钢筋混泥土受弯构建.ppt

第三章钢筋混凝土受弯构件 1 了解双筋截面受弯构件的基本概念和应用范围 2 掌握单筋T形梁正截面承载力计算方法及适用条件 第四讲 教学目标 重点及难点 单筋T形截面受弯构件正截面承载力计算的应力简图 计算方法及适用条件 3 2 2双筋截面受弯构件的概念1 定义在截面受拉区和受压区同时按计算配置受力钢筋的受弯构件 2 特点采用受压钢筋来承受截面的部分压力 不经济 3 适用范围 构件所承受的弯矩较大 而截面尺寸受到限制 采用单筋梁无法满足要求 构件在不同的荷载组合下 同一截面可能承受变号弯矩作用 为了提高截面的延性而要求在受压区配置受力钢筋 在截面受压区配置一定数量的受力钢筋 有利于提高截面的延性 3 2 3单筋T形截面翼缘计算宽度bf 1 翼缘计算宽度的概念在计算中 为简便起见 假定只在翼缘一定宽度范围内受有压应力 且均匀分布 该范围以外的部分不起作用 这个宽度称为翼缘计算宽度 2 翼缘计算宽度的值 3 2正截面承载力计算 表3 2 5T形 I形及倒L形截面受弯构件翼缘计算宽度bf 注 表中b为梁的腹板宽度 2 形截面的分类第一类 形截面 中性轴通过翼缘 即第二类 形截面 中性轴通过肋部 即判断条件 当符合下列条件时 为第一类 形截面 否则为第二类 形截面 3 2 12 或 3 2 13 式中x 混凝土受压区高度 T形截面受压翼缘的高度 式 3 2 12 用于截面复核 3 2 13 用于截面设计 3 基本计算公式及其适用条件 1 基本计算公式1 第一类 形截面 图3 2 9 第一类 形截面承载力与截面为矩形截面完全相同 2 第二类 形截面第二类 形截面的等效矩形应力图如图3 2 10 2 基本公式的适用条件1 x bh0 该条件是为了防止出现超筋梁 但第一类 形截面一般不会超筋 故计算时可不验算这个条件 2 As minbh或 min 该条件是为了防止出现少筋梁 第二类 形截面的配筋较多 一般不会出现少筋情况 故可不验算该条件 注意 由于肋宽为b 高度为h的素混凝土 形梁的受弯承载力比截面为b h的矩形截面素混凝土梁的受弯承载力大不了多少 故 形截面的配筋率按矩形截面的公式计算 即 式中b为肋宽 4 正截面承载力计算步骤T形截面受弯构件的正截面承载力计算也可分为截面设计和截面复核两类问题 这里只介绍截面设计的方法 1 已知 弯矩设计值M 混凝土强度等级 钢筋级别 截面尺寸 求 受拉钢筋截面面积As 计算步骤如图3 2 11 例3 2 5 某现浇肋形楼盖次梁 截面尺寸如图3 2 12所示 梁的计算跨度4 8m 跨中弯矩设计值为95kN m 采用C25级混凝土和HRB400级钢筋 试确定纵向钢筋截面面积 解 查表得fc 11 9N mm2 ft 1 27N mm2 fy 360N mm2 1 1 0 b 0 518假定纵向钢筋排一层 则h0 h 35 400 35 365mm 1 确定翼缘计算宽度根据表3 2 5有 按梁的计算跨度考虑 bf L 3 4800 3 1600mm按梁净距sn考虑 bf b sn 3000mm按翼缘厚度hf 考虑 hf h0 80 365 0 219 0 1 故不受此项限制 取较小值得翼缘计算宽度 1600mm 2 判别T形截面的类型 11 9 1600 80 365 80 2 495 04 106N mm M 95kN m属于第一类 形截面 3 计算x 4 计算As 并验算是否属少筋梁As 1 0 11 9 1600 13 94 360 737mm20 45ft fy 0 45 1 27 360 0 16 0 2 取 min 0 2 minbh 0 20 200 400 160mm2 As 737mm2不属少筋梁 选配318 As 763mm2 例3 2 6 某独立T形梁 截面尺寸如图3 2 13 所示 计算跨度7m 承受弯矩设计值695kN m 采用C25级混凝土和HRB400级钢筋 试确定纵向钢筋截面面积 解 fc 11 9N mm2 ft 1 27N mm2 fy 360N mm2 1 1 0 b 0 518假设纵向钢筋排两排 则h0 800 60 740mm 1 确定bf 按计算跨度l0考虑 bf l0 3 7000 3 2333 33mm按翼缘高度考虑 hf h0 100 740 0 135 0 1 则bf b 12hf 300 12 100 1500mm上述两项均大于实际翼缘宽度600mm 故取bf 600mm2 判别T形截面的类型 1 0 11 9 600 100 740 100 2 492 66 106N mm M 695kN m该梁为第二类T形截面 3 计算x4 计算As 选配6HR