第4章受弯构件正截面承载力 混凝土结构设计 教学课件.ppt

第 4 章 受弯构件正截面承载力 教材作者：王社良 课件制作：黄 炜、丁怡洁 课件审查：李晓文 混凝土结构设计原理 主要内容： 概述 正截面受弯性能的试验研究 正截面受弯承载力分析 单筋矩形截面受弯承载力计算 双筋矩形截面受弯承载力计算 T型截面受弯承载力计算 重点： 正截面受弯性能的试验研究 正截面受弯承载力分析 单筋矩形截面受弯承载力计算 双筋矩形截面受弯承载力计算 第4章 受弯构件正截面承载力 4.1 概述 第4章 受弯构件正截面承载力 4.1 概述 1 混凝土受弯构件应用举例 结构中常用的梁、板是典型的受弯构件。 矩形板 空心板 槽形板 第4章 受弯构件正截面承载力 4.1 概述 2 受弯构件的截面形式 单筋矩形梁 双筋矩形梁 T形梁 T形梁 I形梁 环形梁 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 1 正截面受弯性能试验示意 在梁的纯弯段内，沿梁高布置测点，量测梁截面不同高度处的纵向应变。 采用预贴电阻应变片或其它方法量测纵向受拉钢筋应变，从而得到荷载不断增加时钢筋的应力变化情况。 在梁跨中的下部设置位移计，以量测梁跨中的挠度。 应变测点 百分表 百分表 位移计 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 2 梁的挠度、纵筋拉应力、截面应变试验曲线 梁跨中挠度 实测图 纵向钢筋应力 实测图 纵向应变沿梁截面高度分布实测图 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 3 适筋梁正截面受力的三个阶段 弹性阶段（Ⅰ阶段） 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 3 适筋梁正截面受力的三个阶段 带裂缝工作阶段（ Ⅱ阶段 ） 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 3 适筋梁正截面受力的三个阶段 破坏阶段（ Ⅲ阶段 ） 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 4 适筋梁正截面受弯三个受力阶段的主要特点 第4章 受弯构件正截面承载力 4.2 正截面受弯性能的试验研究 5 正截面受弯的三种破坏形态 (1) 适筋破坏形态 受拉钢筋先屈服，受压区混凝土后压坏，破坏前有明显预兆——裂缝、变形急剧发展，为“塑性破坏”。 (2) 超筋破坏形态 受压区混凝土先压碎，钢筋不屈服，破坏前没有明显预兆，为“脆性破坏”。钢筋的抗拉强度没有被充分利用。 (3) 少筋破坏形态 构件一裂就坏，无征兆，为“脆性破坏”。未能充分利用混凝土的抗压强度。 第4章 受弯构件正截面承载力 4.3 正截面受弯承载力分析 1 基本假定 （1）截面平均应变符合平截面假定； （2）截面受拉区的拉力全部由钢筋负担，不考虑混凝土的抗拉作用； 平截面假定 混凝土应力—应变曲线 第4章 受弯构件正截面承载力 4.3 正截面受弯承载力分析 1 基本假定 （3） 混凝土的受压应力－应变关系的表达式为： 当 （上升段）时 当 （水平段）时 式中 （4）钢筋的应力－应变关系采用理想弹塑性