混凝土结构设计原理复习.doc

钢筋混凝土结构420-6723第一节 一般规定3一、重要性系数砼3.2.23.2.3、3.1.4.3二、材料的强度设计值31、混凝土的强度设计值砼4.1.432、钢筋的强度设计值砼4.2.33三、构造规定31、砼保护层厚度砼9.2.19.2.4、3.4.1 p42534442、最小配筋率砼3.1.5、9.5.1、9.5.2、10.1.11 p42733、钢筋的锚固砼9.3.134、钢筋的搭接4第二节 受弯构件p4344一、矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力p43441、规范规定砼7.1.27.1.5、7.2.1、7.2.542、单筋梁的正截面受弯承载力43、双筋梁的正截面受弯承载5二、T形截面受弯构件的正截面受弯承载力p44861、规范规定砼7.2.3、7.2.262、计算步骤63、算例7三、受弯构件的斜截面受剪承载力p45671、无腹筋板的受剪承载力计算砼7.5.372、箍筋梁的斜截面受剪承载力计算7第三节 受压构件p4688一、柱的计算长度砼7.3.11-138二、轴心受压构件81、配置箍筋的轴压构件砼7.3.1 p47282、配置螺旋箍筋的轴压构件砼7.3.2、10.3.38三、偏心受压构件81、规范规定砼7.3.10、7.3.37.3.4、7.3.1382、配筋计算（对称配筋）8（1）计算步骤p4808（2）算例93、承载力计算(已知N，求M) p4869（1）偏心受压类型判断9（2）计算步骤10（3）算例11四、I字形截面偏压构件砼7.3.5P49011计算方法：11五、整截面承载力Nu-Mu的相关曲线及其应用111、对称配筋矩形截面偏心受压构件的Nu-Mu相关曲线112、对称配筋情况下最不利内力组合的确定11六、受压构件的受剪承载力砼7.5.11、7.5.13、7.5.12 p49711第四节 受拉、受扭、受冲切和局部受压p50111一、受拉构件111、受拉承载力砼7.4.17.4.211（1）轴心受拉12（2）偏心受拉122、受剪承载力砼7.5.14 p50612二、受扭构件p508121、矩形截面受扭构件砼7.6.17.6.4、7.6.8、7.6.11、7.6.12、10.2.512（1）截面条件12（2）在M、V、T共同作用时，若，可不进行受剪扭承载力计算12（3）纯扭构件承载力12（4）在V、T共同作用时12（5）弯剪扭构件承载力计算13（6）矩形截面弯剪扭构件，133、T形截面受扭构件砼7.6.3-2、7.6.58、7.6.9 p52013（1）T形纯扭构件配筋计算14（2）T型弯剪扭构件配筋计算14三、受冲切构件砼7.7.17.7.3、10.1.10、7.7.47.7.5 p52614（1）不配置箍筋或弯起筋的板14（2）配筋时14四、局部承压砼7.8.17.8.3、A.5.1 p53714（1）截面尺寸限制条件15（2）局压承载力15第五节 其他结构构件p54415一、板151、单向板与双向板砼10.1.2152、板的配筋砼10.1.410.1.915二、梁151、梁内纵向钢筋的净距离砼10.2.1152、梁端支座区上部纵向构造钢筋砼10.2.6153、集中荷载作用点的附加钢筋计算砼10.2.13154、梁内弯折处的附加钢筋计算砼10.2.14155、梁简支端下部纵筋的锚固长度砼10.2.2156、纵向受拉钢筋截断时的延伸长度砼10.2.3157、梁的构造钢筋砼10.2.1510.2.17158、配置箍筋的构造规定砼10.2.10-13 p55416三、柱砼10.3.110.3.216四、梁柱节点砼10.4.110.4.5 p55616五、墙砼10.5.110.5.5、10.5.9、10.5.14 p56116（1）受剪截面限制条件16（2）偏心受压的斜截面受剪承载力16（3）偏心受拉的斜截面受剪承载力16（4）连梁的受剪承载力16六、叠合式受弯构件砼10.6.110.6.8、10.6.1410.6.1516七、深受弯构件砼10.7.110.7.6、10.7.9、10.7.1210.7.14 p57117八、牛腿砼10.8.110.8.4 p57717九、预埋件及吊环p584171、直锚筋预埋件砼10.9.110.9.7172、弯折锚筋预埋件砼10.9.2173、吊环砼10.9.817第六节 正常使用极限状态验算p58917一、抗裂验算17二、裂缝宽度控制验算18三、受弯构件的挠度验算p59718第七节 砼结构构件抗震设计p60319第八节 桥梁钢筋砼结构19第九节 预应力砼结构p62019第5章 钢筋混凝土结构420-672第一节 一般规定一、重要性系数砼3.2.23.2.3、3.1.4.特别注意3.1.4：承载力计算和倾覆、滑移及漂浮验算均应采用荷载设计值。 疲劳、变形、抗裂及裂缝宽度验算均应采用荷载代表值（即标准值）；直接承受吊车的，要考虑吊车荷载的动力系数1.5等二、材料的强度设计值1、混凝土的强度设计值砼4.1.4 注：*0.8的系数（现浇砼轴心受压或偏心受压的构件截面长边300mm）2、钢筋的强度设计值砼4.2.3 注：轴心受拉或小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于300mpa时，取300三、构造规定1、砼保护层厚度砼9.2.19.2.4、3.4.1 p425 与环境类别、砼等级、何种构件有关4442、最小配筋率砼3.1.5、9.5.1、9.5.2、10.1.11 p427 受压构件：全部：0.6% 一侧：0.2% 受弯、轴心受拉、偏心受拉的受拉侧钢筋=3、钢筋的锚固砼9.3.1 受拉钢筋： 注意修正系数的合适选择 受压钢筋=0.7受拉钢筋4、钢筋的搭接（1）绑扎搭接砼9.4.29.4.5受拉钢筋： 受压钢筋=0.7受拉钢筋（2）机械连接砼9.4.6第二节 受弯构件p434一、矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力p4341、规范规定砼7.1.27.1.5、7.2.1、7.2.5 基本公式：要求：注：2、单筋梁的正截面受弯承载力（1）计算步骤1）承载力计算基本公式已知截面尺寸b、h及材料强度和钢筋截面面积，求截面的最大承载能力，验算是否大于设计弯矩值M。先验算配筋情况是否满足或。若时，用求 当，截面满足承载力要求。2）配筋计算已知截面尺寸b、h及材料强度，根据外部荷载效应M，计算钢筋截面面积， 由，当时，由验算（2）算例3、双筋梁的正截面受弯承载（1）计算步骤1）承载力计算一般不会少筋已知截面尺寸b、h及材料强度，配置钢筋，求截面的最大承载能力，验算是否大于设计弯矩值M。用求 计算出的即为截面能承受的最大弯矩。当，截面满足承载力要求。2）配筋计算A、已知截面尺寸b、h及材料强度，根据外部荷载效应M，求受压钢筋和受拉钢筋截面面积 为了充分发挥砼的受压能力，可令，利用 B、已知截面尺寸b、h及材料强度，弯矩设计值M，所配受压钢筋，求受拉钢筋截面面积 已知，所负担的受弯承载力应由单筋矩形截面所负担的弯矩,按矩形截面单筋梁求出受压区高度 （2）算例二、T形截面受弯构件的正截面受弯承载力p4481、规范规定砼7.2.3、7.2.22、计算步骤（1）计算类型的确定为判定T形截面属于何种类型，可把作为界限情况进行受力分析，由平衡条件：进行钢筋面积计算时，由于弯矩设计值M已知，可用（b）式来判定 进行承载力校核时，由于钢筋截面面积已知，可由（a）式来判定 （2）承载力计算已知截面尺寸及材料强度，所配钢筋截面面积，求弯矩设计值A、判别类型 B、第二类T形 首先，求出 若，安全（3）配筋计算 已知截面尺寸已知截面尺寸及材料强度，弯矩设计值，计算所配钢筋截面面积。A、判别类型 B、第二类T形 求当 3、算例三、受弯构件的斜截面受剪承载力p4561、无腹筋板的受剪承载力计算砼7.5.3 2、箍筋梁的斜截面受剪承载力计算（1）规范规定砼7.5.1、7.5.7、7.5.4、7.5.2、102.910.2.11（2）计算步骤1）承载力计算已知截面尺寸和材料强度、箍筋直径、肢数和间距，计算斜截面受剪的最大承载力A、计算配箍率 B、。 如果C、当,截面安全。2）配筋计算 已知某截面剪力设计值V、截面尺寸和材料强度，要求确定箍筋的数量。A、验算截面尺寸和构造配箍条件 若V满足，可按计算配箍，若不满足要求，则应增大截面尺寸或提供砼强度等级 若V满足,按构造配筋B、箍筋计算 根据，可先确定箍筋肢数和箍筋直径，然后计算箍筋间距S；也可先确定箍筋的肢数和直径，然后计算出箍筋的截面面积，以确定箍筋直径。且选用箍筋和间距时，应符合规范要求。（3）算例第三节 受压构件p468一、柱的计算长度砼7.3.11-13二、轴心受压构件1、配置箍筋的轴压构件砼7.3.1 p472若纵向钢筋配筋率大于3%，则A改为2、配置螺旋箍筋的轴压构件砼7.3.2、10.3.3 三、偏心受压构件基本公式：1、规范规定砼7.3.10、7.3.37.3.4、7.3.132、配筋计算（对称配筋）（1）计算步骤p480 确定初始偏心距 确定偏心距增大系数 求轴向力到纵向钢筋作用点的距离 先按大偏压，求混凝土受压区高度 求纵向钢筋 验算配筋率 验算全部纵向钢筋 每一侧的纵向钢筋（2）算例3、承载力计算(已知N，求M) p486（1）偏心受压类型判断界限破坏时的相对偏心距 界限破坏时的轴压力 界限破坏时的偏心距 （2）计算步骤判断偏心受压类型 求混凝土受压区高度x 对于大偏压 对于小偏心求轴心压力作用点到纵向钢筋合力点的距离e 求偏心距增大系数 求 求求（3）算例四、I字形截面偏压构件砼7.3.5P490计算方法： 先以计算 五、整截面承载力Nu-Mu的相关曲线及其应用1、对称配筋矩形截面偏心受压构件的Nu-Mu相关曲线 特点：a：Mu=0，Nu最大；Nu=0，Mu不是最大；界限破坏时，N=Nb,Mu最大。 b：小偏压时，Mu随Nu的增大而减小；大偏压时，Nu随Mu的增大而减小； c：对称配筋时，如果截面形状和尺寸相同，砼强度等级和钢筋级别也相同，但配筋数量不同，则在界限破坏时，他们的Nu是相同的（因为）2、对称配筋情况下最不利内力组合的确定（1）大小偏心受压的区分 （2）小偏心受压时的最不利内力组合 当小偏心受压时，M和、N均最大的一组内力最为不利（3）大偏心受压时的最不利内力组合 当大偏心受压时， M大、N小的一组内力最为不利六、受压构件的受剪承载力砼7.5.11、7.5.13、7.5.12 p497当符合时，可不进行斜截面受剪承载力计算否则按计算第四节 受拉、受扭、受冲切和局部受压p501一、受拉构件1、受拉承载力砼7.4.17.4.2（1）轴心受拉 （2）偏心受拉1）小偏心受拉轴心拉力在两侧纵筋之间， 对于小偏拉非对称配筋计算可直接利用以上（1）、（2）直接计算2）大偏心受拉轴心拉力不在两侧纵筋之间， 对于大偏拉非对称配筋，计算步骤：令，先求解，2、受剪承载力砼7.5.14 p506 二、受扭构件p5081、矩形截面受扭构件砼7.6.17.6.4、7.6.8、7.6.11、7.6.12、10.2.5（1）截面条件 （2）在M、V、T共同作用时，若，可不进行受剪扭承载力计算（3）纯扭构件承载力（4）在V、T共同作用时一般剪扭构件：受剪承载力：受扭承载力：集中荷载剪扭构件P517：受剪承载力：受扭承载力：（5）弯剪扭构件承载力计算 当，可仅按受弯构件的正截面受弯承载力和纯扭构件的受扭承载力分别计算 当，可仅按受弯构件的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力分别计算（6）矩形截面弯剪扭构件，其纵向钢筋截面面积应分别按受弯构件的正截面受弯承载力和剪扭构件的受扭承载力计算确定，并应配置在相应的位置；箍筋截面面积应分别按剪扭构件的受剪承载力和受扭承载力计算确定。纯扭构件的配筋计算： 公式：，A: 两个未知数，一个方程 弯剪扭共同作用时配筋计算：公式：先计算箍筋：再按纯扭计算抗扭纵筋再按单筋纯弯计算抗弯纵筋3、T形截面受扭构件砼7.6.3-2、7.6.58、7.6.9 p520分别计算腹板和翼缘的塑性抵抗矩，要分配腹板和翼缘的扭矩剪扭构件的受剪承载力主要由腹板抗剪剪扭构件的抗剪承载力分别按腹板和翼缘计算（1）T形纯扭构件配筋计算A、计算受扭塑性抵抗矩B、验算受扭截面条件C、进行扭矩的分配D、进行腹板受扭的计算 ，首先设定，用公式计算E、进行翼缘受扭的计算 ，也是设定，用公式计算F、校核最小配筋率砼10.2.5（2）T型弯剪扭构件配筋计算A、计算受扭塑性抵抗矩B、验算受扭截面条件C、确定是否要进行受扭或受剪承载力的计算D、计算受弯纵筋E、计算受剪及受扭钢筋 腹板：a、受扭箍筋+受剪箍筋 ；b、受扭纵筋 翼缘：a、受扭箍筋；b、受扭纵筋F、校核最小配筋率砼10.2.5 腹板最小配箍率 腹板最小纵筋配筋率（受弯纵筋+受扭纵筋）翼缘受扭最小配箍率翼缘最小纵筋配筋率三、受冲切构件砼7.7.17.7.3、10.1.10、7.7.47.7.5 p526（1）不配置箍筋或弯起筋的板（2）配筋时 截面条件： 配置箍筋时： 配置弯起筋时：（3）矩形柱的阶形基础的交接处及变阶处的受冲切承载力四、局部承压砼7.8.17.8.3、A.5.1 p537（1）截面尺寸限制条件（2）局压承载力第五节 其他结构构件p544一、板1、单向板与双向板砼10.1.2 板的短边方向钢筋应大于长边方向的2、板的配筋砼10.1.410.1.9 受力钢筋最小配筋率： 间距s 分布钢筋 与梁垂直的上部构造钢筋 板边、洞口、温度和收缩应力大等处的上部构造钢筋二、梁1、梁内纵向钢筋的净距离砼10.2.12、梁端支座区上部纵向构造钢筋砼10.2.6 指：梁端实际受到部分约束但按简支计算时。3、集中荷载作用点的附加钢筋计算砼10.2.13 采用箍筋Or吊筋：则箍筋长度范围为： 所需横向钢筋面积为：4、梁内弯折处的附加钢筋计算砼10.2.14 即：当构件的内折角处于受拉区时，要增设箍筋，由此承受未在受压区锚固的纵向受拉钢筋的合力，且要。箍筋设置长度 未在受压区锚固的纵向受拉钢筋合力为： 全部纵向受拉钢筋合力的35%为：5、梁简支端下部纵筋的锚固长度砼10.2.26、纵向受拉钢筋截断时的延伸长度砼10.2.3 不宜在受拉区截断，当必须时，符合： 7、梁的构造钢筋砼10.2.1510.2.17 Esp：当时，应在梁的两个侧面沿高度配置纵向构造钢筋（即腰筋）且：8、配置箍筋的构造规定砼10.2.10-13 p554三、柱砼10.3.110.3.2 受力钢筋： 箍筋：四、梁柱节点砼10.4.110.4.5 p556节点处的钢筋锚固长度的计算：1) 框架梁上部纵向钢筋伸入中间层端节点的锚固长度：2) 框架梁下部纵向钢筋伸入中间节点或中间支座点的锚固长度：（同上）3) 框架梁上部纵向钢筋应贯穿中间节点或中间支座范围，具体截断见砼10.2.34) 框架柱的纵向钢筋应贯穿中间节点或中间层端点，其接头设在节点区以外。5) 框架梁顶层端节点处梁上部纵向钢筋的截面面积：五、墙砼10.5.110.5.5、10.5.9、10.5.14 p561（1）受剪截面限制条件（2）偏心受压的斜截面受剪承载力（3）偏心受拉的斜截面受剪承载力配筋率（4）连梁的受剪承载力六、叠合式受弯构件砼10.6.110.6.8、10.6.1410.6.15 配筋计算思路：1、内力计算 1）第一阶段预制梁跨中弯矩和支座剪力注意：有些时候是给的标准值 2）第二阶段跨中弯矩和支座剪力 2、正截面受弯承载力计算 1）第二阶段叠合梁正截面受弯承载力计算基本公式： 2）第一阶段预制梁正截面受弯承载力计算按T形截面考虑3、斜截面受剪承载力计算 1）第二阶段叠合梁斜截面受剪承载力计算基本公式： 2）第一阶段预制梁斜截面受剪承载力计算按T形截面考虑 3）叠合面受剪承载力计算4、钢筋应力验算七、深受弯构件砼10.7.110.7.6、10.7.9、1