第4章受弯构件正截面的性能与设计幻灯片.ppt

截面设计 最小钢筋截面面积（As+A’s）的确定方法:经济相对受压区高度xe 4.6.4 双筋矩形截面计算 为简化计算可取 xe= xb （ ） 截面设计（一）的步骤 4.6.4 双筋矩形截面计算 取xe= xb或x= 0.5h/h0 选用钢筋直径及根数 并在梁截面内布置 4.6.4 双筋矩形截面计算 计算 如果 ，则 如果 ，取 ，则 一般直接取 计算；适用条件不必验算，因为 ，两个条件均满足。 截面设计（二） 4.6.4 双筋矩形截面计算 已知：弯矩设计值、截面尺寸、混凝土强等级和钢筋级别及受压钢筋截面面积 求：受拉钢筋截面面积 未知数：受压区高度x、 As 基本公式：两个 [解] 基本公式有两个，未知数也有二个，因此可以直接求解。 如果x xb，说明受压钢筋面积不够，应按截面设计（一）的情况重新设计。 4.6.4 双筋矩形截面计算 截面尺寸、材料强度、弯矩设计值M以及受压钢筋面积 已知，求受拉钢筋面积 如果 ，则 如果 ，说明原有的 不够，应按 未知的情况计算； 如果 ，表示受压钢筋不能屈服，取 ，对 合力点取矩： 截面复核 4.6.4 双筋矩形截面计算 已知：弯矩设计值Ｍ、截面特性 求：验算构件是否安全 未知数：受压区高度x、 Mu 基本公式：两个 [解] 基本公式有两个，未知数也有二个，因此可以直接求解。 应注意公式适用条件的判别。 截面复核的步骤 4.6.4 双筋矩形截面计算 钢筋面积，截面尺寸 M ? Mu 4.6.4 双筋矩形截面计算 双筋梁截面校核 已知截面尺寸、材料强度、受拉、压钢筋面积，求承载力 如果: 如果 ，说明受拉钢筋面积过多，达不到屈服，取 , 如果: T形截面翼缘的应用 T形截面的计算宽度 T形截面梁的计算方法 T形截面梁的形成 4.7.1 T形截面梁的应用 b h As 挖去受拉区混凝土不影响截面受弯承载力 节省混凝土，减轻构件自重 受拉钢筋集中布置，保持钢筋截面重心高度不变 T形截面梁的应用 现浇整体式肋形楼盖 吊车梁、屋面大梁、槽形板、空心板、箱形梁等可以换算成T形梁 翼缘 梁肋 受压翼缘上的纵向压应力分布是不均匀 4.7.2 T形截面翼缘的计算宽度 靠近梁肋处的翼缘中压应力较高，而离梁肋越远则翼缘中的压应力越小； 有效翼缘宽度范围内翼缘全部参加工作，并假定其压应力为均匀分布； 有效翼缘宽度范围以外的翼缘则不考虑其参与受力。 a1fc 翼缘宽度与跨度和翼缘高度有关 4.7.2 T形截面翼缘的计算宽度 跨度大的梁，跨中截面翼缘的受力宽度也就大； 翼缘与梁肋的接触面处存在着剪应力，正是依靠这种剪应力才将翼缘的压力传至梁肋，故翼缘宽度还受到翼缘厚度的限制。 4.7.2 T形截面翼缘的计算宽度 《混凝土规范》对翼缘宽度的规定 0 h b f b f b b b b S n S n n S b f b 0 h 影响翼缘宽度的三个因素：计算跨度；梁肋净距；翼缘厚度 4.7.3 基本公式及适用条件 两类T形截面及其判别 第一类T形截面梁 第二类T形截面梁 x x 界限情况 截面校核 截面设计 x 判别条件 第一类T形截面梁 第二类T形截面梁 4.7.3 基本公式及适用条件 两类T形截面及其判别 截面平衡条件 判别条件 满足式（1），说明不需全部翼缘受压，即可与钢筋所负担的拉力相平衡；用于截面校核判别。 满足式（2），说明不需全部翼缘受压，即可与外弯矩相平衡；用于截面设计判别。 （1） （2） x 4.7.3 基本公式及适用条件 第一类T形截面的基本公式及适用条件 基本公式 b h0 As x Ｍu T=fyAs x 截面应力分布 4.7.3 基本公式及适用条件 第一类T形截面的基本公式及适用条件 适用条件 为防止发生超筋破坏，相对受压区高度应满足 ，因为受压翼缘厚度一般较小，故此条件一般不必验算。 为防止发生少筋破坏，受拉钢筋面积应满足 注： 对第一类T形截面梁，可视为 这样一个矩形截面梁； 计算 ，其中b取梁肋宽度，因为最小配筋率是根据开裂弯矩计算的，它主要取决于截面受拉区的形状。 4