混凝土结构设计原理-受弯构件

1、第三章第三章 受弯构件正截面承载力计算受弯构件正截面承载力计算Cross-Section Carrying Capacity of Flexural Members注：通过学习前两章的基础知识，进而开始讨论钢筋混凝土构件的设计。受弯构件是所有构件中最基本的一种，掌握了它的计算，以后各章的内容就是举一反三。所以我们要详细讨论，并且熟练掌握本章内容。受弯构件承受弯矩M、剪力V、扭矩MT的作用一、承载能力极限状态一、承载能力极限状态 M 正截面破坏 正截面承载力计算 MV 斜截面破坏 斜截面承载力计算 MT 受扭破坏 抗扭承载力计算二、正常使用极限状态二、正常使用极限状态 应力验算 变形验算 裂缝宽

2、度验算三、构造要求三、构造要求 ww设计要求设计要求3-1 受弯构件的截面形式与构造受弯构件的截面形式与构造Section Geometry and Configuration of Flexural Members 受弯构件的某些细部处理和做法是无法通过计算来确定的，比如构件中钢筋的布置方式、钢筋的锚固，以及节点和支座的做法等。 对这些构造处理不当是导致工程事故的一个很大原因。 因此，在结构和构件设计中，采取合理的构造措施是至关重要的，它是使构件能安全承载和具有适用性及耐久性的可靠保证！ 此外，合理的构造要求也兼顾了施工上的方便。中小跨径，多采用矩形及T形截面大跨径，多采用工字形或箱形截面主

3、梁的高度，一般根据梁的刚度要求初选b：12cm，15，18，20，22，25，30按5cm增加h：30cm，35，40，75，80超过80cm以10cm增加3.1.1 截面形式及尺寸3.1.3 混凝土保护层厚度混凝土保护层厚度混凝土保护层厚度 d， 粗骨料最大粒径的粗骨料最大粒径的1.25倍和表中数值倍和表中数值 3.1.4 梁内钢筋骨架的构造受力主钢筋受力主钢筋：直径1428mm, 特殊时(如构件特别大)，可用3240mm采用不同直径时，两种钢筋的直径差应2mm，便于识别。%0 . 1%4 . 0 %5 . 3%0 . 2 %5 . 1%5 . 0 板形截面梁矩形截面梁T经济配筋率 拉压区均

4、配受力钢筋双筋截面压区配架立筋仅在拉区配受力钢筋单筋截面,%0 . 1%4 . 0 %5 . 3%0 . 2 %5 . 1%5 . 0 板形截面梁矩形截面梁T经济配筋率 %0 . 1%4 . 0 %5 . 3%0 . 2 %5 . 1%5 . 0 板形截面梁矩形截面梁T经济配筋率 上下对齐上下对齐下粗上细下粗上细左右对称左右对称布置原则第三层及以上钢筋水平间距增大一倍第三层及以上钢筋水平间距增大一倍3.1.5 板的钢筋构造板的钢筋构造单向板：荷载只向一个方向传递单向板：荷载只向一个方向传递单边或两对边支承的板一定是单向板 两相邻边、三边、四边支承的板，当长短边之比l2 / l12时，可按单向板

5、计算双向板：荷载向两个互相垂直的方向传递双向板：荷载向两个互相垂直的方向传递两相邻边、三边、四边支承的板，当长短边之比l2 / l1 换算为等效方孔面积相等惯性矩相等 ， 24Dhbkk436412DhbkkDbk63Dhk23工程中间接T形截面: 圆孔空心板、方孔空心板、箱形截面 翼缘有效宽度翼缘有效宽度 假定在梁肋附近某一宽度范围内，压应力较大，均匀有效地参与工作，超过该范围以外的砼压应力较小，忽略其作用。 fbbhxhfh0 x0hfhhb第一类T形截面第二类T形截面bfbf 形第二类形第一类分类TTffhxhx第二类第二类T形截面形截面适用条件 （一般满足） ssdcdffcdAfbx

6、fhbbf)()2()2()(000 xhbxfhhhbbfMcdfffcddbmin0bhAs全翼缘受压混凝土合力全翼缘受压混凝土合力C翼翼bfhfZ2 判别方法判别方法：C翼翼Z2 与与0Md比较比较C翼翼Z2 0MdC翼翼Z2 0Md中性轴在哪？中性轴在哪？T梁类别判定：梁类别判定：计算方法计算方法1、截面设计、截面设计（1）判别条件： 为第一类 反之 为第二类 （2）假定 , 计算 （3）第一类 采用基本公式解一元二次方程, 计算 x 第二类：采用基本公式解一元二次方程, 计算 x 验算 （4）选配钢筋dfffcdMhhhbf00)2(dfffcdMhhhbf00)2(sasahh0000hfMAsddsbsdffcdsdfffcddsfhbbfhfhhhbbfMA0000)()2()(minsbhA02、承载力复核先按第一类T梁计算小小 结结:适筋梁、超筋梁、少筋梁适