受彎構(gòu)件正截面的受力性能與設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-14 16:57 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 cs 受壓區(qū)混凝土的 合力 及其 作用點(diǎn) M T x c T c C x t s y c y t ecu fu y ec ? ???cxybccC0d)(esCxyybcccyc? ???? 0d)(esycxcuyuc efe ??再由左圖的幾何條件可得： 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 cbxcfkC 1?cxkcy 2?將 y、 dy代入 C、 yc的計(jì)算式； 并將上節(jié) k1和 k2的計(jì)算式代入后 可得 cdcucxdyccucxyeeee??變換幾何條件得到：第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 、等效矩形應(yīng)力圖 等效前后合力 C的 大小 相等、 作用點(diǎn) 不變。 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 等效原則 等效矩形應(yīng)力圖 C T s Z M M = C z f c x c y c 等效前 C T s Z M M = C z a1 fc y c x = b1 xc 等效 等效后 三、 a1和 b1的取值 bxf c1a?xcbxcfk 1??Ccxk )21(2 ??)(2 cycx ?第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 ▲ a1和 b1的計(jì)算公式 （了解） )21(21 kcxx ???b)1(2 21111 kkk???baC T s Z M M = C z f c x c y c C T s Z M M = C z a1 fc y c x = b1 xc 等效 混凝土受壓區(qū)等效矩形應(yīng)力圖系數(shù) ≤ C5 0 C5 5 C6 0 C6 5 C7 0 C7 5 C8 0 a 1 1 .0 0 .9 9 0 .9 8 0 .9 7 0 .9 6 0 .9 5 0 .9 4 b 1 0 .8 0 .7 9 0 .7 8 0 .7 7 0 .7 6 0 .7 3 0 .7 4 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 ▲ a1和 b1的取值－－ 見(jiàn) 教材 P51表 3－ 5 0hx?x相對(duì)受壓區(qū)高度 適筋梁與超筋梁的 界限 及 界限配筋率 （鋼筋屈服 同時(shí) 受壓邊緣砼達(dá)到 ecu） C Ts M x h0 的定義：x一、 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 ey ecu xcb h0 二、相對(duì) 界限 受壓區(qū)高度 xb 0hycucucbx ???eee根據(jù)右圖 三角形相似 可得 xcb 0hx bb ?x 01hcbxb?ycucueeeb?? 1根據(jù) x的定義 可得 xb（ 有屈服點(diǎn)的鋼筋 ） cusyEfeb??11第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 同理， 對(duì)無(wú)屈服點(diǎn)的鋼筋有 cusybEfcu ebxe???11三、相對(duì)界限受壓區(qū)高度 xb的 等價(jià)條件 之一 as,max )(m a x, bbs xxa ??)20(1 xhbxcfM ?? a201)(201 bhcfsbhcfM aaxxa ?????0?? AsM第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 混凝土強(qiáng)度等級(jí) ≤ C5 0 C6 0 C7 0 C8 0 xb 0 . 5 76 0 . 5 57 0. 537 0. 518 H RB3 00鋼筋 as , m a x 0. 410 0. 402 0. 393 0 . 3 84 xb 0 . 5 5 0 0 . 5 3 1 0 . 5 1 2 0 . 4 9 3 H RB3 3 5鋼筋 as , m a x 0 . 3 9 9 0 . 3 9 0 0 . 3 8 1 0 . 3 7 2 xb 0 . 5 1 8 0 . 4 9 9 0 . 4 8 1 0 . 4 6 2 H RB4 0 0鋼筋 as , m a x 0 . 3 8 4 0 . 3 7 5 0 . 3 6 5 0 . 3 5 6 xb 0 . 4 8 2 0 . 4 6 4 0 . 4 4 7 0 . 4 2 9 H RB5 0 0鋼筋 as , m a x 0 . 3 6 6 0 . 3 5 6 0 . 3 4 7 0 . 3 3 7 ▲ 常用鋼筋的 xb和 as,max取值 －－ 見(jiàn) 建工教材 P52表 3－ 6 ▲ 應(yīng)記住 砼 ?C50時(shí)， xb=（ HPB300） （ HRB335） （ HRB400） （ HRB500） 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 四、相對(duì)界限受壓區(qū)高度 xb的 等價(jià)條件 之二 ?max （ ?b ） yfcfbhsA 10ax?yfcfb 1m a x ax? ?sAyfbxcf ?1a0?? X五、適筋梁 Mu的上限 Mu,max )(201m a x, bbcu bhfM xxa ?? 201m a x, bhf cs aa?第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 m a x?? ?判別條件 bxx ?m a x,uMM ?bxx ?max,ss aa ?六、適筋梁與超筋梁 界限 的 四個(gè)判別條件 是等價(jià)的 以上 四個(gè)判別條件 是等價(jià)的， 最本質(zhì) 的是 Mcr=Mu Mcr素砼梁的 開(kāi)裂彎矩 Mu鋼筋砼梁的 極限彎矩 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 適筋梁與少筋梁的界限 最小配筋率 ?min 一、 確定 最小配筋率 ?min的原則 ftk sc = Ec ec etu ec h/4 h/3 2247342bhfhhhbfM tktkcr ??????? ??素砼梁的開(kāi)裂彎矩 Mcr 二、推導(dǎo) ?min－－了解 )( 0 xhAfM syku ??)(20 x? ?? bhf yk第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 鋼筋砼梁的極限彎矩 Mu C =a1 fcbx Ts= fyk As M a1 fc x=b1 xc yktksffbhA i n ???最小配筋率 ?min ▲ 由 Mcr=Mu ，并近似取 = h= ytsffbhA i n ???規(guī)范公式▲ 并由 ftk /fyk=第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 取 %和 。 三、最小配筋率 ?min的取值 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 基本 計(jì)算公式 及 適用條件 計(jì)算簡(jiǎn)圖（ 等效矩形應(yīng)力圖 ）和基本計(jì)算公式 （ 1）計(jì)算簡(jiǎn)圖 單筋 矩形截面 受彎構(gòu)件 正截面受彎承載力 計(jì)算 （ 2）計(jì)算公式 1 ,0sAyfbxcfX? ?? a? ??? )20(1 ,0 xhbxcfMM aC = a1 fc bx Ts = fy As M a1 fc x = b1 xc （ 1）防止超筋脆性破壞 公式適用條件 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 （ 2）防止少筋脆性破壞 0m i nm i nhhbhsA?????等價(jià)于▲ 經(jīng)濟(jì)配筋率 ： 板 ： %～ % ； 梁 ： %～ % bxx ? 0hbx x?m ax?? ?m a x,uMM ? m a x,saa ?或 已知： M， 截面尺寸 b、 h；材料強(qiáng)度 fy、 fc 求： As 未知數(shù)： 受壓區(qū)高度 x、 As 基本公式： 兩個(gè) 第三章 受彎構(gòu)件正截面承載力 截面設(shè)計(jì) 截面承載力計(jì)算的兩類(lèi)問(wèn)題 )2()2( 0011xhAfxhbxfMAfbxfsycusyc?????aa▲ 若出現(xiàn) xxb時(shí)， 則應(yīng) 加大截面 ，或提高 fc ，或改用 雙筋梁。 ▲ 若出現(xiàn) As?minbh時(shí)， 則應(yīng)按 ?minbh配筋。 截面復(fù)核 （ 1） 已知： 截面尺寸 b， h、截面配筋 As，以及材料強(qiáng)度 fy、 fc 求： Mu＝？ 或 MuM 未知數(shù)： x
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