鐵路橋梁混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算(容許應(yīng)力法)-文庫吧
2025-04-17 06:22 本頁面
【正文】 破壞與素混凝土梁類似 。橋梁工程系－楊 劍(2) 超筋破壞216。發(fā)生的條件：216。破壞過程： 受拉混凝土開裂 → 受壓邊緣混凝土壓碎 216。破壞特征： 破壞屬無明顯預(yù)兆的脆性破壞；承載力由混凝土抗壓強度所控制，因此承載力較高。破壞時受拉鋼筋沒有屈服，材料強度沒有得到充分利用。橋梁工程系－楊 劍(3)適筋破壞216。發(fā)生的條件：216。破壞過程： 受拉混凝土開裂 → 受拉鋼筋屈服 → 受壓邊緣混凝土壓碎 216。破壞特征： 破壞屬有明顯預(yù)兆的延性破壞。破壞始于縱向受拉鋼筋屈服，終于受壓邊緣混凝土壓碎。材料強度得到充分利用，承載力較高。橋梁工程系－楊 劍 （ a）少筋梁；（ b）適筋梁；（ c）超筋梁 不同配筋率構(gòu)件的破壞特征(b)(c)(a) p p p ppp橋梁工程系－楊 劍三 . 鋼筋混凝土構(gòu)件的破壞類型216。 有三種基本形式l 延性破壞： 配筋合適的構(gòu)件，具有較高的承載力，同時破壞時具有一定的延性，鋼筋的抗拉強度和混凝土的抗壓強度都得到發(fā)揮 ，如適筋梁。l受拉脆性破壞： 承載力很小，取決于混凝土的抗拉強度，混凝土的抗壓強度未能發(fā)揮，破壞特征與素混凝土構(gòu)件類似。雖然由于配筋使構(gòu)件在破壞階段表現(xiàn)出很長的破壞過程，但這種破壞是在混凝土一開裂就產(chǎn)生， 沒有預(yù)兆 ，如少筋梁。l受壓脆性破壞： 具有較高的承載力，取決于混凝土抗壓強度，其延性能力取決于混凝土的受壓塑性，因而較差，鋼筋的受拉強度 沒有發(fā)揮 ，如超筋梁 。橋梁工程系－楊 劍216。 期望的破壞形態(tài)－延性破壞期望的破壞形態(tài)－延性破壞l 在工程設(shè)計中既要考慮承載力，也要考慮破壞時的 變形能力，兩者具有同樣的重要意義。l同樣承載力的情況下，延性大的結(jié)構(gòu)在倒塌前具有明顯的預(yù)兆，在避免人員傷亡和財產(chǎn)損失方面有重要作用。l從結(jié)構(gòu)吸收應(yīng)變能的角度出發(fā)，延性大的結(jié)構(gòu)，在最終倒塌前可以吸收更多的應(yīng)變能。橋梁工程系－楊 劍u 為充分利用材料和改善結(jié)構(gòu)的受力變形性能，實際結(jié)構(gòu)中，少筋構(gòu)件和超筋構(gòu)件一般不允許采用，應(yīng)將結(jié)構(gòu)設(shè)計成適筋構(gòu)件，即在極限狀態(tài)時呈現(xiàn)適筋構(gòu)件的延性破壞形態(tài)。橋梁工程系－楊 劍 適筋受彎構(gòu)件截面全過程受力分析 一 .梁的主要試驗結(jié)果216。以單筋矩形截面梁為例進行說明l 單筋矩形截面－僅在構(gòu)件受拉區(qū)配有 縱向受力鋼筋 的矩形截面。l 單筋截面在截面受壓區(qū)并非沒有鋼筋，而僅指截面受壓區(qū)沒有配置 縱向受力 鋼筋，但 構(gòu)造鋼筋 如架立筋則肯定存在。216。 雙筋矩形截面－ 在構(gòu)件的受拉區(qū)和受壓區(qū) 同時配有縱向受力鋼筋 的矩形截面。橋梁工程系－楊 劍216。 梁的基本情況bhasAsh0MVVP P橋梁工程系－楊 劍216。 荷載－變形曲線l 荷載－撓度曲線Pcr、 fcr ； Py、 fy； Pu、 fu 分別為截面開裂、屈服和破壞時的荷載與撓度。Ⅰ aⅡ a Ⅲ aⅠⅡⅢPcrPyPu0 fP/Pufcr fy fu橋梁工程系－楊 劍l截面彎矩－受拉鋼筋應(yīng)變的關(guān)系橋梁工程系－楊 劍u很明顯，適筋梁的受力全過程可根據(jù)其受力破壞特征，將其分為三個階段：u開裂前工作階段 、u帶裂縫工作階段 、u破壞階段 。橋梁工程系－楊 劍二 .截面全過程受力特征描述橋梁工程系－楊 劍 (整體工作階段 )— 階段 I216。 起始范圍： 開始加載 → 受拉邊緣混凝土拉應(yīng)變達到其極限拉應(yīng)變。216。 第 I階段末： 受拉邊緣混凝土拉應(yīng)變達到其極限拉應(yīng)變時刻，記為 Ia。216。 受力特征： 壓區(qū)應(yīng)力接近線性分布，拉區(qū)應(yīng)力在階段 Ia由于混凝土的受拉塑性而呈曲線分布，但截面應(yīng)變?nèi)猿示€性分布，壓區(qū)最大壓應(yīng)力及受拉鋼筋的拉應(yīng)力均遠遠小于其各自的強度。相對于階段 I而言，階段 Ia時截面的中性軸略有上升。216。 階段 Ia－作為截面 抗裂驗算 的依據(jù)。橋梁工程系－楊 劍216。階段 I時截面的應(yīng)力、應(yīng)變分布habAsh0x?c?sfεt橋梁工程系－楊 劍216。階段 Ia時截面的應(yīng)力、應(yīng)變分布b ?chaAsh0xcr?sfεtu橋梁工程系－楊 劍（正常使用階段）－階段 Ⅱ216。 超始范圍： 受拉邊緣混凝土開裂瞬時 → 受拉鋼筋屈服216。 受力特征： 截面一旦開裂，開裂截面上將發(fā)生明顯的 應(yīng)力重分布 現(xiàn)象，裂縫處 混凝土不再承擔拉應(yīng)力 ，全部拉力轉(zhuǎn)而由受拉鋼筋承擔，受壓區(qū)混凝土出現(xiàn)明顯的塑性
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1