第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

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中南大学混凝土结构设计基本原理课后答案总结

中南大学混凝土结构设计基本原理课后答案总结

混凝土结构设计原理第一章 钢筋混凝土的力学性能1、 钢和硬钢的应力—应变曲线有什么不同,其抗拉设计值fy 各取曲线上何处的应力值作为依据?答:软钢即有明显屈服点的钢筋,其应力—应变曲线上有明显的屈服点,应取屈服强度作为钢筋抗拉设计值fy 的依据。

硬钢即没有明显屈服点的钢筋,其应力—应变曲线上无明显的屈服点,应取残余应变为0.2%时所对应的应力σ0.2作为钢筋抗拉设计值fy 的依据。

2、 钢筋冷加工的目的是什么?冷加工的方法有哪几种?各种方法对强度有何影响? 答:冷加工的目的是提高钢筋的强度,减少钢筋用量。

冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧、冷轧扭加工等。

这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高,4、 试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求? 答:钢筋混凝土结构中钢筋应具备:(1)有适当的强度;(2)与混凝土黏结良好;(3)可焊性好;(4)有足够的塑性。

5、 我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?用什么符号表示? 答:我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有4种:热轧钢筋、钢铰丝、消除预应力钢丝、热处理钢筋。

我国的热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400三个等级,即I 、II 、III 三个等级,符号分别为 ( R) 。

6、 除凝土立方体抗压强度外,为什么还有轴心抗压强度?答:立方体抗压强度采用立方体受压试件,而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸,因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。

所以除立方体抗压强度外,还有轴心抗压强度。

7、 混凝土的抗拉强度是如何测试的?答:混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。

由于轴心拉伸试验和弯折试验与实际情况存在较大偏差,目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。

8、 什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量?弹性模量与割线模量有什么关系?答:混凝土棱柱体受压时,过应力—应变曲线原点O 作一切线,其斜率称为混凝土的弹性模量,以E C 表示。

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
h0 —— 截 面 有 效 高 度 , h0=h–as 单 排 布 置 钢 筋 时 : as=35mm 双排布筋时:as=50~60mm 对于板 : as=20mm
由相对界限受压区高度b可推出最大配筋率 b及单筋矩形截面的最大受弯承载力Mumax。

As bh0

b
1
f
fc
y
4.3.5 适筋和少筋破坏的界限条件
min.h/h0 b min —— 最小配筋率, 根据钢筋混凝土梁的破坏弯
矩等于同样截面尺寸素砼梁的开裂弯矩 确定的。
确定的理论依据为:
Mu = Mcr
《规范》对min作出如下规定:
(1)受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件其 一侧纵向受拉钢筋的配筋百分率不 应小于0.2%和0.45ft/fy中的较大值 ;
梁的宽度和高度
宽度 :b = 120、150、(180)、200、(220)、 250、300、350、…(mm)
高度:h=250、300、350、400、……、750、800、 900、…(mm)。
二、 截面尺寸和配筋构造
2. 板
c15mm d
分布钢筋
h0
h
d 6 ~ 12mm
h0 h 20
(2)卧置于地基上的混凝土板,板的受拉钢 筋的最小配筋百分率可适当降低, 但不应小于0.15%。
4.4 单筋矩形截面的承载力计算
4.4.1 基本计算公式及适用条件
1fc
x
Mu
C=1fc bx
Ts = fyAs
1. 基本计算公式
N 0
M 0
1 fcbx fyAs (3 - 20)
架立
箍筋
弯矩引起的 垂直裂缝

例题受弯构件正截面承载力计算精选全文 (2)

例题受弯构件正截面承载力计算精选全文 (2)
gk=10+0.25×0.55×25=13.438kN/m 简支梁在恒荷载标准值作用下的跨中弯矩为
Mgk=gk l02/8=13.438×62/8=60.471kN. m
简支梁在活荷载标准值作用下的跨中弯矩为: Mqk=qk l02/8=12×62/8=54kN·m
由恒载控制的跨中弯矩为 γ0 (γGMgk+γQΨcMq k) =1.0×(1.35×60.471+1.4×0.7×54)=134.556kN·m
选配4 14(As=615mm2),如图所示。
【例3.2×】某教学楼钢筋混凝土矩形截面简支 梁,安全等级为二级,截面尺寸
b×h=250×550mm , 承 受 恒 载 标 准 值 10kN/m
(不包括梁的自重),活荷载标准值12kN/m, 计算跨度=6m,采用C20级混凝土,HRB335级钢 筋。试确定纵向受力钢筋的数量。
=6.41mm<ξbh0=0.614×55=33.77mm 不属超筋梁。 As=α1fcbx/fy=1.0×9.6×1000×6.41/210=293mm2 45ft/fy =0.45×1.10/210=0.24%>0.2%,取 ρmin=0.24% ρmin bh=0.24%×1000×80=192mm2< As =293mm2
不属少筋梁。
受力钢筋选用φ8@180(As=279mm2),分布钢筋按构造要 求,选用φ6@250。
第三章 受弯构件正截面承载力计算
第六节 双筋矩形截面受弯构件 正截面承载力计算
一、双筋截面的适用情况
1) M > 1fcbo2 h b(10.5 b),但截面尺寸及材料强度
不能再增大和提高; 2)在不同荷载作用下,截面承受正、负弯矩作用 (如风荷载作用下的框架梁); 3)为提高框架梁的抗震性能,在梁中必须配置一定 比例的受压钢筋。

梁正截面承载力计算课件

梁正截面承载力计算课件

求:截面配筋As,
解:根据公式
2014
第3章
12
2013年高考试题
图中所示的钢筋混凝土梁,承受均布荷载,荷载设计值 q=50kN/m(包括梁自重在内), 截面尺寸 b×h=250mm×500mm,计算跨度为5.48m,混凝土 C20, 纵筋为 HRB335 级钢筋,箍筋为 HPB235 级钢筋,γ0=1.0, 计算梁的纵向受力钢筋面积。(fc=9.6N/mm2,ft=1.1 N/mm2, as=40mm,fy=300MPa )
★正截面受弯承载力设计 ——为防止正截面破坏,须配纵向钢筋。
b
h
纵向钢筋
l0
一、计算简图
3.4 单筋矩形截面构件正截面受 弯承载力计算
2014
第3章
8
二、基本公式
由右图:
X 0 M 0
可得:
2014
第3章

9
2014
第3章
10 3.4 单筋矩形截面受弯承载力计算
公式适用条件
b×h=250×600mm
4、验算配筋率
1、防止超筋脆性破坏
x 1b h0 或 1 b As fc max b bh0 fy
h
b
As a
11
As 配筋率 bh0 2、 防止少筋脆性破坏 min
2014 第3章
h0
三、截面设计
已知:弯矩设计值M,截面尺寸b,h(h0)、以及材料 强度fy、fc
课堂练习
• 某矩形截面简支梁 ,计算跨度4.8m。净跨 4.56m,承受永久荷载标准值20KN/m(含自重), 可变荷载标准值为30KN/m,(由可变荷载效应控 制),C20砼,fc=9.6 N/mm2,ft=1.1N/mm2, 受力钢筋采用Ⅱ级,ƒy=300 N/mm2,安全等级 为一级,结构重要性系数为γ o=1.1,as=35mm, α s¸ max=0.399,α 1=1.0,ρmin=0.2%。求:1. 试进行截面尺寸设计,2、求弯矩设计值;3.求纵 向受力钢筋面积。

混凝土结构受弯构件正截面承载力计算(极限状态法)

混凝土结构受弯构件正截面承载力计算(极限状态法)

fy
(3)
相对受压区高度ξ不仅反映了钢筋与混凝土的面积比(配筋率 ρ),也反映了钢筋与混凝土的材料强度比,是反映构件中两种材 料配比本质的参数。
桥梁工程系-杨 剑
界限相对受压区高度ξb
ecu
x>xb’ Xb ’ x<xb’
ρ<ρmax
ρ=ρmax ρ>ρmax
ey
桥梁工程系-杨 剑
h0
有明显屈服点钢筋:
2
(5) (5a)
桥梁工程系-杨 剑
三. 适用条件
1. b x b h0

max b
a fc
f sd
2 0
M M u ,max a s ,max a f cbh
a s a s ,max b (1 - 0.5b )
防止所设计的梁为超筋梁
桥梁工程系-杨 剑
4
受弯构件强度和变形计算 ——混凝土结构规范部分
本章按照混凝土结构设计规范对钢筋砼受弯 构件进行分析
桥梁工程系-杨 剑
本章主要内容
4-1 受弯构件的应力阶段及破坏状态
4-2 受弯构件正截面承载力计算 4-3 单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 4-4 双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算
4-5 T形截面受弯构件正截面承载力计算
b =(1/3~1/4)h - T形截面,焊接骨架;
简支板可取h = (1/30 ~ 1/35)L
桥梁工程系-杨 剑
给定M时 ● 截面尺寸b、h(h0)越大,所需的As就越少, 越小,但 混凝土用量和模板费用增加,并影响使用净空高度; ● 反之,b、h(h0)越小,所需的As就越大, 增大。
b as

第3章钢筋混凝土受弯构件习题和思考题及答案

第3章钢筋混凝土受弯构件习题和思考题及答案

第三章钢筋混凝土受弯构件问答题1. 适筋梁正截面受弯全过程可划分为几个阶段?各阶段的主要特点是什么?与计算有何联系?1。

答:适筋梁正截面受弯全过程可划分为三个阶段—混凝土开裂前的未裂阶段、混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段和钢筋开始屈服前至截面破坏的破坏阶段.第Ⅰ阶段的特点是:1)混凝土没有开裂;2)受压区混凝土的应力图形是直线,受拉区混凝土的应力图形在第Ⅰ阶段前期是直线,后期是曲线;3)弯矩与截面曲率基本上是直线关系.a I 阶段可作为受弯构件抗裂度的计算依据。

第Ⅱ阶段的特点是:1)在裂缝截面处,受拉区大部分混凝土推出工作,拉力主要由纵向受拉钢筋承担,但钢筋没有屈服;2)受压区混凝土已有塑性变形,但不充分,压应力图形为只有上升段的曲线;3)弯矩与截面曲率是曲线关系,截面曲率与挠度的增长加快了.阶段Ⅱ相当于梁使用时的受力状态,可作为使用阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据。

第Ⅲ阶段的特点是:1)纵向受拉钢筋屈服,拉力保持为常值;裂缝截面处,受拉区大部分混凝土已退出工作,受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满,有上升曲线,也有下降段曲线;2)由于受压区混凝土合压力作用点外移使内力臂增大,故弯矩还略有增加;3)受压区边缘混凝土压应变达到其极限压应变实验值0cu 时,混凝土被压碎,截面破坏;4)弯矩—曲率关系为接近水平的曲线。

第Ⅲ阶段末可作为正截面受弯承载力计算的依据。

2. 钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁有何区别?2.答:钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁的区别有:钢筋混凝土梁从加载到破坏的全过程分为三个阶段;从第Ⅱ阶段开始,受拉区混凝土就进入塑性阶段,梁就开始带裂缝工作,受拉区拉力都由钢筋来承担,直到第Ⅲ阶段末整个梁破坏,而匀质弹性材料梁没有这两个阶段,始终是在弹性阶段内工作的.3.钢筋混凝土梁正截面有哪几种破坏形态?各有何特点?3。

答:钢筋混凝土梁正截面有适筋破坏、超筋破坏和少筋破坏三种。

结构设计原理 第三章 受弯构件 习题及答案

结构设计原理 第三章 受弯构件 习题及答案

结构设计原理第三章受弯构件习题及答案第三章受弯构件正截面承载力一、填空题1、受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,0 ,cu 。

2、梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,h0h ;两排钢筋时,h0h 。

3、梁下部钢筋的最小净距为 mm及≥d上部钢筋的最小净距为 mm及≥。

4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A、I;B、Ia;C、II;D、IIa;E、III;F、IIIa。

①抗裂度计算以阶段为依据;②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以阶段为依据;③承载能力计算以阶段为依据。

5、受弯构件min是为了;max是为了。

6、第一种T形截面梁的适用条件及第二种T形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是及。

7、T形截面连续梁,跨中按截面,而支座边按截面计算。

8、界限相对受压区高度b需要根据等假定求出。

9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为,否则应。

10、在理论上,T形截面梁,在M作用下,bf越大则受压区高度。

内力臂,因而可受拉钢筋截面面积。

11、受弯构件正截面破坏形态有、、3种。

12、板内分布筋的作用是:(1) ;(2) ;(3) 。

13、防止少筋破坏的条件是,防止超筋破坏的条件是。

14、受弯构件的最小配筋率是构件与构件的界限配筋率,是根据确定的。

15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是:(1) 保证时,;(2) 保证。

当bh0时,说明,此时Mu= ,如M外Mu,则此构件。

二、判断题1、在梁的设计中,避免出现超筋破坏是通过构造措施来实现的。

2、在梁的设计中,避免出现少筋破坏是通过构造措施来实现的。

3、梁的曲率延性随配筋率的减少而提高,延性最好的是少筋梁。

4、要求梁的配筋率min是出于对混凝土随温度变化的变形和收缩变形的考虑。

5、在受弯构件的正截面中,混凝土受压变形最大处即是受压应力的最大处。

6、受弯构件正截面强度计算公式MufyAs(h0-x/2)表明:①Mu与fy成正比,因此在一般梁内所配的钢筋应尽可能使用高强度钢筋;②Mu与As成正比,因此配筋越多,梁正截面承载力越大。

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算—单筋矩形截面梁计算

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算—单筋矩形截面梁计算

受压混凝土的应力-应变关系
计算原则
2)等效矩形应力图
简化原则:受压区混凝土的合力大小不变;受压区混凝土的合力作用点不变。
等效矩形应力图形的混凝土受压区高度 x 1xn ,等效矩形应力图形的应力值 为 1 fc, 1、1 的值见下表。
表 1、1 值
混凝土强 度等级
≤C50
C55
C60
C65
C70
C75
(2)求跨中截面的最大弯矩设计值。
因仅有一个可变荷载,故弯矩设计值应有取下列两者中的较大值:
M 1 1.2g 1.4q l 2
8
1 1.2 5 1.4 10 5.02 62.5
8
M 1 1.35g 1.4 0.7q l 2
8
1 1.35 5 1.4 0.7 10 5.02 51.7
需要加固、补强
计算原则
1)基本假定
01 平截面假定。
02
钢筋的应力 s 等于钢筋应变 s 与其弹性模量 Es 的乘积,但不得大
于其强度设计值 fy,即
s sEs fv
03 不考虑截面受拉区混凝土的抗拉强度。
计算原则
04
受压混凝土采用理想化的应力-应变关系,当混凝土强度等级为
C50及以下时,混凝土极限压应变 cu=0.0033。
(1)受拉钢筋为4 25,As=1964 mm2; (2)受拉钢筋为3 18,As=763 mm²。
单筋矩形截面梁计算
解 查表得:
fc 9.6N/mm2
ft 1.10N/mm2
f y 300N/mm2 c 1.0
b 0.550
c 30mm
单筋矩形截面梁计算
(1)
d
25
h0 h c 2 450 30 2 408
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第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算受弯构件(bendingmember)是指截面上通常有弯矩和剪力共同作用而轴力可以忽视不计的构件。

钢筋混凝土受弯构件的主要形式是板(Slab)和梁(beam),它们是组成工程结构的基本构件,在桥梁工程中应用很广。

在荷载作用下,受弯构件的截面将承受弯矩M和V的作用。

因此设计受弯构件时,一般应满意下列两方面的要求:(1)由于弯矩M的作用,构件可能沿弯矩最大的截面发生破坏,当受弯构件沿弯矩最大的截面发生破坏时,破坏截面与构件轴线垂直,称为正截面破坏。

故需进行正截面承载力计算。

(2)由于弯矩M和剪力V的共同作用,构件可能沿剪力最大或弯矩和努力都较大的截面破坏,破坏截面与构件的轴线斜交,称为沿斜截面破坏,故需进行斜截面承载力计算。

为了保证梁正截面具有足够的承载力,在设计时除了适当的选用材料和截面尺寸外,必需在梁的受拉区配置足够数量的纵向钢筋,以承受因弯矩作用而产生的拉力;为了防止梁的斜截面破坏,必需在梁中设置肯定数量的箍筋和弯起钢筋,以承受由于剪力作用而产生的拉力。

第一节受弯构件的截面形式与构造一、钢筋混凝土板的构造板是在两个方向上(长、宽)尺度很大,而在另一方向上(厚度)尺寸相对较小的构件。

钢筋混凝土板可分为整体现浇板和预制板。

在施工场地现场搭支架、立模板、配置钢筋,然后就地浇筑混凝土的板称为整体现浇板。

通常这种板的截面宽度较大,在计算中常取单位宽度的矩形截面进行计算。

预制板是在预制厂和施工场地现场预先制好的板,板宽度一般掌握在Inl左右,由于施工条件好,预制板不仅能采纳矩形实心板,还能采纳矩形空心板,以减轻板的自重。

板的厚度h由截面上的最大弯矩和板的刚度要求打算,但是为了保证施工质量及耐久性的要求,《大路桥规》规定了各种板的最小厚度;行车道板厚度不小于IOOmm人行道板厚度,就地浇注的混凝土板不宜小于80mm,预制不宜小于60mm。

空心板桥的顶板和底板厚度,均不宜小于80mm。

(一)单向板(one-waysIabs)单向板指的是板的长边与短变的比值22。

板中钢筋由主钢筋(受力钢筋)和分布钢筋组成。

主钢筋布置在板的受拉区,行车道板内的主钢筋直径一般不小于10mm;人行道板内的主钢筋不小于8mmo在简支板跨中和连续板支点处,板内主钢筋中心的间距不应大于200mm,各主钢筋间横向净距和层与层之间的竖向净距,当钢筋为3层及以下时,不应小于30mm,并不小于钢筋直径。

3层以上时,不应小于40mm,并不小于1.25钢筋直径。

分布钢筋(distributionsteeIbars)其主要作用是将板面上荷载更匀称的传递给主钢筋,同时在施工中可通过绑扎或点焊来固定主钢筋。

行车道板内分布钢筋应设在钢筋内侧,其直径不应小于8mm,间距不应大于200mm,截面面积不小于板面积的0.1%人行道板分布钢筋直径不应小于6mm,间距不应大于200mmo(二)双向板双向板内主钢筋的分布,可在纵向和横向各划成3个板带。

两个边带的宽度均为短边宽度的1/4,中间带的钢筋应按计算数量设置,在边带设置中间带所需钢筋的一半,钢筋间距不应大于250mm,且不应大于板厚的两倍。

(三)斜板斜板的钢筋可按下列规定布置,1、当整体式斜板的斜交角(板的支座轴线的垂直线和桥纵轴线的夹角)不大于15°时,主钢筋可平行于桥轴线布置。

在板的自由边上下应设一条不少于3根主钢筋的平行自由边的钢筋带。

在钝角部位靠近板顶的上层,应布置垂直于钝角平分线的加强钢筋。

在钝角部位靠近板底的下层,应布置平行于钝角平分线的加强钢筋,加强钢筋直径不小于12mm,间距IOO—150mm,布置于以钝角两侧1.Om至1.5m位边长的扇形面积内。

2、斜板的分布钢筋宜垂直于主钢筋方向设置,其直径、间距和数量同直板。

支座四周宜增设平行于支座轴线的分布钢筋,或将分布钢筋向支座轴线的分布钢筋,或将分布钢筋向支座方向呈扇形分布,过渡到平行于支撑轴线。

3、预制斜板的主钢筋可与桥轴线平行,其钝角部位加强钢筋及分布钢筋与整体式斜板桥相同。

(四)组合板和装配式板由预制板与现浇混凝土结合的组合板,预制板顶面应做成凹凸不小于6mm的粗糙面。

如结合面配置竖向结合钢筋,钢筋应埋入预制板和现浇层内,其埋置深度不应小于10倍钢筋直径;钢筋间距不应大于500mm。

装配式板当采纳绞接时,绞的上口宽度应满意施工时使用插入式震捣器的需要,线的深度不应小于预制板高的1/2,预制板内应预埋钢筋伸入绞内。

二、钢筋混凝土梁的构造长度与高度之比(∕°∕∕z)大于或等于5的受弯构件,称为梁(一)截面形式及尺寸截面形式常采纳丁形,矩形,和箱形。

简支T梁(simplysupportedbeam),标准跨径不宜大于20m。

矩形梁的高宽比一般为∕ι∕b≈2.5~3°T梁梁高与跨径之比为1∕11~1∕16°预制了梁翼缘悬臂端的厚度不应小于100mm,采纳横向整体现浇连接或箱梁设有桥面横向预应力钢筋时,悬臂端厚度不应小于140mm。

丁梁悬臂根部翼缘厚度不应小于梁高的1/10,设有承托时,翼缘厚度可计入承托加厚部分,厚度%="tanα°T梁横向刚性连接时,横隔梁间距不应大于IOm;当绞接时,其间距不应大于5m。

箱形截面连续梁标准跨径不宜大于30m。

应设箱内端隔板。

内半径小于24Om的弯箱梁应设跨间横隔板,间距对于钢筋混凝土梁不应大于IOn1;对于预应力筋截面应结构分析。

悬臂跨径50m及以上的箱形悬臂梁桥在悬臂中部应设跨间横隔板。

梁顶、底板的中部厚度,不应小于其净跨径的1/30,且不小于140mm;腹板宽度不应小于140mm;其上下承托腹板高度,当腹板设有竖向预应力筋时,不应大于200,无竖向预应力筋,不应大于腹板宽度的15倍。

(二)钢筋构造梁内的钢筋有纵向受拉钢筋(主钢筋)、弯起钢筋或斜钢筋、箍筋、架立钢筋和水平纵向钢筋等。

梁内钢筋经常采纳骨架形式,一般分为绑扎钢筋和焊接钢筋。

绑扎钢筋骨架是用细铁丝将各种钢筋绑杂而成,焊接骨架是现将纵向受拉钢筋、弯起钢筋、架立钢筋焊接成平面骨架。

然后用箍筋将数片焊接的平面骨架组成立体骨架。

1、纵向受力筋纵向受力筋直径一般为14~32mm,通常不得超过40mm。

梁内纵向受力筋也可2~3成束布置,组成束得单根钢筋直径不应大于28mm,等代直径4=而,当4,大于36mm,受拉区应设表层带肋钢筋网,在顺束方向,钢筋直径8mm,在垂直束方向,钢筋直径6mm,间距均不大于100mm o上述钢筋的布置范围,应超出束筋得设置范围,每边≥5d,0在绑扎钢筋骨架中,各主钢筋的净距(层与层之间的净距):当钢筋为三层或三层以下时,应不小于30mm,并不小于主钢筋直径d,当为三层以上,不小于40mm,并不小于主钢筋直径d的1.25倍。

见图。

2、斜钢筋斜筋是为了满意斜截面抗剪承载力而设置得,大多由纵向受力钢筋弯起而成。

弯起角30°Vα<60°。

弯起钢筋的末端锚固长度(anchoragelengthofsteeIbars):受拉区不应小于20d,受压区不应小于IOd,环氧树脂涂层钢筋增加25%,R235钢筋应设置半圆弯钩。

靠近支点的第一排弯起钢筋顶部的弯折点,边支点处应位于支座中心截面处,中支点应位于横隔梁(板)(diaphragm)靠跨径一侧的边缘处,以后各排弯起钢筋的梁顶部弯折点,应落在前排弯起钢筋的梁底部弯折点以内。

当纵向受力钢筋弯起还不足以满意斜截面抗剪承载力要求,或由于构造上的要求需要增设斜钢筋时,可以加焊特地的斜钢筋。

3、箍筋(stirrups)满意斜截面抗剪承载力外,还起到连接受拉主钢筋和受压区混凝土作用。

其次节受弯构件的受力分析一、受弯构件正截面的工作阶段图为一配筋合适的钢筋混凝土矩形截面试脸梁。

梁截面宽度为高度为h,截面的受拉区配置了面积为A,的受拉钢筋,钢筋截面形心至梁顶面受压边缘的距离为%,称为截面有效高度。

试验梁采纳两点对称加载,如忽视自重的影响,在跨中两集中荷载之间的区段,梁截面仅承受弯矩,该区段称为纯弯段。

在纯弯段沿截面高度布置了一系列的应变计,量测混凝土的纵向应变分布。

在受拉钢筋上也布置了应变计,量测钢筋的受拉应变。

在梁的跨中,还布置了位移计,用以量测梁的挠度变形。

试验采纳逐级加载,适筋梁的受力全过程分为三个阶段:(1)弹性受力阶段开头,〃小,梁拉区边缘胫拉应变V舲的极限拉应变,舲未裂,整个截面参与工作受力,梁如弹性材料匀质梁,截面应变分布符合平中和轴在截面物理形心(比截面几何形心位置略偏下,丈大于0.5),M -/曲线和曲线接近直线。

随着M 增加,首先在拉区舲表现为塑性,应力图形趋近于矩形,压区仍为三角形,当拉区边缘般£达到弓max 时,胫开裂,此时开裂弯矩为M“,刚度减小。

曲线/较前增长为快,曲线消失第一个转折点。

知/用“~£拉区经退出工作,拉力由钢筋担当,σs (WS )突然增大,截面应变符合平截面假定。

(2)带裂缝工作阶段开裂瞬间,裂缝截面受拉区混凝土退出工作,其开裂前担当的拉力将转移给钢筋担当,导致裂缝截面钢筋应力有一突然增加(应力重分布),中和轴向上移动。

随着M增大,梁受拉区还会不断消失一些裂缝,受拉区混凝土逐步退出工作,钢筋应变J的增长速率明显加快,曲线的斜率发生转变,截面的抗弯刚度降低,曲线上有明显转折。

虽然梁中受拉区消失很多裂缝,但假如纵向应变截面假定。

荷载连续增加,钢筋的拉应力、挠度变形不断增大,裂缝宽度也随着荷载增加不断Ia 状态截面应力和应变分布截面假定,故截面应力分布为直线变化。

如图。

的量测标距有足够的长度(跨过几条裂缝),沿梁长肯定范围内平均应变符合平Ia 状态截面应力和应变分布 II 阶段截面应力和应变分布 IIa 状态截面应力和应变分开展,中和轴位置没有显著变化,其弹塑性特征表现得越来越显著,受压区应力图形渐渐成曲线分布。

钢筋混凝土梁的正常使用阶段一般属于这阶段,即混凝土构件一般是带裂缝工作的。

当钢筋应力达到屈服强度时(ES=J),此时弯矩计为My,梁的受力性能将发生质的变化。

此后梁的受力将进入屈服阶段。

(3)屈服阶段(破坏阶段)钢筋应力达到屈服时,受压区混凝土一般尚未压坏。

在该阶段,钢筋应力保持屈服强度力,即钢筋总拉力丁保持定值,但钢筋应变J急剧增大,裂缝显著开展,中和轴快速上移。

由于受压区混凝土压力和钢筋的总拉力应保持平衡,即T=C f受压区X”的减小将使混凝土的压应力和压应变快速增大。

同时,受压区高度X“的减小使钢筋拉力T与混凝土压力C之间的力臂有所增大,截面弯矩比屈服弯矩也略有增加。

在该阶段钢筋的拉应变和受压区混凝土的压应变都进展很快,截面曲率。

和梁的挠度变形/急剧增大,和M~敢曲线的斜率变得特别平缓,表现出很好的变形力量,这种现象可称为截面屈服。

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