【文章內(nèi)容簡介】 a1fc 截面等效應(yīng)力 0X ??1 c y sf bx f A? ?0M ??10()2ucxM f bx h???0()2u y sxM f A h?? 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 n 如何設(shè)計(jì)才能保證是適筋梁 ？ 防止超筋，只要找出適筋梁與超筋梁的界限； 防止少筋，只要找出適筋梁與少筋梁的界限。 n 適筋梁的配筋率范圍 ? 最大配筋率 ? 最小配筋率 ? 適筋梁的配筋率 → 界限受壓區(qū)高度 m in m a x? ? ???max?min?max? 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 n 適筋梁的條件 n 界限受壓區(qū)高度 縱向受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到其屈服強(qiáng)度的同時(shí)，受壓區(qū)邊緣混凝土應(yīng)變恰好達(dá)到其極限壓應(yīng)變的受壓區(qū)高度，稱為界限受壓區(qū)高度。 相對(duì)界限受壓區(qū)高度 為適筋梁 n 最小配筋率 0/xh? ?b???m in??? 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 n 界限受壓區(qū)高度 xb p “界限破壞”或“平衡破壞”的定義 p 界限破壞是適筋梁和超筋梁的界限 p 界限破壞的配筋率即為適筋梁配筋率的上限，稱為最大配筋率 p 相對(duì) 受壓區(qū)高度 的定義 0xh? ?10cxh??ecu h 0 es ey es ey es =ey x cxcb x c=xcb x cxcb 0cb cucu yxh???? ?11 100 1b c b c ubyc u ycuxxhh? ? ? ??????? ? ? ?? ?11byc u sfE?????適筋梁 界限破壞 超筋梁 p 界限相對(duì) 受壓區(qū)高度 ? 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 n 界限 相對(duì) 受壓區(qū)高度 對(duì)于無明顯屈服點(diǎn)的鋼筋 適筋梁： 超筋梁： 1 c b 1 1 10 0 . 2 y 0. 00 20. 00 2 / 1c u c ubyc u c u sc u c u sxfh f EE? ? ? ? ? ??? ? ???? ? ? ?? ? ? ??bb xx ????或 bb xx ??或 有明顯屈服點(diǎn)鋼筋配筋時(shí)的 限值 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 n相對(duì) 界限受壓區(qū)高度 限值 b?b? 混凝土強(qiáng)度等級(jí) 鋼筋種類 ≤C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 HPB300 HRB33 HRBF335 HRB400、 HRBF400、 RRB400 HRB500、 HRBF500 n 最大配筋率和最大受彎承載力 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 1 c y sf bx f A? ?100cssyfAxf h b h????mamxax 10cbsyAfb h f? ?? ??p 最大配筋率與界限 受壓區(qū)高度 的關(guān)系 p 《 規(guī)范 》 確定的最大配筋百分率 p 梁的最大受彎承載力 m a x 1 0() 2bcbxM f b x h??? 210 ( 1 0 .5 )c b bf b h? ? ???鋼筋 級(jí)別 混凝土強(qiáng)度等級(jí) C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 HPB300 HRB335 、HRBF335 HRB400 、HRBF400 、RRB400 HRB500 、HRBF500 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 n 防止設(shè)計(jì)為超筋梁的條件 bb xx ????或 m axuM ?21 0 1 0( ) ( 1 0 . 5 )2bc b c b bxf b x h f b h? ? ? ?? ? ?u,m a x MM?m a x ???? ?s s b b b1 0 .5? ? ? ?? ? ?n 最小配筋率 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 p 最小配筋率的理論計(jì)算原則 n 按 Ⅲa 階段計(jì)算承載力與同樣條件下素混凝土梁的開裂彎矩相等。 T=fyAsmi Ｍ u 最小配筋率的梁 z≈h , m in 0 .8 0u y k sM f A h??b h 素混凝土梁 Ｍ cr , m inm in 0 . 3 6s tkykA fb h f? ??etu ec ftk h/ 4 h/ 3 sc=Ecec c r t k12 4 3 2h h hM f b ????????2724 tkf bh?ucrM M?ytsffbhA m i n ???1 .4 , 1 .1tk t y k yf f f f??1 .2 7 3tk tyk yff?n 最小配筋率 界限受壓區(qū)高度與最小配筋率 p 《 規(guī)范 》 在考慮了上述各種因素并參考了以往的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)后，規(guī)定構(gòu)件 一側(cè)受拉鋼筋 的最小配筋率取 rmi = max{ %, 45ft/fy% } 對(duì)矩形或 T形截面， As,mi =rmi bh n 當(dāng)受彎構(gòu)件截面為 I形或倒 T形時(shí)， As,mi =rmi mi [ b h + (bf b) hf ] n 最小配筋率按 全截面計(jì)算 工字形截面梁 b h fb?h f fh?bf s s 0 0m in0m in0 A A h hb h b h h hhh????? ? ??? ?s s,m in m inffA A AbhAbh b b h???????? ????????p 基本計(jì)算公式 p 公式的應(yīng)用條件 p 截面設(shè)計(jì)與截面復(fù)核 p 計(jì)算系數(shù)法 n 基本計(jì)算公式 基本計(jì)算公式及適用條件 b h h 0 As 單筋矩形截面 0X ?? 1 c y sf bx f A? ?0M ??10 () 2ucxM M f bx h?? ? ?0()2ysxf A h??x T=fyAs Ｍ a1fc 截面等效應(yīng)力 a s sahh ??02/dcas ??n 公式 的適用條件 p 含鋼特征值 x 0 0 1 1yysccffAxh b h f f?? ??? ? ? ?p 適用條件 m a x,b? ? ? ???, m in m inssA A b h???n 截面設(shè)計(jì) 基本公式的應(yīng)用 已知： 彎矩設(shè)計(jì)值 M 求： 截面尺寸 b， h(h0)、截面配筋 As，以及材料強(qiáng)度 fy、 fc 未知數(shù)： 受壓區(qū)高度 x、 b， h(h0)、 As、 fy、 fc 基本公式： 兩個(gè) [解 ] 根據(jù)環(huán)境類別及混凝土強(qiáng)度等級(jí) ， 先假定截面尺寸 ，確定混凝土保護(hù)層最小厚度 ， 再假定 as， 得 h0， 并按混凝土強(qiáng)度等級(jí)確定 a1， 解二次聯(lián)立方程式 。 然后分別驗(yàn)算適用條件 。 n 截面 復(fù)核 基本公式的應(yīng)用 J已知： 截面尺寸、配筋 As，以及材料強(qiáng)度 fy、 fc和彎矩設(shè)計(jì) 值 M 。 L 求： 受彎承載力是否滿足要求，即 Mu≥ M 未知數(shù)： 受壓區(qū)高度 x和受彎承載力 Mu 基本公式： 兩個(gè) [解 ] 只有兩個(gè)未知數(shù) ， 故可以得到唯一解 。 若 r大于 rmax，則說明屬于超筋梁 ， 此時(shí)可取對(duì)應(yīng)于界限破壞時(shí)的受彎承載力；若 r小于 rmi ， 則為少筋梁 ， 說明該構(gòu)件不安全 ， 需修改設(shè)計(jì)或進(jìn)行加固處理 。 n 計(jì)算系數(shù)的作用 計(jì)算系數(shù)及其應(yīng)用 n 計(jì)算系數(shù)法的求解過程 0X ?? 1 c y sxf b f A? ?0M ??221 0 1 0 1 00 0 0( ) ( 1 0. 5 )2( ) ( 1 0. 5 )2u c c cu y y ss y sssxM M f bx h f bh f bhxM M f A h f A h f A h? ? ??????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?01 c y shf b f A?? ?0xh??( 1 0 .5 )s? ? ??? ( 1 0 .5 )s?????力學(xué)意義 ： ， ， 鋼筋混凝土梁的 截面抵抗矩系數(shù) 鋼筋混凝土梁的 內(nèi)力臂系數(shù) 1c 2s0, =MMf b h W????y s s 0 , M f A h??? s ?s ? 計(jì)算系數(shù)及其應(yīng)用 n 利用系數(shù)計(jì)算 ( 1 0 . 5 )s? ? ??? 1 1 2?? s? ? ?( 1 0 .5 )s???? 1 1 22?? ss???210scMf bh? ?? 1 1 2 s??? ? ?10csyf b hAf???1 1 22ss?? ???0sysMAfh?? → → → → → → 計(jì)算系數(shù)及其應(yīng)用 n 截面設(shè)計(jì) （ 1）已知截面尺寸，求鋼筋數(shù)量 力的平衡方程中有 2個(gè)未知