斜壓明顯防止剪壓破壞：通過斜截面承載力計算，配置適量腹筋。

剪壓破壞形態(tài)是建立斜截面受剪承載力計算公式的依據(jù)第80頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——受剪破壞三種形態(tài)第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（3）斜壓破壞破壞前提：

λ＜1，ρsv較大破壞特征：首先在梁腹出現(xiàn)若干條較陡的平行斜裂縫，隨著荷載的增加，斜裂縫將梁腹分割成若干斜向的混凝土短柱，最后由于混凝土短柱達(dá)到極限抗壓強度而破壞。鋼筋情況：箍筋應(yīng)力未達(dá)到屈服強度破壞性質(zhì)：屬于脆性破壞防止斜壓破壞：通過采用截面限制條件，控制梁的最小截面尺寸。第81頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——基本公式

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件1.影響斜截面受剪承載力的主要因素（1）剪跨比λ當(dāng)λ≤3時，斜截面受剪承載力隨λ增大而減小。當(dāng)λ＞3時，其影響不明顯。（2）混凝土強度：混凝土強度越高，受剪承載力越大。（3）配箍率ρsv式中Asv──配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積：Asv＝nAsv1，其中n為箍筋肢數(shù)，Asv1為單肢箍筋的截面面積；b──矩形截面的寬度，T形、I形截面的腹板寬度；s──箍筋間距。梁的斜截面受剪承載力與ρsv呈線性關(guān)系，受剪承載力隨ρsv增大而增大。（4）縱向鋼筋配筋率縱筋受剪產(chǎn)生銷栓力，可以限制斜裂縫的開展。梁的斜截面受剪承載力隨縱向鋼筋配筋率增大而提高。除上述因素外，截面形狀、荷載種類和作用方式等對斜截面受剪承載力都有影響。在影響斜截面受剪承載力諸因素中，剪跨比λ、配箍率ρsv是最主要的因素。第82頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——基本公式

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件Vu=Vc+Vsv+Vsb

Vu──受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力；Vc──剪壓區(qū)混凝土受剪承載力設(shè)計值，即無腹筋梁的受剪承載力；Vsv──與斜裂縫相交的箍筋受剪承載力設(shè)計值；Vsb──與斜裂縫相交的彎起鋼筋受剪承載力設(shè)計值。斜截面受剪承載力的組成第83頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——基本公式

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件以Vcs表示混凝土+箍筋的總受剪承載力Vcs=Vc+VsvVu=Vcs+Vsb

于是，斜截面受剪承載力（1）僅配箍筋的受彎構(gòu)件對矩形、T形及I形截面一般受彎構(gòu)件對集中荷載作用下的獨立梁（集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產(chǎn)生的剪力占該截面總剪力值75%以上）《混凝土規(guī)范》給出了以下斜截面受剪承載力計算公式。第84頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——基本公式

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（2）同時配置箍筋和彎起鋼筋的受彎構(gòu)件同時配置箍筋和彎起鋼筋的受彎構(gòu)件，其受剪承載力計算基本公式：V≤Vu=Vcs+0.8fyAsbsinαs

式中

fy

──彎起鋼筋的抗拉強度設(shè)計值；

Asb──同一彎起平面內(nèi)的彎起鋼筋的截面面積。注意：公式中的系數(shù)0.8，是考慮彎起鋼筋與臨界斜裂縫的交點有可能過分靠近混凝土剪壓區(qū)時，彎起鋼筋達(dá)不到屈服強度而采用的強度降低系數(shù)。Asv──配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積：

Asv＝nAsv1，其中n為箍筋肢數(shù)，Asv1為單肢箍筋的截面面積；S──箍筋間距；fyv──箍筋抗拉強度設(shè)計值λ──計算截面的剪跨比。當(dāng)λ＜1.4時，取λ=1.4；當(dāng)λ＞3時，取λ=3。第85頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——適用條件

第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件１）防止斜壓──最小截面尺寸的限制基本公式適用條件:

當(dāng)hw/b≤4.0（厚腹梁，即一般梁）時當(dāng)hw/b≥6.0（薄腹梁）時當(dāng)4.0＜hw/b＜6.0時對矩形、Ｔ形及Ｉ形截面受彎構(gòu)件，其限制條件為：式中b─矩形截面寬度，T形和I形截面的腹板寬度；hw

─截面的腹板高度。矩形截面取有效高度h0

βc

—混凝土強度影響系數(shù)，當(dāng)混凝土強度等級≤C50時，βc=1.0；當(dāng)混凝土強度等級為C80時，βc=0.8；其間按直線內(nèi)插法取用。第86頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——適用條件第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件2）防止斜拉──最小配箍率的限制

基本公式適用條件:

第87頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件1.斜截面受剪承載力的計算位置

（1）支座邊緣處的斜截面，如截面1-1（2）鋼筋彎起點處的斜截面，截面2-2、3-3（3）受拉區(qū)箍筋截面面積或間距改變處的斜截面，截面4-4斜截面計算位置:第88頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算——計算步驟第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件已知：剪力設(shè)計值V，截面尺寸b×h，混凝土強度等級ft，箍筋級別fyv，縱向受力鋼筋的級別和數(shù)量As求：腹筋數(shù)量Asv/S計算步驟如下：（1）復(fù)核截面尺寸一般梁的截面尺寸應(yīng)滿足最小截面尺寸的限制要求，否則，應(yīng)加大截面尺寸或提高混凝土強度等級。（2）確定是否需按計算配置箍筋當(dāng)滿足下式條件時，可按構(gòu)造配置箍筋，否則，需按計算配置箍筋：（3）確定腹筋數(shù)量僅配箍筋時或或求出Asv/S的值后，根據(jù)構(gòu)造要求選定肢數(shù)n和直徑d，求出間距s，或者根據(jù)構(gòu)造要求選定n、s，然后求出d。（4）驗算配箍率第89頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件【例3.3.1】某辦公樓矩形截面簡支梁，截面尺寸250×500mm，h0=465mm，承受均布荷載作用，以求得支座邊緣剪力設(shè)計值為185.85kN，混凝土為C25級，箍筋采用HPB235級鋼筋，試確定箍筋數(shù)量?！窘狻坎楸淼胒c=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fyv=210N/mm2，βc=1.01.復(fù)核截面尺寸

hw/b=h0/b=465/250=1.86＜4.00.25βcfcbh0=345843.75N>V=185.85kN截面尺寸滿足要求。2.確定是否需按計算配置箍筋0.7ftbh0=103346.25N＜V=185.85kN需按計算配置箍筋。第90頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.確定箍筋數(shù)量ASV/s≥(V-0.7ftbh0)/1.25fyvh0=0.676mm2/mm按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于6mm，現(xiàn)選用φ8雙肢箍筋（Asv1=50.3mm2），則箍筋間距=149mm查表3.1.4得smax=200mm，取s=140mm。4.驗算配箍率

ρsv，min=0.24ft/fyv=0.24×1.27/210=0.15%＜ρsv=0.29%配箍率滿足要求。所以箍筋選用Φ8@140，沿梁長均勻布置。第91頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件【例3.3.2】已知一鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，截面尺寸b×h=200×600mm，h0=530mm，計算簡圖和剪力圖如圖3.3.5所示，采用C25級混凝土，箍筋采用HPB235級鋼筋。試配置箍筋。第92頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3斜截面承載力計算第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件2.判斷是否可按構(gòu)造要求配置箍筋集中荷載在支座邊緣截面產(chǎn)生的剪力為85kN，占支座邊緣截面總剪力98.5kN的86.3%，大于75%，應(yīng)按集中荷載作用下的獨立梁計算。故需按計算配置箍筋1.復(fù)核截面尺寸

hw/b=h0/b=530/200=2.65＜4.00.25βcfcbh0=315000N>V=98.5kN截面尺寸滿足要求。第93頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.計算箍筋數(shù)量選用Φ6雙肢箍，取S=150mm

配箍率滿足要求。第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.3斜截面承載力計算第94頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1.抵抗彎矩圖的概念（1）定義：按構(gòu)件實際配置的鋼筋所繪出的各正截面所能承受的彎矩圖形稱為抵抗彎矩圖，也叫材料圖。（2）繪制方法簡介設(shè)梁截面所配鋼筋總截面積為As，每根鋼筋截面積為Asi,則:第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件3.