受彎構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算(存儲(chǔ)版)
【正文】 【解】： 梁跨中為其彎矩最大截面，求其彎矩設(shè)計(jì)值 M )(0 kkGG QCGCM gg?g ??其中結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) g0＝ ，荷載分項(xiàng)系數(shù) gg=， gq=，荷載效應(yīng)系數(shù) CG=CQ=l2/8=，則 mkNQCGCM kkGG.)()(0????????? gg?g保護(hù)層最小厚度為 30mm，假定 鋼筋為一排 ，則 a=40mm，h0=ha=450－ 40=410mm；查表可得 fc=，fy=360N/mm2， ?b?。 說(shuō)明原截面選擇不合適，需擴(kuò)大截面。A s受壓鋼筋受拉鋼筋 二、 計(jì)算公式與適用條件 h 0 a A’ s A s C c = f c bx T = f y A s Mu x e cu e y s e a’ syAf ??受壓鋼筋是否屈服？ ax ?? 2當(dāng) 受壓鋼筋屈服，達(dá)到抗壓屈服強(qiáng)度f(wàn)’ y 。 A s 39。 目的和好處： 節(jié)省混凝土，減輕自重。 計(jì)算受拉鋼筋面積 ??????????bs ???)50680(100)250550()2()(26200???????????????????bhfhhhbbfMcfffcdsg? 受拉鋼筋選用選配 8 22， As=3041mm2。 （二）混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30時(shí) 環(huán)境類別為二類，假定受拉鋼筋為 兩排 ， a=70mm， h0=ha=750－ 70=680mm；查表可得 fc=， fy=f’ y=310N/mm2，?b?。 計(jì)算 A’ s 取 ?=?b，則可得 Mu2 226020 412)45380(310)( mmahfbhfMAysbcds ???????????????? ?g計(jì)算 As 20 3663310 mmfAfbhfAysybcs ??????????? ? 受拉鋼筋選用選配 6 28， As=3695mm2，受壓鋼筋選用 3 14， A’ s=462mm2。 A s 39。 什么是雙筋截面？ 雙筋截面的適用情況： a. 彎距很大，按單筋截面計(jì)算得到 ξ ξb，而截面尺寸受到限制，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不能提高； b. 不同荷載組合情況下，梁截面承受異號(hào)彎距。 保護(hù)層最小厚度為 30mm，假定鋼筋為兩排，則a=30+20+30/2=65mm， h0=ha=450－ 65=385mm；查表可得fc=， fy=360N/mm2， ?b?。 【解】： 梁跨中為其彎矩最大截面，求其彎矩設(shè)計(jì)值 M )(0 kkGG QCGCM gg?g ??其中結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) g0＝ ，荷載分項(xiàng)系數(shù) gG=， gQ=，荷載效應(yīng)系數(shù) CG=CQ=l2/8=，則 mkNQCGCM kkGG.)()(0?????????? gg?g 環(huán)境類別為二類，混凝土保護(hù)層最小厚度為 35mm，則a=45mm， h0=ha=450－ 45=405mm；查表可得 fc=，fy=310N/mm2， ?b?。 混凝土受壓區(qū)等效矩形應(yīng)力圖系數(shù) ≤ C50 C55 C60 C6 5 C70 C75 C80 ?1 ?1 C = ?1 fc bx T s = ? s A s Mu ?1 f c x = ? x c ,0 1sscAbxfN? ?? ??基本方程 ? ??? )2( ,0 01 xhbxfMM cu ? 0hx??—— 相對(duì)受壓區(qū)高度 ????????)( ,0 ,020101??????bhfMMAhbfNcussc記 對(duì)于適筋梁 ，受拉鋼筋應(yīng)力 ?s=fy。 M0cr φ0 界限破壞形態(tài) 特征 ： 受拉鋼筋屈服的同時(shí)受壓區(qū)混凝土被壓碎。 第 Ⅲ 階段特點(diǎn)： a. 縱向受拉鋼筋屈服，拉力保持為常值； b. 裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土已退出工作，受壓區(qū)砼壓應(yīng)力曲線圖形比較豐滿，有上升段，也有下降段； c. 壓區(qū)邊緣砼壓應(yīng)變達(dá)到其極限壓應(yīng)變 εcu，混凝土被壓碎，截面破壞； d. 彎距－曲率關(guān)系為接近水平的曲線。 第 Ⅱ 階段特點(diǎn)： a. 裂縫截面處，受拉區(qū)大部分砼退出工作，拉力主要由鋼筋承擔(dān)，單鋼筋未屈服； b. 受壓區(qū)砼已有塑性變形，但不充分；；c. 彎距－曲率關(guān)系為曲線，曲率與撓度增長(zhǎng)加快。梁的工作情況與均質(zhì)彈性體梁相似，混凝土基本上處于彈性工作階段， 荷載 撓度曲線或彎矩 曲率曲線基本接近直線 。 保護(hù)層厚度的作用： a. 保護(hù)縱向鋼筋不被銹蝕； b. 發(fā)生火災(zāi)時(shí)延緩鋼筋溫度上升； c. 保證縱向鋼筋與混凝土的較好粘結(jié)。 第一節(jié)受彎構(gòu)件的 截面形式和構(gòu)造 矩形 T 形 工形 十字形 一、截面形式 梁 滿足承載能力極限狀態(tài)的要求 udMMg1? RSdg?g 10 ?M指結(jié)構(gòu)上的作用所產(chǎn)生的內(nèi)力設(shè)計(jì)值； Mu是受彎構(gòu)件正截面受彎承載力的設(shè)計(jì)值。 直徑取 10～ 28mm之間。 第 Ⅰ 階段特點(diǎn)： a. 混凝土未開(kāi)裂； b. 受壓區(qū)應(yīng)力圖形為直線，受拉區(qū)前期為直線，后期為曲線； c. 彎距－曲率呈直線關(guān)系。受壓區(qū)塑性特征表現(xiàn)的更為充分，受壓區(qū)應(yīng)力圖形更趨豐滿。 M u 0 f0 M0 M y C 超筋梁 ρρmax B 適筋梁ρminρρmax A少筋梁 ρρmax 超筋破壞形態(tài) b?? ?特點(diǎn)： 受壓區(qū)混凝土先壓碎，縱向受拉鋼筋不屈服。屬于 適筋梁的范圍 ， 延性破壞 。 截面承載力計(jì)算的兩類問(wèn)題 截面設(shè)計(jì) 已知： 彎矩設(shè)計(jì)值
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