建筑结构课程-单筋矩形受弯构讲解课件讲解

主讲：王峥《建筑结构》课程单筋矩形受弯构件正截面承载力计算(1)1基本公式截面的平均应变沿着截面的高度保持线性分布

h0εs>εy研究对象研究对象：正截面正截面承载力计算：依据弯矩来配置纵向受力钢筋的过程，或者说梁纵向受力钢筋已知，求截面所能抵抗的最大正弯矩的过程。计算截面选取：用出现弯矩最大值的那个截面，也就是控制截面。比如对于受均匀线荷载的简支梁，我们则要取跨中截面，因为跨中弯矩最大。1基本公式截面面积bx2适用条件防止发生少筋破坏防止发生超筋破坏当

注意：ρmin为最小配筋率，《规范》规定不应小于0.2%和0.45ft/fy中的较大值。3公式应用正截面承载力计算具体应该如何应用呢？能解决什么问题呢？截面设计问题1截面复核问题23公式应用第一类：截面设计问题己知：弯矩设计值M，混凝土强度等级，钢筋级别，构件截面尺寸b、h。求：所需受拉钢筋截面面积As。计算步骤如下：（1）先查表得到材料强度设计值及有关参数（查表得fy、xb、fc、ft、α1）h0＝h-as。其中，as为受拉钢筋合力点到截面受拉边缘的距离，as需预先估计。（2）确定h03公式应用一类环境下的梁、板，as可近似查下表采用。对于梁可以先假定纵筋为一排，当纵筋一排放不下时，按照二排重新计算As。构件种类纵向受力钢筋层数混凝土强度等级≤C20≥C25梁1层40352层6560板2520室内正常环境下的梁、板

as的近似值

（mm）

第一类：截面设计问题3公式应用第一类：截面设计问题计算步骤如下：（3）计算混凝土受压区高度x，并判断是否属超筋梁取M=Mu否则，应加大截面尺寸，或提高混凝土强度等级，或改用双筋截面。判断，不属于超筋梁；3公式应用第一类：截面设计问题计算步骤如下：（4）计算钢筋截面面积As，并判断是否属少筋梁判断，不属于少筋梁；否则，应取As＝ρminbh，其中ρmin=max(0.2,45ft/fy)%3公式应用第一类：截面设计问题计算步骤如下：（5）选配钢筋根据计算的As，查附录选择钢筋的直径和根数，并复核一排能否放下。如果纵向钢筋需要按两排放置，则应改变截面有效高度h0，重新计算As，并再次选择钢筋。3公式应用第一类：截面设计问题简化计算：式中，

—截面抵抗矩系数，在适筋梁范围内，

越大，

越大，Mu值越高。带入平衡公式令3公式应用第一类：截面设计问题简化计算步骤：（1）计算

as。（2）由as代入公式得到系数

（3）求纵向钢筋面积

As若

或

as≤as,max，若

或

as>as,max，则属超筋梁采取措施：应加大截面尺寸，或提高混凝土强度等级，或改用双筋截面。（4）验算最小配筋率截面复核问题LOGO公司名称3公式应用第二类：截面复核问题已知：材料强度等级（fc、fy）、截面尺寸（b、h）和钢筋截面面积（As），要求计算该截面所能承受的弯矩设计值Mu；或已知弯矩设计值M，复核该截面是否安全，当Mu≥M时安全，当Mu<M时不安全，此时应修改原设计。3公式应用第二类：截面复核问题计算步骤如下：（1）计算截面受压区高度x。基本公式：3公式应用第二类：截面复核问题计算步骤如下：（2）验算适用条件，并计算截面受弯承载力Mu若

，为少筋梁，应修改设计。若

，且

，为适筋梁，求出Mu若

，取

，求出Mu3公式应用第二类：截面复核问题计算步骤如下：（3）复核截面是否安全如果安全如果不