混凝土受压构件的极限承载力计算标准
混凝土梁抗弯承载力计算方法
混凝土梁抗弯承载力计算方法一、前言混凝土梁是建筑中常见的结构元素，其主要承载荷载是弯矩荷载，因此在设计中需要进行抗弯承载力的计算。
本文将介绍混凝土梁抗弯承载力计算的方法。
二、混凝土梁抗弯承载力计算公式混凝土梁的抗弯承载力计算公式为：Mn = 0.9fcbh^2(1-0.59β1φ)其中，Mn为混凝土梁的极限弯矩承载力，fcb为混凝土的轴心抗压强度，h为混凝土梁的截面高度，β1为混凝土的受压区高度系数，φ为混凝土的黏聚力系数。
三、混凝土梁抗弯承载力计算步骤1. 确定混凝土梁的截面形状和尺寸，包括截面高度h和宽度b。
2. 计算混凝土的轴心抗压强度fcb。
3. 确定混凝土受压区高度系数β1。
4. 确定混凝土的黏聚力系数φ。
5. 计算混凝土梁的极限弯矩承载力Mn。
下面将分别介绍每一个步骤的详细计算方法。
四、确定混凝土梁的截面形状和尺寸混凝土梁的截面形状和尺寸一般是按照设计要求进行确定的。
在确定截面形状和尺寸时，需要考虑到混凝土梁的荷载和支座情况，以及混凝土的强度等因素。
一般来说，混凝土梁的截面形状可以是矩形、T形、L形等，而截面尺寸则需要根据设计要求进行确定。
五、计算混凝土的轴心抗压强度fcb混凝土的轴心抗压强度fcb是指混凝土在轴向受力作用下的最大抗压强度。
混凝土的轴心抗压强度可以通过试验或经验公式进行计算。
通常情况下，混凝土的轴心抗压强度可以按照设计要求进行取值。
六、确定混凝土受压区高度系数β1混凝土的受压区高度系数β1是指混凝土受压区的高度与混凝土梁高度之比。
混凝土受压区高度系数β1的取值与混凝土的强度等因素有关。
混凝土受压区高度系数β1的计算公式为：β1 = 1-0.5α1/αs其中，α1为混凝土受压区的高度，αs为混凝土梁的截面高度。
七、确定混凝土的黏聚力系数φ混凝土的黏聚力系数φ是指混凝土在受弯矩作用下的抗裂能力。
混凝土的黏聚力系数可以通过试验或经验公式进行计算。
通常情况下，混凝土的黏聚力系数可以按照设计要求进行取值。
混凝土受弯构件正截面承载力计算
r As f y As a1 fcbx x a1 fc
bh0 bh0 f y bh0 f y h0 f y
令
x
h0
则
r
a1 fc
fy
令b为 = r max时的相对受压区高度，即
rmax
b
a1
f
fc
y
= r max时的破坏形态为受压区边缘混凝土达到极限压
c fc e0 e ecu
n
2
1 60
(
fcu,k
50)
2.0
各系数查表4-3
e0 0.002 0.5( fcu,k 50)105 0.002
ecu 0.0033 0.5( fcu,k 50)105 0.0033
4.钢筋应力—应变关系的假定（本构关系）
Ese e e y fy e ey
4.3钢筋混凝土受弯构件正截面试验研究
一、受弯构件正截面破坏过程
受弯构件正截面破坏分为三个阶段 • 第一阶段：裂缝开裂前 • 第二阶段：从开裂到钢筋屈服 • 第三阶段：从钢筋屈服到梁破坏
（1）第I阶段
当荷载比较小时，混凝土基本处 于弹性阶段，截面上应力分布为三 角形，荷载-挠度曲线或弯矩-曲率 曲线基本接近直线。截面抗弯刚度 较大，挠度和截面曲率很小，钢筋 的应力也很小，且都于弯矩近似成 正比。
My
Mu
Failure”，破坏前
可吸收较大的应变
能。
0
f
2．超筋梁(Over reinforced)破坏
钢筋配置过多，将发生这种破坏。 破坏特征：破坏时钢筋没有达到屈服强度，破坏是由 于压区混凝土被压碎引起，没有明显预兆，为脆性破 坏。
混凝土梁受剪承载力标准
混凝土梁受剪承载力标准一、背景介绍混凝土梁是建筑结构中常用的梁型，其主要承受弯矩和剪力。
在设计混凝土梁时，需要考虑其受剪承载力，以确保其安全可靠地工作。
本文将介绍混凝土梁受剪承载力的标准。
二、受剪承载力的定义受剪承载力是指混凝土梁在承受剪力作用下的最大承载能力。
在设计混凝土梁时，需要确保其受剪承载力大于实际受到的剪力，以确保梁的安全可靠。
三、受剪承载力计算公式混凝土梁的受剪承载力计算公式如下：Vc = αc × bw × d × (1 –β × d / a) × fcd其中，Vc为混凝土梁的受剪承载力，单位为kN；αc为承载力系数，取值为0.08；bw为混凝土梁的宽度，单位为m；d为混凝土梁的有效高度，单位为m；β为混凝土梁的偏心系数，取值为1.0；a为混凝土梁的截面宽度，单位为m；fcd为混凝土的设计抗压强度，单位为MPa。
四、参数说明1. 承载力系数αc承载力系数αc是指混凝土梁在受剪力作用下的最大承载能力与其设计抗压强度的比值。
其取值一般为0.08。
2. 混凝土梁的宽度bw混凝土梁的宽度bw是指梁的截面宽度，单位为m。
需要注意的是，bw应该是梁的有效宽度，而非受剪区域的宽度。
3. 混凝土梁的有效高度d混凝土梁的有效高度d是指梁的截面高度减去受压区高度的一半，单位为m。
4. 混凝土梁的偏心系数β混凝土梁的偏心系数β是指剪力作用点到受压区中心的距离与受压区高度的比值。
其取值一般为1.0。
5. 混凝土梁的截面宽度a混凝土梁的截面宽度a是指梁的截面宽度，单位为m。
6. 混凝土的设计抗压强度fcd混凝土的设计抗压强度fcd是指混凝土在标准试件上的抗压强度，单位为MPa。
其取值应根据设计要求、混凝土材料的强度等因素进行确定。
五、设计要求在设计混凝土梁时，需要确保其受剪承载力大于实际受到的剪力。
为了确保受剪承载力的精度，需要对梁的截面形状、尺寸、材料强度等因素进行准确的计算和分析。
混凝土梁的承载力计算方法
混凝土梁的承载力计算方法一、前言混凝土梁是建筑结构中常用的承载构件，它的承载力计算方法是设计师必须掌握的基本技能之一。
本文通过对混凝土梁的理论分析和实际案例分析，详细介绍了混凝土梁的承载力计算方法。
二、混凝土梁的基本知识混凝土梁是由混凝土和钢筋组成的梁，又称钢筋混凝土梁。
混凝土梁的断面形状分为矩形、T形、梯形等多种类型，其中矩形截面应用最为广泛。
混凝土梁的承载力主要由混凝土和钢筋的抗拉强度、抗压强度和变形性能等因素决定。
三、混凝土梁的承载力计算方法混凝土梁的承载力计算方法主要包括受力分析、截面分析和计算公式三个方面。
1.受力分析混凝土梁在使用过程中会受到多种荷载作用，包括自重、活载、风荷载、地震荷载等。
因此，在进行混凝土梁承载力计算前，必须先对荷载进行受力分析，明确混凝土梁所受的荷载类型、大小和作用点等参数。
2.截面分析混凝土梁的承载力主要由混凝土和钢筋的抗拉强度、抗压强度和变形性能等因素决定。
因此，在进行混凝土梁承载力计算时，必须根据混凝土和钢筋的性能参数对混凝土梁的截面进行分析，得出截面的抗拉承载力和抗压承载力等参数。
3.计算公式混凝土梁的承载力计算公式通常采用极限状态设计方法，即在设计荷载和极限状态下，保证混凝土梁的安全可靠。
常用的计算公式包括强度设计法、变形设计法和极限平衡法等。
四、混凝土梁承载力计算案例分析以一栋厂房的混凝土梁为例，进行承载力计算。
1.受力分析该厂房的混凝土梁所受荷载包括自重、活载和风荷载三种类型。
自重为混凝土梁截面积乘以混凝土的密度，活载为设计荷载标准值，风荷载为按照设计荷载标准值计算的风荷载。
2.截面分析该混凝土梁的截面为矩形，长为6m，高为0.4m，混凝土强度等级为C30，钢筋的抗拉强度为400MPa，抗压强度为300MPa。
根据混凝土和钢筋的性能参数，可以计算出该混凝土梁的截面抗拉承载力为202.4kN，抗压承载力为345.6kN。
3.计算公式采用强度设计法进行计算，得出该混凝土梁的承载力为294.8kN，满足设定的极限状态要求。
承载能力极限状态计算
对混凝土结构中的非杆系混凝土结构构件（如复杂布置的 剪力墙、大体积转换构件、大体积基础底板等），有时无法 或不方便按本章的有关规定直接由内力进行承载力计算和设 计，此时可直接采用结构分析得到的主应力进行配筋设计， 包括配筋量和钢筋布置。
对于大尺度混凝土构件，当处于多轴受压状态时，可考 虑混凝土受压强度的有效提高。
，绝
2
对值较小端为 M1，当构件按单曲率弯曲时，M1 / M2取正值，
否则取负值；
应主轴方向lc上—下—支构撑件点的之计间算的长距度离，；可近似取偏心受压构件相
i ——偏心方向的截面回转半径。
条文说明：
各类混凝土结构中的偏心受压构件在确定偏心受压构件的内力设计值
（M、N、V、T等）时，均应遵守本规范地5.3.4条规定，考虑二阶效应的
因此，按照平截面假定建立判别纵向受拉钢筋是否屈服的界
限条件和确定屈服之前钢筋的应力是合理的。平截面假定作
为计算手段，即使钢筋已达屈服，甚至进入强化段时，也还
是可行的，计算值与试验值符合较好。
引用平截面假
定可以将各种类型截面(包括周边配筋截面)在单向或双向受
力情况下的正截面承载力计算贯穿起来，提高了计算方法的
逻辑性和条理性，使计算公式具有明确的物理概念。引用平
截面假定也为利用电算进行混凝土构件正截面全过程分析
（包括非线性分析）提供了必不可少的截面变形条件。
国际上的主要规范，均采用了平截面假定。
2 混凝土的应力-应变曲线
随着混凝土强度的提高，混凝土受压时的应力-应变曲线将
逐渐变化，其上升段将逐渐趋向线性变化，且对应于峰值应力
根据国内中、低强度混凝土和高强度混凝土偏心受压短柱
的试验结果，在条文中给出了有关参数的取值，与试验结果较
[建筑土木]10混规-规范详解-6承载能力极限状态计算[1]
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更大的弯矩增大系数ηns来抵御可能发生的失稳破坏。而原 计算公式中杆件的长细比越大，修正系数ζ2却降低了ηns， 因此本次修订取消了公式中的ζ2。
考虑二阶效应排架结构的计算方法基本维持02版规范不 变。具体计算方法可参见附录B.0.4。
02规范7.3.3，未变
对值较小端为 M1，当构件按单曲率弯曲时，M1 / M 2取正值，
否则取负值；
lc——构件的计算长度，可近似取偏心受压构件相
应主轴方向上下支撑点之间的距离；
i ——偏心方向的截面回转半径。
条文说明：
各类混凝土结构中的偏心受ห้องสมุดไป่ตู้构件在确定偏心受压构件的内力设计值
（M、N、V、T等）时，均应遵守本规范地5.3.4条规定，考虑二阶效应的
等于1.0。
02规范7.3.10，进行了 较大的修改
η
=
1+
1 1400ei
/
h0
⎜⎛ ⎝
l0 h
⎟⎞ ⎠
2
ζ
1ζ
2
式中：Cm——构件端截面偏心距调节系数，当小于0.7时取0.7；
ηns——弯矩增大系数；
N ——与弯矩设计值M2相应的轴向压力设计值；
ζc ——截面曲率修正系数，当计算值大于1.0时取1.0；
式中：σ c ——混凝土压应变为 时的混凝土压应力；
f c ——混凝土轴心抗压强度设计值，按本规范表
4.1.4-1采用；
ε 0 ——混凝土压应力达到 时的混凝土压应变，当计
算的 值小于0.002时，取为0.002；
ε cu——正截面的混凝土极限压应变，当处于非均匀受压且
按公式(6.2.1-5)计算的值大于0.0033时，取为0.0033；当处 于轴心受压时取为；
混凝土柱的承载力标准
混凝土柱的承载力标准混凝土柱是建筑结构中常见的承重构件之一，其承载力是保证建筑结构安全稳定的关键因素之一。
因此，建立科学合理的混凝土柱承载力标准，对于保障建筑结构的安全有着重要的意义。
本文将从混凝土柱的定义、分类、承载力计算、设计标准等方面，对混凝土柱的承载力标准进行详细阐述。
一、混凝土柱的定义和分类混凝土柱是指在建筑结构中承受垂直荷载的直立构件，其主要由混凝土和钢筋组成。
按照形状可分为矩形柱、圆形柱、多边形柱等多种类型，按照受力状态分为受压柱和受拉柱。
1. 矩形柱矩形柱是混凝土柱中最常见的一种类型，其截面形状为矩形，主要用于承受垂直荷载。
矩形柱的受力状态主要是受压状态。
2. 圆形柱圆形柱是混凝土柱中另一种常见的类型，其截面形状为圆形，也主要用于承受垂直荷载。
圆形柱的受力状态也是受压状态。
3. 多边形柱多边形柱是一种较少使用的混凝土柱类型，其截面形状为多边形。
多边形柱的受力状态主要是受压状态。
二、混凝土柱的承载力计算1. 混凝土柱的承载力计算公式混凝土柱的承载力计算公式为：P = 0.4fckA + Asfy其中，P为混凝土柱的承载力，fck为混凝土的抗压强度，A为混凝土柱的横截面积，As为钢筋面积，fy为钢筋的屈服强度。
2. 混凝土柱的受力分析混凝土柱在承受垂直荷载时，其受力状态主要为受压状态。
当荷载作用于柱顶时，荷载会通过柱身传递到基础上。
在传递过程中，由于柱身的自重和荷载的作用，柱身内部会产生压应力。
当压应力超过混凝土的抗压强度时，柱身将发生破坏。
3. 混凝土柱的承载力影响因素混凝土柱的承载力受多种因素影响，主要包括以下几个方面：（1）混凝土的抗压强度混凝土的抗压强度是混凝土柱承载力的重要因素之一，其数值取决于混凝土的配合比、龄期等因素。
（2）钢筋的屈服强度钢筋的屈服强度也是混凝土柱承载力的重要因素之一，其数值取决于所选用的钢筋材料。
（3）混凝土柱的横截面积混凝土柱的横截面积也是影响混凝土柱承载力的重要因素之一，其数值取决于混凝土柱的形状和尺寸。
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
或
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
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混凝土受压构件的极限承载力计算标准
一、前言
混凝土结构是现代建筑的重要组成部分，其中混凝土受力构件的极限承载力是设计时必须考虑的重要因素。
混凝土受力构件的极限承载力计算标准是保证结构安全可靠的重要依据。
本文将详细介绍混凝土受力构件的极限承载力计算标准。
二、混凝土受力构件的极限承载力计算基础
混凝土受力构件的极限承载力计算是建立在混凝土材料力学性质的基础上的。
混凝土材料的力学性质包括强度、弹性模量等，其中强度是混凝土受力构件极限承载力计算的重要参数。
混凝土材料的强度可以用混凝土抗压强度和混凝土抗拉强度来表示。
混凝土抗压强度是指混凝土在受到压力时能够承受的最大压力，混凝土抗拉强度是指混凝土在受到拉力时能够承受的最大拉力。
混凝土的强度与混凝土的配合比、水灰比、龄期等因素有关。
三、混凝土受力构件的极限承载力计算方法
混凝土受力构件的极限承载力计算方法包括直接计算法、概率计算法
和试验计算法。
其中，直接计算法是最常用的一种方法。
1. 直接计算法
直接计算法是指通过采用强度理论和弹塑性理论，将混凝土受力构件
的极限承载力转化为材料强度和构件几何形状的函数，从而得出混凝
土受力构件的极限承载力。
直接计算法的计算公式如下：
N = A × fcd × γc
其中，N为混凝土受力构件的极限承载力，A为受力构件的截面面积，fcd为混凝土的设计抗压强度，γc为混凝土的安全系数。
2. 概率计算法
概率计算法是通过统计学方法，将混凝土受力构件的极限承载力转化
为随机变量，并根据统计学原理进行计算。
概率计算法的计算公式如下：
N = μ + k × σ
其中，μ为受力构件极限承载力的平均值，σ为受力构件极限承载力的
标准差，k为标准正态分布表中与可信度对应的数值。
3. 试验计算法
试验计算法是通过对混凝土受力构件进行试验，根据试验结果推算出
混凝土受力构件的极限承载力。
试验计算法的计算公式如下：
N = Pmax × A
其中，Pmax为混凝土受力构件的破坏荷载，A为受力构件的截面面积。
四、混凝土受力构件的极限承载力计算标准
混凝土受力构件的极限承载力计算标准是保证混凝土结构安全可靠的
重要依据。
目前，国内外均有相应的标准规范。
1. 国内标准
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012是我国建筑结构设计的基本标准，其中包括混凝土受力构件的极限承载力计算标准。
该标准规定了
混凝土受力构件的强度计算方法、贯穿构件的计算方法、受剪构件的
计算方法、承受弯矩构件的计算方法等。
2. 国外标准
美国混凝土协会（ACI）发布的《混凝土结构设计规范》是国际上广泛使用的混凝土结构设计标准之一。
该规范包括混凝土受力构件的强度
计算方法、构件的几何形状计算方法、构件的荷载计算方法等。
欧洲标准化委员会（CEN）发布的《欧洲混凝土设计规范》也是国际
上广泛使用的混凝土结构设计标准之一。
该规范包括混凝土受力构件
的强度计算方法、构件的几何形状计算方法、构件的荷载计算方法等。
五、混凝土受力构件的极限承载力计算注意事项
在进行混凝土受力构件的极限承载力计算时，需注意以下几点：
1. 混凝土受力构件的几何形状和尺寸应符合相应的标准规范。
2. 混凝土的配合比、水灰比、龄期等因素应符合相应的标准规范。
3. 混凝土的强度参数应符合相应的标准规范。
4. 计算时应考虑混凝土在不同受力状态下的强度。
5. 计算时应考虑混凝土受力构件在不同荷载作用下的变形和破坏形态。
六、结论
混凝土受力构件的极限承载力计算标准是保证混凝土结构安全可靠的重要依据。
混凝土受力构件的极限承载力计算方法包括直接计算法、概率计算法和试验计算法。
在进行混凝土受力构件的极限承载力计算时，需注意混凝土受力构件的几何形状和尺寸、混凝土的配合比、水灰比、龄期等因素以及混凝土在不同受力状态下的强度和受力构件在不同荷载作用下的变形和破坏形态。