結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教案新(編輯修改稿)
2025-07-04 21:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 熟練掌握配筋率基本概念透徹理解梁正截面工作的三個(gè)階段的破壞特點(diǎn)以及梁的不同破壞類型的特點(diǎn) 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)2基本要求掌握基本假設(shè)，透徹理解受力分析掌握等效矩形應(yīng)力圖的代換原則，透徹理解ξ、ρMIN內(nèi)容重點(diǎn)1．基本假設(shè)2．受力分析3．等效矩形應(yīng)力圖4．ξ、ρMIN內(nèi)容難點(diǎn)1．基本假設(shè)2．受力分析3．等效矩形應(yīng)力圖4．ξb、ρMIN的確定講授內(nèi)容備注一、基本假設(shè)1．截面應(yīng)變保持平面2．不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度，認(rèn)為拉力全部有受拉鋼筋承擔(dān)3． 混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系4． 鋼筋應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系二、受力分析1． 單筋矩形截面梁應(yīng)力及應(yīng)變分布圖2．受力分析：（1）力的平衡方程（2）力矩的平衡方程三、等效矩形應(yīng)力圖形1．代換的原則：保證兩圖形壓應(yīng)力合力的大小和作用點(diǎn)位置不變。2．βα的取值四、界限相對(duì)受壓區(qū)高度與最小配筋率相對(duì)受壓區(qū)高度相對(duì)界限受壓區(qū)高度超筋梁破壞ξ＞ξb適筋梁破壞ξ＜ξb界限破壞ξ=ξb《規(guī)范》規(guī)定：有屈服點(diǎn)的鋼筋 無(wú)屈服點(diǎn)的鋼筋：最小配筋率見(jiàn)表對(duì)受彎梁類構(gòu)件，受拉鋼筋百分率不應(yīng)小于45ft/fy。熟練掌握基本假設(shè)透徹理解受力分析透徹理解等效矩形應(yīng)力圖代換的原則以及ξb、ρMIN的確定 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)2基本要求掌握基本公式和適用條件，熟悉截面構(gòu)造要求內(nèi)容重點(diǎn)1．基本公式2．適用條件內(nèi)容難點(diǎn)1．基本公式2．適用條件講授內(nèi)容備注一、基本公式與適用條件1．基本公式（1）單筋矩形截面梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖（2）基本公式A．力的平衡：B．力矩平衡： 2．適用條件（1）防止超筋破壞ξ≤ξb、X≤Xb=ξbh0（2）防止少筋破壞ρ≥ρMIN3．截面構(gòu)造要求板的分布鋼筋的作用：垂直于板受力鋼筋方向上布置的構(gòu)造鋼筋稱為分布鋼筋。分布鋼筋的作用是將板面上的荷載更均勻地傳布給受力鋼筋，同時(shí)在施工中可固定受力鋼筋位置，而且它也能抵抗溫度和收縮應(yīng)力。分布鋼筋按構(gòu)造配置，分布鋼筋的截面面積不應(yīng)小于受力鋼筋截面面積的l0％，其間距不應(yīng)大于300mm，當(dāng)板所受的溫度變化較大時(shí)，或板上集中荷載較大時(shí)，分布鋼筋間距不宜大于200mm．分布鋼筋的直徑通常取4～6mm。（1）、梁的構(gòu)造要求：（2）、板的構(gòu)造要求： 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)2基本要求熟練掌握基本公式和適用條件，熟悉截面構(gòu)造要求內(nèi)容重點(diǎn)基本公式的應(yīng)用內(nèi)容難點(diǎn)基本公式的應(yīng)用講授內(nèi)容備注二、基本公式的應(yīng)用1．基本概念控制截面2．截面設(shè)計(jì)在進(jìn)行截面設(shè)計(jì)時(shí)，通常是已知彎矩設(shè)計(jì)值M，要求確定構(gòu)件的截面尺寸及配筋。對(duì)適筋梁正截面受彎承載力起決定作用的是鋼筋的強(qiáng)度，而混凝土強(qiáng)度等級(jí)的影響不很明顯。（1）基本公式法（2）計(jì)算表格法（3）例題講解對(duì)已經(jīng)建成的或已完成設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其截面尺寸、配筋量和材料等均已知，要求計(jì)算截面的受彎承載力，或復(fù)校截面承受某個(gè)彎矩值是否安全。截面復(fù)核的根本是求截面極限彎矩值。1． 截面復(fù)核例題講解 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)基本要求熟練掌握基本公式和適用條件內(nèi)容重點(diǎn)1．基本公式的推導(dǎo)2．適用條件內(nèi)容難點(diǎn)1．基本公式2．適用條件講授內(nèi)容備注一、基本概念1．雙筋截面的適用范圍？采用雙筋截面當(dāng)截面承受的彎矩較大，而截面尺寸受到使用條件的限制，不允許繼續(xù)加大，混凝土強(qiáng)度等級(jí)也不宜提高時(shí)，則應(yīng)采用雙筋截面，即在受壓區(qū)配置鋼筋以協(xié)助棍凝土承擔(dān)壓力，使破壞時(shí)受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度而受壓混凝土尚不致過(guò)早被壓碎。在某些構(gòu)件的截面中，不同的荷載作用情況下可能產(chǎn)生變號(hào)彎矩，如在風(fēng)力或地震力作用下的框架橫梁，為了承受正負(fù)彎矩分別作用時(shí)截面出現(xiàn)的拉力，需在梁截面的頂部及底部均配置鋼筋，則截面便成為雙筋截面。在一般情況下采用受壓鋼筋來(lái)承受截面的部分壓力是不經(jīng)濟(jì)的，應(yīng)避免采用，但雙筋梁可以提高截面的延性及減小使用階段的變形。2．雙筋截面的優(yōu)缺點(diǎn)二、受壓鋼筋的應(yīng)力《規(guī)范》規(guī)定在計(jì)算中考慮受壓鋼筋并取時(shí)，必須滿足：如不滿足上式，認(rèn)為受壓鋼筋不屈服。二、基本公式與適用條件基本公式適用條件 （1）、為防止超筋破壞：（2）、為保證受壓鋼筋達(dá)到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度：3）、若，則說(shuō)明受壓鋼筋不能達(dá)到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度，《規(guī)范》規(guī)定取則對(duì)受壓鋼筋合力點(diǎn)取矩，得到正截面受彎承載力計(jì)算公式： 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)2基本要求熟練掌握基本公式和適用條件內(nèi)容重點(diǎn)基本公式的應(yīng)用內(nèi)容難點(diǎn)基本公式的應(yīng)用講授內(nèi)容備注二、基本公式的應(yīng)用1．截面設(shè)計(jì)情況1：已知材料強(qiáng)度等級(jí)、截面尺寸及彎矩設(shè)計(jì)值，求受拉受壓 鋼筋面積。計(jì)算步驟：（1）在實(shí)際計(jì)算中，應(yīng)使截面的總的鋼筋截面面積最 少，應(yīng)考慮充分利用混凝土的強(qiáng)度 。令（2）將其代入，解得：（3）解得：情況2：已知材料強(qiáng)度等級(jí)、截面尺寸、彎矩設(shè)計(jì)值及受壓鋼筋面積，求受拉鋼筋面積。 充分利用受壓鋼筋的強(qiáng)度，以使總用鋼量為最小。聯(lián)立求解兩個(gè)基本公式，求解混凝土受壓區(qū)高度和受拉鋼筋面積。截面復(fù)核已知材料強(qiáng)度等級(jí)、截面尺寸和受拉受壓鋼筋面積，要求復(fù)核截面的受彎承載力。聯(lián)立求解兩個(gè)基本公式。 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)2基本要求熟練掌握基本公式和適用條件內(nèi)容重點(diǎn)1．基本公式的推導(dǎo)2．適用條件內(nèi)容難點(diǎn)1．基本公式2．適用條件講授內(nèi)容備注一、基本概念1．T形截面2．T截面的翼緣計(jì)算寬度的取值3．T形截面的運(yùn)用情況二、基本計(jì)算公式與適用條件1．T形截面類型的判別2．兩類T形截面的界限 判別公式：（1）、第一類T形截面（2）、第二類T形截面2．第一類T形截面的基本公式及適用條件（1）基本公式（2）適用條件A．防止超筋破壞：X≤XbB．防止少筋破壞：ρ≥ρMIN注意:配筋率是對(duì)于梁肋部計(jì)算的. 課題計(jì)劃學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)基本要求熟練掌握基本公式和適用條件的應(yīng)用內(nèi)容重點(diǎn)1．基本公式的推導(dǎo)2．適用條件3．基本公式的應(yīng)用內(nèi)容難點(diǎn)1．基本公式2．適用條件
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