受彎構(gòu)件的應(yīng)力、裂縫及變形計(jì)算-應(yīng)力計(jì)算

《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》應(yīng)力驗(yàn)算受彎構(gòu)件的應(yīng)力、裂縫和變形驗(yàn)算目錄1正常使用極限狀態(tài)計(jì)算特點(diǎn)(與承載能力極限狀態(tài)比)2第Ⅱ工作階段的基本假定和計(jì)算圖式3換算截面4應(yīng)力驗(yàn)算5算例分析1正常使用極限狀態(tài)計(jì)算特點(diǎn)1、計(jì)算依據(jù)不同。承載能力極限狀態(tài)：破壞階段末（Ⅲa）；正常使用極限狀態(tài)：第Ⅱ階段，即梁帶縫工作階段。2、影響程度不同。超過(guò)正常使用極限狀態(tài)所造成的后果相對(duì)要小，因而可適當(dāng)放寬對(duì)其可靠性的保證率的要求。3、計(jì)算的內(nèi)容不同。

承載能力極限狀態(tài)：進(jìn)行截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核。正常使用極限狀態(tài)：驗(yàn)算裂縫寬度和變形，要求小于規(guī)范規(guī)定的限值。1正常使用極限狀態(tài)計(jì)算特點(diǎn)汽車荷載不計(jì)沖擊系數(shù)；不采用荷載和材料分項(xiàng)系數(shù)；作用效應(yīng)取短期效應(yīng)和長(zhǎng)期效應(yīng)的一種或幾種組合；計(jì)算時(shí)不采用結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)汽車荷載應(yīng)計(jì)入沖擊系數(shù)；作用效應(yīng)和抗力均應(yīng)采用分項(xiàng)系數(shù)（荷載分項(xiàng)系數(shù)和材料分項(xiàng)系數(shù)）；在多種作用效應(yīng)情況下，考慮效應(yīng)最不利組合。計(jì)算時(shí)考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。2第Ⅱ工作階段的基本假定和計(jì)算圖式基本假定

1.平截面假定?？v向纖維處的應(yīng)變與到中和軸的距離成正比(見圖);2.彈性體假定。受壓區(qū)砼應(yīng)力分布近似按線性分布(見圖)。

3.受拉區(qū)混凝土完全不承擔(dān)拉應(yīng)力。拉應(yīng)力由鋼筋承受。2第Ⅱ工作階段的基本假定和計(jì)算圖式計(jì)算圖式：3換算截面概念：換算成同一種材料（鋼筋→混凝土）作用：符合材料力學(xué)單一材料，求截面特性、應(yīng)力關(guān)鍵：求鋼筋的換算面積Asc換算原則：合力大小相等、作用位置相同3換算截面推導(dǎo)過(guò)程3換算截面原截面換算截面3換算截面截面幾何特性計(jì)算截面：?jiǎn)谓罹匦巍形截面計(jì)算內(nèi)容：面積A0、靜矩(Soc、Sot)、慣性矩Icr、受壓區(qū)高度x單筋矩形3換算截面T形截面4應(yīng)力驗(yàn)算1）、原因4應(yīng)力驗(yàn)算4應(yīng)力驗(yàn)算4應(yīng)力驗(yàn)算4應(yīng)力驗(yàn)算4應(yīng)力驗(yàn)算2）、計(jì)算公式4應(yīng)力驗(yàn)算1）計(jì)算受壓區(qū)高度x；3）計(jì)算截面邊緣混凝土壓應(yīng)力和受拉鋼筋拉應(yīng)力；2）計(jì)算開裂截面的換算截面慣性矩Icr;3）、矩形截面梁正應(yīng)力計(jì)算步驟4應(yīng)力驗(yàn)算1）求x并判別T形截面類型2）求Icr。3）求截面混凝土邊緣壓應(yīng)力和鋼筋最大拉應(yīng)力并比較。

當(dāng)施工階段應(yīng)力驗(yàn)算不滿足時(shí)，應(yīng)采取以下措施：應(yīng)該調(diào)整施工方法，或者補(bǔ)充、調(diào)整某些鋼筋。第1類：第2類：4）、T形截面梁正應(yīng)力計(jì)算步驟5算例分析例題：已知裝配式簡(jiǎn)支T梁（內(nèi)梁），梁肋間距1.6m，計(jì)算跨徑l0＝19.5m，實(shí)際翼緣寬度為1580mm,hf′=110mm,h=1300mm,b=200mm,C30,縱筋HRB335,As＝7691mm2，as=114mm。施工安裝時(shí)，承受恒載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值MGk＝491kNm，施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值MQk＝1094kNm，安裝時(shí)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90％。驗(yàn)算截面應(yīng)力。解：1、有效翼緣寬度計(jì)算

l0/3=19500/3=6500mm,s=1600mm,b＋2bh＋12hf′=1520mm,

取bf′＝1520mm

。5算例分析2、施工時(shí)材料參數(shù)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu，k＝0.9×30＝27MPa；內(nèi)插的fck＝18.06MPa，Ec＝2.88×10-4MPa，αEs＝6.943、計(jì)算換算截面幾何性質(zhì)先計(jì)算受壓區(qū)高度x。假設(shè)為第1類梁。

Sot＝Soc

→x＝572.5mm>hf′，為第2類T梁。5算例分析重新按第2類T梁求x最后求出x＝310.5mm。5算例分析求Icr。