混凝土结构设计原理复习资料大纲重点

PAGEPAGE1混凝土结构设计原理复习资料第1章绪论钢筋与混凝土为为什么能共同同工作：（1）钢筋与混混凝土间有着着良好的粘结结力，使两者者能可靠地结结合成一个整整体，在荷载载作用下能够够很好地共同同变形，完成成其结构功能能。（2）钢筋与混混凝土的温度度线膨胀系数数也较为接近近，因此，当当温度变化时时，不致产生生较大的温度度应力而破坏坏两者之间的的粘结。（3）包围在钢钢筋外面的混混凝土，起着着保护钢筋免免遭锈蚀的作作用，保证了了钢筋与混凝凝土的共同作作用。1、混凝土的主主要优点：1)材料利用合合理2)可模性好3)耐久性和耐耐火性较好4)现浇混凝土土结构的整体体性好5)刚度大、阻阻尼大6)易于就地取取材2、混凝土的主主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3)承载力有限4)施工复杂、施施工周期较长长5)修复、加固固、补强较困困难建筑结构的功能能包括安全性、适适用性和耐久久性三个方面面作用的分类：按按时间的变异异，分为永久久作用、可变变作用、偶然然作用结构的极限状态态：承载力极极限状态和正常使用极极限状态结构的目标可靠靠度指标与结结构的安全等等级和破坏形形式有关。荷载的标准值小小于荷载设计计值；材料强强度的标准值值大于材料强强度的设计值值第2章钢筋与混混凝土材料物物理力学性能能一、混凝土立方体抗压强度度（fcu,k）：用150mmm×1500mm×1550mm的立立方体试件作作为标准试件件，在温度为为（20±3）℃，相对湿度度在90%以上的潮湿湿空气中养护护28d，按照标准准试验方法加加压到破坏，所所测得的具有有95%保证率的抗抗压强度。（fcu,k为确定混凝凝土强度等级级的依据）1.强度轴心抗压压强度（fc）：由150mmm×1500mm×3000mm的棱柱柱体标准试件件经标准养护护后用标准试试验方法测得得的。（fck=0.667fcuu,k）轴心抗拉强度（ft）：相当于fcu,k的1/8～1/17,fcu,k越大，这个个比值越低。复合应力下的强强度：三向受受压时，可以以使轴心抗压压强度与轴心心受压变形能能力都得到提提高。双向受力时，（双双向受压：一一向抗压强度度随另一向压压应力的增加加而增加；双双向受拉：混混凝土的抗拉拉强度与单向向受拉的基本本一样；一向向受拉一向受受压：混凝土土的抗拉强度度随另一向压压应力的增加加而降低，混混凝土的抗压压强度随另一一向拉应力的的增加而降低低）受力变形：（弹弹性模量：通通过曲线上的的原点O引切线，此此切线的斜率率即为弹性模模量。反映材材料抵2.变形抗弹性变形形的能力）体积变形（温度度和干湿变化化引起的）：：收缩和徐变等。混凝土单轴向受受压应力-应变曲线数数学模型美国E.Hoggnestaad建议的模型型德国Ruschh建议的模型型混凝土的弹弹性模量、变变形模量和剪剪变模量弹性模量变形模量切线模量（1）徐变：混混凝土的应力力不变，应变变随时间而增增长的现象。混凝土产生徐变变的原因：1、填充在结晶晶体间尚未水水化的凝胶体体具有粘性流流动性质2、混凝土内部部的微裂缝在在载荷长期作作用下不断发发展和增加的的结果线性徐变：当应应力较小时，徐徐变变形与应应力成正比；；非线性徐变变：当混凝土土应力较大时时，徐变变形形与应力不成成正比，徐变变比应力增长长更快。影响因素：应力力越大，徐变变越大；初始始加载时混凝凝土的龄期愈愈小，徐变愈愈大；混凝土土组成成分水水灰比大、水水泥用量大，徐徐变大；骨料料愈坚硬、弹弹性模量高，徐徐变小；温度度愈高、湿度度愈低，徐变变愈大；尺寸寸大小，尺寸寸大的构件，徐徐变减小。养养护和使用条条件对结构的影响：：受弯构件的的长期挠度为为短期挠度的的两倍或更多多；长细比较较大的偏心受受压构件，侧侧向挠度增大大，承载力下下降；由于徐徐变产生预应应力损失。（不不利）截面应应力重分布或或结构内力重重分布，使构构件截面应力力分布或结构构内力分布趋趋于均匀。（有有利）收缩：混凝土在在空气中结硬硬时体积减小小的现象，在在水中体积膨膨胀。影响因素：1、水泥的品种种：水泥强度度等级越高，则则混凝土的收收缩量越大；；2、水泥的用量量：水泥越多多，收缩越大大；水灰比越越大，收缩也也越大；3、骨料的性质质：骨料的弹弹性模量大，则则收缩小；4、养护条件：：在结硬过程程中，周围的的温、湿度越越大，收缩越越小；5、混凝土制作作方法：混凝凝土越密实，收收缩越小；6、使用环境：：使用环境的的温度、湿度度大时，收缩缩小；7、构件的体积积与表面积比比值：比值大大时，收缩小小。对结构的影响：：会使构件产产生表面的或或内部的收缩缩裂缝，会导导致预应力混混凝土的预应应力损失等。措施：加强养护护，减少水灰灰比，减少水水泥用量，采采用弹性模量量大的骨料，加加强振捣等。混凝土的疲劳是是荷载重复作作用下产生的的。（200万次及其以以上）二、钢筋光圆钢筋：HPPB235表面形状带肋钢筋：HRRB335、HRB4000、RRB4000有明显屈服点的的钢筋：四个个阶段（弹性性阶段、屈服服阶段、强化化阶段、破坏坏阶段），屈屈服强度力学学性能是主要要的强度指标标。（软钢）没有明显屈服点点的钢筋：在在承载力计算算时，取“条件屈服强强度”（0.85）（硬硬钢）钢筋的疲劳是指指钢筋在承受受重复并带有有周期性动荷荷载作用下，经经过一定次数数后，钢筋由由原塑性破坏坏变成脆性突突然断裂破坏坏的现象。影响钢筋疲劳的的因素1疲劳应力幅2钢筋外表面面几何尺寸和和形状3钢筋直径、钢钢筋强度等级级4钢筋轧制工工艺和试验方方法钢材在常温下下经剪切、冷冷弯、辊压、冷冷拉、冷拔等等冷加工过程程，性能将发发生显著改变变，强度提高高、塑性降低低，使钢材产产生硬化，有有增加钢结构构脆性的危险险。钢筋的冷拉特性性：只提高抗抗拉强度，不不提高抗压强强度，强度提提高，塑性下下降钢筋的冷拔能提提高抗拉强度度又能提高抗抗压强度混凝土结构对钢钢筋性能的要要求：强度、塑塑性、可焊性性、与混凝土土的粘结。钢筋的力学指标标：强度、钢筋的塑性性指标：伸长长率、冷弯钢筋的强度度指标：屈服服强度和极限限强度三、钢筋与混凝凝土的粘结1.粘结的定义义及组成（1）定义：钢钢筋与其周围围混凝土之间间的相互作用用。（包括沿沿钢筋长度的的粘结和钢筋筋端部的粘结结）（2）组成：胶胶着力、摩擦擦力、机械咬咬合力。变形形钢筋的粘结结力最主要的的是机械咬合合力。2.保证可靠粘粘结的构造措措施锚固长度的影响响因素：钢筋筋直径、钢筋筋抗拉强度设设计值、混凝凝土抗拉强度度设计值、外外形系数。钢筋的锚固长度度以拉伸锚固固长度为基本本锚固长度。任任何情况下，纵纵向受拉钢筋筋的锚固长度度不应小于2250mm。变形钢筋及焊接接骨架中的光光圆钢筋、轴轴心受压构件件中的光圆钢钢筋可不做弯弯钩。第3章受受弯构件正截截面受弯承载载力一、梁、板的一一般构造1.截面形式与与尺寸板：厚度与跨度度、荷载有关关，以10mmm为模数梁：宽度一般为为100，120，150，（180），200，（220），250，300，以下级差差为50mm；高度一般般为250，300，…，800mm，级差为50mm，800以上级差为100mm。h/b=22.0～2.5(矩形)，h/b=22.5～3.0(T形)2.材料的选择择与构造（1）钢筋：梁梁（纵向受力力钢筋：常用用HRB3335，直径12，14，16，18，20，22；箍筋：常常用HPB2335或HRB3335，直径6，8，10）；板（纵纵向受拉钢筋筋：常用HPB2335、HRB3335，直径6，8，10，12；分布钢筋筋：常用HPB2335，直径6，8）（2）纵向受力力钢筋配筋率率：纵向受力力钢筋截面面面积As与截面有效效面积bh0的百分比截面有效高度：：截面高度减减去纵向受拉拉钢筋全部截截面重心至受受拉边缘的距距离h。=h-ass（3）混凝土保保护层厚度：：纵向受力钢筋的的外表面到截截面边缘的的的垂直距离，称称为混凝土保保护层厚度用用c表示。混凝土保护层的的三个作用：1）防止纵向向钢筋锈蚀2）在火灾等等情况下，使使钢筋的温度度上升缓慢3）使纵向钢钢筋与混凝土土有较好的粘粘结。环境为一类，混混凝土强度等等级为C25～C45，混凝土保保护层最小厚厚度，梁为225mm，板板为15mmm。二．适筋梁正截截面受弯的三三个受力阶段段1.两个转折点点：受拉区混混凝土开裂点点，纵向受拉拉钢筋开始屈屈服的点。（1）混凝土开开裂前的未裂裂阶段（Ⅰ）：→Ⅰa是受弯构件件正截面抗裂裂验算的依据据。特点：①受拉区区混凝土没有有开裂；②受压区混凝凝土的压应力力图形是直线线，受拉区混混凝土的拉应应力图形在第第Ⅰ阶段前期是是直线，后期期是曲线；③弯矩与截面面曲率基本上上是直线关系系。（2）混凝土开开裂后至钢筋筋屈服前的裂裂缝阶段（Ⅱ）：→Ⅱ是裂缝宽度度与变形验算算的依据。特点：①在裂缝缝截面处，受受拉区大部分分混凝土退出出工作，拉力力由纵向受拉拉钢筋承担，但但钢筋没有屈屈服；②受压区混凝凝土已有塑性性变形，但不不充分，压应应力图形为只只有上升段的的曲线，最大大压应力在受受压区边缘；；③弯矩与截面面曲率是曲线线关系，截面面曲率与挠度度的增长加快快了。（3）钢筋开始始屈服至截面面破坏的破坏坏阶段（Ⅲ）：→Ⅲa是正截面受受弯承载力计计算的依据。特点：①受拉区区绝大部分混混凝土退出工工作，钢筋屈屈服；②受压区混凝凝土的压应力力图形为有上上升段与下降降段的曲线，最最大压应力不不在受压区边边缘，而在边边缘的内侧，最最终受压区混混凝土被压碎碎使截面破坏坏；③弯矩与截面面曲率为接近近水平的曲线线关系。正截面受弯破坏坏形态适筋梁，少筋梁梁，超筋梁：：实际配筋率率小于最小配配筋率的梁称称为少筋梁；；大于最小配配筋率且小于于最大配筋率率的梁称为适适筋梁；大于于最大配筋率率的梁称为超超筋梁。（1）少筋截面面破坏形态：：一裂就坏。（脆脆性破坏）（2）适筋截面面破坏形态：：钢筋先屈服服，混凝土后后压碎。（延延性破坏），且且在适筋范围内，梁梁的承载力随随配筋率的增增大而增大。（3）超筋截面面破坏形态：：混凝土先压压碎，钢筋不不屈服。（脆脆性破坏）超超筋梁的承载载能力最大。3.界限破坏：：当钢筋的应应力达到屈服服强度的同时时，处于受压压区的边缘的的纤维的应力力也恰好达到到了混凝土的的极限压应变变值（用于比比较适筋梁和和超筋梁的破破坏）适筋梁，超筋梁梁，少筋梁的的界限：配筋筋率和受压区高度度三、正截面承载载力计算（1）计算假定定：①截面应变保保持平面；②不考虑混凝凝土的抗拉强强度；③已知混凝土土受压的应力力与应变关系系；④已知纵向钢钢筋的应力-应变关系方方程：纵向钢钢筋的应力取取等于钢筋应应变与其弹性性模量的乘积积，但其绝对对值不应大于于其强度设计计值，极限应应变为0.01。（2）等效矩形形应力图形的的等效条件：：1）两图形的面面积相等，即即压应力的合合力C的大小不变变；2）图形的形形心位置相同同，即压应力力合力C的作用点不不变。（3）相对界限限受压区高度度（）：与混凝凝土及钢筋强强度：界限受压区计计算高度与截截面有效高度度的比值。相对受压区高度度：受压区计计算高度与截截面有效高度度的比值。（4）最小配筋筋率的确定原原则：由素混混凝土截面计计算得的受弯弯承载力（即即开裂弯矩）与与相应的钢筋筋混凝土截面面bh按Ⅲa阶段计算得得到的受弯承承载力相等。四、单筋矩形截截面正截面受受弯承载力基本计算公式及及其适用条件件：双筋矩形截面梁梁受弯承载力力的计算计算公式及其适适用条件：T形截面梁受弯弯承载力的计计算T形截面判别条条件：①第一类T形截面，计计算中和轴在在翼缘内（xx≤hf′），或；②第二类T形截面，计计算中和轴在在肋部（x＞hf′），或。第四章受弯构构件斜截面受受剪承载力1．斜截面面承载力的一一般概念斜裂缝主要有腹腹剪斜裂缝和和弯剪斜裂缝缝两类。剪跨比：剪跨aa与梁截面有有效高度h。的比值。（剪剪跨a：计算截面面至支座截面面或节点边缘缘的距离）计算剪跨比：：=a/h。广义剪跨跨比：=M/Vh。2、斜截面受剪剪三种主要破破坏形态及其其特征①斜压破坏（（箍箍筋过多或梁梁腹过薄））：：在荷载作用用点与支座间间的梁腹部出出现若干条大大体平行的腹腹剪斜裂缝，随随着荷载增加加，梁腹部被被这些斜裂缝缝分割成若干干个斜向受压压的“短柱体”，最后它们们沿斜向受压压破坏。脆性性破坏。由截截面限制条件件来防止。②剪压破坏（（箍箍筋适量））：：弯剪斜裂缝缝出现后，荷荷载有较大的的增长；随着着荷载的增大大，出现临界界斜裂缝，最最后临界斜裂裂缝上端集中中于荷载作用用点附近，混混凝土被压碎碎而造成破坏坏。脆性破坏坏。由斜截面面受剪承载力力计算来防止止。③斜拉破坏（（且且箍筋过少））：：斜裂缝一旦旦出现就迅速速延伸到集中中荷载作用点点处，使梁沿沿斜向拉裂成成两部分而突突然破坏。脆脆性破坏。由由最小配筋率率来防止。承载力大小：斜压>剪压>斜拉破坏性质:斜拉>斜压>剪压2、斜截面受剪剪承载力计算算（1）影响斜截截面受剪承载载力的主要因因素：1、剪跨比2、混凝土强强度等级3、箍筋的配配箍率4、纵向受拉拉钢筋配筋率率5、横截面上上的骨料咬合合力6、截面尺寸寸和形状7、弯矩比。（2）（3）两个基本本计算公式；；一般公式以集中荷载为主主的独立梁（4）计算公式式的适用范围围及条件：1、截面的最小小尺寸（上限限值：防止斜斜压破坏）2、箍筋的最小小含量（下限限值：防止斜斜拉破坏）（5）厚板的计计算公式：无腹筋的一般板板类受弯构件件，其受剪承承载力随板厚厚的增大而降降低。截面高高度影响系数数：当h0<8000mm时，取h0=8000mm；当h0>20000mm时，取h0=20000mm。（6）计算方法法计算截面：①从从支座边缘开开始的截面；；②从弯起钢筋筋弯起点处开开始的斜截面面；③箍筋直径或或间距改变处处的斜截面；；④肋宽改变处处的斜截面。3、保证斜截面面承载力的构构造措施1.抵抗弯矩图图：将各个正正截面的Mu值连接起来来就构成Mu图。（表示示的是构件每每一正截面的的受弯承载力力设计值的大大小）2.纵筋的弯起起：弯起点应应在该钢筋充充分利用截面面以外，≥0.5h0；弯终点到到支座边或到到前一排弯起起钢筋弯起点点之间的距离离，都不应大大于箍筋的最最大间距。3.纵向受拉钢钢筋的截断充分利用点至截截断点的距离离大于不需要至截断点点的距离大于于在受拉区段内：：充分利用点至截截断点的距离离大于不需要至截断点点的距离大于于或在受拉区段外：：充分利用点至截截断点的距离离大于不需要至截断点点的距离大于于或4、梁、板内钢钢筋的其他构构造要求第五章受压构构件正截面承承载力一．受压构件的的一般构造要要求轴心受压构件：：纵向压力作作用线与构件件纵向形心轴轴线重合的受受压构件；偏偏心受压构件件：当纵向压压力作用线与与构件的截面面形心轴不重重合，或在构构件截面上同同时作用有纵纵向压力和弯弯矩时。1.材料的强度度等级：宜用用强度等级较较高的混凝土土（C20,CC25,C330），不宜用用高强度钢筋筋。2.截面尺寸：：方形和矩形形柱的截面尺尺寸不宜小于于250×2250，尺寸≤800mm，取50mm的倍数，尺尺寸≥800mm，取100mm的倍数。3.纵向钢筋配配筋率：全部部纵向钢筋不不小于0.66%；一侧纵纵向钢筋不小小于0.2%%；全部纵向向钢筋不宜大大于5%。二、、轴心受压压构件正截面面受压承载力力计算1.轴心受压柱柱内纵筋的作作用：①提高正截面面受压承载力力；②改善破坏时时的脆性，即即提高变形能能力；③防止因偶然然偏心而突然然破坏；④减小混凝土土的徐变变形形。箍筋的作用：防防止纵筋的压压曲，并与纵纵筋组成能站站立的钢筋骨骨架。2.轴心受压柱柱的分类：根根据长细比分为长长柱和短柱。（短短柱：矩形截截面柱l0/b≤8,圆形截面柱l0/d≤7，任意截面面柱l0/i≤28）3.稳定系数：：反映长柱比比短柱的正截截面受压承载载力的降低。4.正截面受压压承载力计算算：（≥3%，A取A－AC，）（注意：1)当lo//b≤8时，j＝1.0;;2)当纵筋配筋筋率大于3%时，A应扣除纵筋筋面积。）5.螺旋筋和焊焊接环筋的作作用：可以使使核心混凝土土处于三向受受压状态，提提高了混凝土土的抗压强度度和变形能力力，从而间接接提高了轴心心受压柱的受受压承载力和和变形能力，螺螺旋筋和焊接接环筋也可称称为“间接纵向钢钢筋”或“间接钢筋”。1.按式计算的的Nu不应大于按按式(8–13)计算Nu的1.5倍。2.当遇到下列列任意一种情情况时，不应应计入间接钢钢筋的影响：：1）当llo/d>>12；2）当当按式(8–18)计算的Nu小于按式(8–13)计算的Nu时；3）当当Asso小于纵筋全全部面积的25％。三、偏心受压构构件正截面破破坏形态1.偏心受压柱柱的破坏有材材料破坏（l0/h≤30）和失稳破坏坏（l0/h≥30）。2.偏心受压短短柱的正截面面破坏形态（*）（1）大偏心受受压破坏（受受拉破坏）产生条件：轴心心压力N的相对偏心心距e0/h0较大、且离N较远一侧的的纵筋As配置不太多多时。破坏特征：破坏坏始于离偏心心轴向压力较较远一侧的纵纵向钢筋受拉拉屈服；离偏偏心轴向压力力较近一侧的的纵向钢筋受受压屈服，受受压区边缘混混凝土被压碎碎。延性破坏坏。（2）小偏心受受压破坏（受受压破坏）产生条件：轴心心压力N的相对偏心心距e0/h0很小，或者者虽然e0/h0不是太小，但但离N较远侧的纵纵筋As配置很多时时。破坏特征：破坏坏始于靠近N一侧的受压压区边缘混凝凝土压应变达达到其极限压压应变值，混混凝土被压碎碎；靠近N一侧的纵筋As′达到抗压强强度；远离N一侧的纵筋As可能受压也也可能受拉，但但都不屈服；；脆性破坏。偏心受压构件的的二阶弯矩五、矩形截面受受压构件正截截面受压承载载力的基本计计算公式六．非对称配筋筋矩形截面偏偏心受压构件件正截面承载载力七．对称配筋矩矩形截面偏心心受压构件正正截面承载力力Nu-Mu相关关曲线.Nu和Mu的的关系：大偏偏心受压破坏坏时，Nu随Mu的减小而减减小，随Mu的增大而增增大，界限破破坏时的Mu为最大。小小偏心受压破破坏时，Nu随Mu的增大而减减小。Nu-Mu相关关曲线反映了了在压力和弯弯矩共同作用用下正截面承承载力的规律律，具有以下下一些特点：：⑴相关曲线上的的任一点代表表截面处于正正截面承载力力极限状态时时的一种内力力组合。如一组内力（NN，M）在曲线内内侧说明截面面未达到极限限状态，是安安全的；如（N，M）在在曲线外侧，则则表明截面承承载力不足；；⑵当弯矩为零时时，轴向承载载力达到最大大，即为轴心心受压承载力力N0（A点）；当轴轴力为零时，为为受纯弯承载载力M0（C点）⑶截面受弯承载载力Mu与作用的轴轴压力N大小有关；；●当轴压力力较小时，Mu随N的增加而增增加（CB段）；●当轴压力力较大时，Mu随N的增加而减减小（AB段）；⑷截面受弯承载载力在B点达(Nb，Mb)到最大，该该点近似为界界限破坏；●CB段（NN≤Nb）为受拉破破坏；●AB段（NN>Nb）为受压破破坏；⑸如截面尺寸和和材料强度保保持不变，Nu-Mu相关曲线随随配筋率的增增加而向外侧侧增大；⑹对于对称配筋筋截面，达到到界限破坏时时的轴力Nb是一致的。九、偏心受压构构件斜截面受受剪承载力的的计算轴向压力的作用用：轴向压力力的存在能延延缓斜裂缝的的出现和开展展，使截面保保留有较大的的混凝土剪压压区面积，因因而使受剪承承载力得以提提高。（当N>0.33fcA时，取N=0.33fcA）第七章受扭构件承承载力的计算算一、纯扭构件扭扭曲截面的受受扭承载力计计算1、素混凝土纯纯扭构件受力状态：三面面开裂、一面面受压；破坏面：空间间扭曲面；破坏类型：：脆性破坏2、钢筋混凝土土纯扭构件1.受扭钢筋型型式：螺旋筋筋（很少）；；沿构件纵轴轴方向不知封封闭的受扭箍箍筋和受扭纵纵筋，两者必必须同时设置置。2.破坏形态：：①适筋破坏：纵纵向钢筋和箍箍筋配置适当当；②少筋破坏：纵纵筋和箍筋配配置过少或其其中之一配置置过少时；③部分超筋破破坏：纵筋和和箍筋不匹配配置，两者相相差比率较大大；④超筋破坏：纵纵筋和箍筋两两者都配置过过多时。3、受扭承载力力计算1.开裂扭矩：：（：受扭构件的的截面抗扭塑塑性抵抗矩）2.变角空间桁桁架机理：纵纵筋为桁架的的弦杆，箍筋筋为桁架的竖竖腹杆，裂缝缝间混凝土为为桁架的斜腹腹杆，整个杆杆件如同一个个空间桁架。混混凝土斜腹杆杆与构件纵轴轴间的夹角不不是定值，而而是在30℃～60℃之间变化。基本假定：忽略略核心混凝土土对抗扭的作作用及钢筋的的销栓作用；；纵筋和箍筋筋只承受轴向向拉力，分别别为桁架的弦弦杆和腹杆；；混凝土腹杆杆只承受轴向向压力，其倾倾角为。受扭承载力计算算公式：：受扭的纵向钢钢筋与箍筋的的配筋强度比比。，表明抗扭纵纵筋和抗扭箍箍筋的数量配配置合适，构构件破坏时，两两者都能达到到其抗拉屈服服强度。二、矩形截面弯弯剪扭构件的的配筋计算：受扭承载力降降低系数，公式：或，可仅仅按受弯构件件的正截面受受弯承载力和和纯扭构件的的受扭承载力力分别计算；；，可仅按受受弯构件的正正截面受弯承承载力和斜截面受剪剪承载力分别别计算。三、受扭构件的的配筋构造要要求弯剪扭构件的配配筋特点及其其构造要求：：配筋时再再保证必要的的混凝土保护护层的前提下下，箍筋与纵纵筋均应尽可可能的布置在在构件周围的的表面处，以以增大抗扭效效果。根据抗抗扭强度要求求，抗扭纵筋筋间距不宜大大于300mm。直径不应应小于8mm，数量至少少有四根，布布置的矩形截截面的四个角角。箍筋间距距不宜过大，箍箍筋最大间距距根据抗扭要要求不宜大于于梁高的一半半且不大于400mm，也不宜大大于抗剪箍筋筋的最大间距距，箍筋直接接不小于8mm，且不小于1/4主钢筋的直直径。，可不进行构件件受剪承载力力计算，仅按按构造要求配配置箍筋和纵纵向钢筋。受弯构件件挠度与裂缝缝宽度验算及及延性和耐久久性概述1、正常使用极极限状态：是指对应结结构或结构构构件达到正常常使用或耐久久性能的某项项规定限值以下状态应应认为超过正正常使用极限限状态：1、影响正常常使用或外观观的变形2、影响正常常使用或耐久久性能的局部部损坏3、影响正常常使用的振动动4、影响正常常使用的其他他特定状态2、根据正常使使用阶段对结结构构件裂缝缝的不同要求求，将裂缝的控制等等级分为三级级：（1）正正常使用阶段段严格要求不出出现裂缝的构构件，裂缝控控制等级属一一级；（2）正正常使用阶段段一般要求不出出现裂缝的构构件，裂缝控控制等级属二二级；（3）正正常使用阶段段允许出现裂缝缝的构件，裂裂缝控制等级级属三级。f为受弯构件挠挠度的计算值值，按荷载效效应标准组合合并考虑荷载载长期作用计计算。二．钢筋混凝土土构件截面弯弯曲刚度的定定义及其基本本表达式钢筋混凝土受弯弯构件抗弯刚刚度的定义：：定义：使截面产产生单位转角角需施加的弯弯矩值。（体体现了截面抵抵抗弯曲变形形的能力）或，（EI：截截面弯曲刚度度）截面弯曲刚度：：，M小，大，B大；M大，小，B小。刚度是纯弯区段段内的平均截截面弯曲刚度度。（2）在短期荷荷载作用下钢钢筋混凝土构构件抗弯刚度度的基本表达达式；（3）在长期荷荷载作用下钢钢筋混凝土构构件抗弯刚度度及其影响因因素；荷载长期作用下下刚度降低的的原因：1）受压混凝凝土的收缩、徐徐变2）裂缝间受受拉混凝土的的应力松驰以以及混凝土和和钢筋的徐变变滑移3）受压混凝凝土的塑性发发展影响钢筋混凝土土梁刚度的因因素。长期荷荷载影响系数数，受压钢筋筋配筋率、使用环境等等。（4）最小刚度度原则：在简简支梁全跨长长范围内，可可都按弯矩最最大处的截面面弯曲刚度，用用工程力学方方法中不考虑虑剪切变形影影响的公式来来计算挠度。当当构件上存在在正负弯矩时时，可分别取取弯矩区段内内处截面的最最小刚度计算算挠度。公式：，（B：：长期刚度，荷荷载长期作用用下刚度会降降低，降低原原因：①受压混凝土土的徐变，使使增大；②裂缝件受拉拉混凝土的应应力松弛，钢钢筋与混凝土土的滑移徐变变，使受拉混混凝土不断退退出工作，导导致增大；③混凝土的收收缩变形）：荷载效应的标标准组合值；；：荷载效应应的准永久组组合值；：挠挠度增大系数数；：短期刚刚度，;:纵向受拉钢钢筋应变不均均匀系数，是是纵向受拉钢钢筋的平均应应变与裂缝截截面处的钢筋筋应变的比值值，0.4～1.0，M较大时，使使与接近，使增大大。：T形或I形截截面的受压翼翼缘面积与肋肋部有效面积积的比值。三、裂缝出现和和开展的机理理及平均裂缝缝宽度计算公公式1、第一条裂缝缝的出现：当当混凝土的拉拉应变达到混混凝土的极限限拉应变值。2、的物理意义义：影响值的主要因因素：在使用阶段受拉拉区混凝土对对截面弯曲刚刚度和减小裂裂缝宽度的贡贡献是通过来来体现的；3、平均裂缝间间距计算公式式的物理意义义；受弯构件轴拉构件平均裂缝宽度4、最大裂缝宽宽度计算公式式长期荷载影响系系数，裂缝宽宽度特征系数数最大裂缝宽度：：：构件受力特征征系数；c：混凝土保保护层厚度；；：,为第种纵向钢钢筋的相对粘粘结特性系数数。四、延性、适用用性和耐久性性1、影响截面延延性系数的主主要因素：（1）纵向受拉拉钢筋配筋率率增大，延性性系数减小（2）受压钢筋筋配箍率增大大，延性系数数增大（3）混凝土极极限压应变增增大，则延性性系数提高（4）混凝土强强度等级提高高，而钢筋屈屈服强度适当当降低，也可可使延性系数数有所提高。1.混凝土结构构耐久性：指指设计使用年年限内，在正正常维护下，必必须保持适合合于使用，而而不需要进行行维修加固。2.影响因素素：（1）混凝土的的碳化：环境境因素（CO2的浓度）和和材料本身的的性质（水泥泥用量、水灰灰比、混凝土土保护层厚度度、混凝土表表面覆盖层）；；（2）钢筋的锈锈蚀：含氧水水分、密实度度、水灰比、氯氯离子、混凝凝土保护层厚厚度。第十一章楼盖一．楼盖类型1.楼盖按结构构分类：单向向板肋形楼盖盖、双向板肋肋形楼盖、双双重井式楼盖盖、无梁楼盖盖。按预应力情况分分类：钢筋混混凝土楼盖和和预应力混凝凝土楼盖。按施工方法分类类：现浇楼盖盖、装配式楼楼盖和装配整整体式楼盖。2．概念：单向向板：只在一一个方向弯曲曲或者主要在在一个方向弯弯曲的板；双双向板：在两两个方向弯曲曲，且不能忽忽略任一方向向弯曲的板。（长长边比短边）l2/l1≤2的为双向板，（长边比短边）2<l2/l1<3的宜按双向板计算；（长边比短边）l2/l1≥3的为单向板。3.单向板肋梁梁楼盖的结构构平面布置：：一般取决于于建筑功能要要求，在结构构上应力求简简单、整齐、经经济适用。柱柱网尽量布置置成长方形或或正方形。次梁的间距决定定了板的跨度度，一般板的的跨度为1.7～2.7m，次梁跨度度为4～7m，主梁跨度度为5～8m。二、单向板肋梁梁楼盖的计算算楼盖结构当前常常用的内力分分析方法有设计方法1、线弹性设计计方法―――――――――――――――弹性设计法法2、考虑塑性内内力重分布的的分析方法―――――――弹塑性设计计法3、塑性极限分分析方法――――――――――――――塑性设计法影响内力重分布布的因素：（1）塑性铰的的转动能力（2）斜截面承承载力（3）正常使用用条件应力重分布在静静定结构和超超静定结构中中都可能发生生。“内力重分布布”只会在超静静定结构中发发生且内力不不符合结构力力学的规律。1、单向连续梁梁板弹性设计计方法1.弹性理论的的计算：指在在进行梁（板板）结构的内内力分析时，假假定梁（板）为为理想的弹性性体，按工程程力学中的一一般方法进行行计算。2.计算简图：：对于跨数超超过五跨的多多跨连续梁、板板，按五跨来来计算其内力力；当梁、板板跨数少于五五跨时，按实实际跨数计算算。（梁、板板的计算跨度度指在计算弯弯矩时所采用用的跨间长度度，其值应按按支座处板、梁梁的实际可能能的转动情况况确定，即与与支承长度及及构件本身刚刚度有关）3.荷载：传递递路线：板→次梁→主梁→柱（墙垛）→基础。对于板从整个板板面上沿板短短跨方向取出出1m宽板带作为为计算单元，该该板带可简化化为一支承在在次梁上承受受均布荷载的的多跨连续板板；次梁则为为支承在主梁梁上承受楼板板传来均布线线荷载的多跨跨连续梁；主主梁则为支承承在柱（或墙墙）上承受由由次梁传来集集中荷载的多多跨连续梁一一般主梁自重重所占比例不不大，可将其其折算成集中中荷载加到次次梁传来的集集中荷载内。4.活荷载最不不利布置的原原则（*）（1）求某跨跨跨中截面最大大正弯矩时，应应在本跨内布布置活荷载，然然后隔跨布置置；（2）求某跨跨跨中截面最小小正弯矩（或或最大负弯矩矩）时，本跨跨不布置活载载，而在相邻邻跨布置活荷荷载，然后隔隔跨布置；（3）求某一支支座截面最大大负弯矩时，应应在该支座左左、右两跨布布置活荷载，然然后隔跨布置置；（4）求某支座座左、右边的的最大剪力时时，活荷载布布置与求该支支座截面最大大负弯矩时的的布置相同。5.内力包络图图：由最外轮轮廓所围得内内力图。（目目的：用来进进行截面选择择及钢筋布置置）6.折算荷载：：为了考虑支支座抵抗转动动的有利影响响，一般采用用增大恒荷载载和相应减小小活荷载的办办法来处理。当板或梁支承在在砖墙上时，则则荷载不得进进行折算。主主梁按连续梁梁计算时，一一般柱的刚度度较小，柱对对梁的约束作作用小，故对对主梁荷载不不进行折算。2、单向连续梁梁板塑性设计计方法1.塑性铰：弯弯矩与曲率曲曲线上接近水水平的延长段段说明了在M增加极少的的情况下，截截面相对转角角剧增，截面面产生很大的的转动，好像像出现一个铰铰一样。塑性铰与理想铰铰的不同：①理想铰不承承受任何弯矩矩，而塑性铰铰处则承受弯弯矩，其值等等于该截面的的受弯承载力力；②理想铰可沿沿任意方向转转动，塑性铰铰只能绕弯矩矩作用方向转转动；③理想铰的转转动是任意的的，塑性铰只只有一定限度度的转动；④理想铰集中中于一点，塑塑性铰则是有有一定长度的的。2.弯矩调幅法法：把连续梁、板板按弹性理论论算得的弯矩矩值和剪力值值进行适当的的调整，通常常对那些弯矩矩绝对值较大大的截面弯矩矩进行调整，然然后按调整后后的内力进行行截面设计。设计原则：①弯弯矩调幅后引引起结构内力力图形和正常常使用状态变变化，应进行行验算，或有有构造措施加加以保证；②受力钢筋宜宜采用HRB3335级、HRB4000级热轧钢筋筋，混凝土强强度等级宜在在C20～C45范围；截面面的相对受压压区高度应满满足。弯矩调幅法的计计算步骤：①用线弹性方方法计算，并并确定荷载最最不利布置下下的结构控制制截面的弯矩矩最大值Mc；②采用调幅系系数降低各支支座截面弯矩矩，设计值；；③结构的跨中中截面弯矩值值应取弹性分分析；④调幅后，支支座和跨中截截面的弯矩值值均应不小于于M0的1/3；⑤各控制截面面的剪力设计计值按荷载最最不利布置和和调幅后的支支座弯矩由静静力平衡条件件计算确定。三