《受弯构件变形验算》ppt课件

1、工程构造1九、受弯构件的变形、裂痕和耐久性一受弯构件的变形验算 受弯构件变形验算受弯构件变形验算学习目的熟习截面受弯刚度的计算公式熟习截面受弯刚度的计算公式熟习最小刚度原那么熟习最小刚度原那么熟习挠度验算步骤熟习挠度验算步骤掌握提高受弯构件刚度的措施掌握提高受弯构件刚度的措施 受弯构件变形验算受弯构件变形验算引言构造构件构造构件的可靠性的可靠性具有足够的承载力具有足够的承载力平安性平安性适用性适用性耐久性耐久性在运用荷载下不产生在运用荷载下不产生过大的裂痕和变形过大的裂痕和变形在一定时期内维持其在一定时期内维持其平安性和适用性的才平安性和适用性的才干干承载才干承载才干极限形状极限形状 正常运用

2、正常运用极限形状极限形状 受弯构件：挠度验算受弯构件：挠度验算 受弯构件变形验算受弯构件变形验算保证构造常运用的挠度限值保证构造常运用的挠度限值P400P400：附表：附表4-164-16挠度验算公式挠度验算公式f f 受弯构件变形验算受弯构件变形验算弹性均质资料简支梁挠度计算公式弹性均质资料简支梁挠度计算公式截面抗弯刚度截面抗弯刚度EI表达了截面抵抗弯曲变形的才干。表达了截面抵抗弯曲变形的才干。对于弹性均质资料截面，对于弹性均质资料截面，EI是常数。是常数。 受弯构件变形验算受弯构件变形验算钢筋混凝土受弯构件的截面刚度钢筋混凝土受弯构件的截面刚度钢筋混凝土构件的截面刚度为一变量：钢筋混凝土构

3、件的截面刚度为一变量：随弯矩的增大而减小。随弯矩的增大而减小。随纵向受拉钢筋配筋率的减小而减小。随纵向受拉钢筋配筋率的减小而减小。 受弯构件变形验算受弯构件变形验算刚度定义短期刚度短期刚度BsBs：钢筋混凝土受弯构件：钢筋混凝土受弯构件出现裂痕后，在荷载效应的规范组出现裂痕后，在荷载效应的规范组协作用下的截面弯曲刚度。协作用下的截面弯曲刚度。长期刚度长期刚度B B：按荷载效应的规范组合：按荷载效应的规范组合并思索荷载效应的长期作用影响的并思索荷载效应的长期作用影响的刚度。刚度。挠度验算要求：在荷载规范效应作用挠度验算要求：在荷载规范效应作用下并思索长期作用影响后的构件挠下并思索长期作用影响后的

4、构件挠度不超越规定的允许挠度限值。度不超越规定的允许挠度限值。 受弯构件变形验算受弯构件变形验算钢筋混凝土受弯构件挠度计算公式钢筋混凝土受弯构件挠度计算公式f 与荷载方式和支承条件有关的系数。例如，与荷载方式和支承条件有关的系数。例如，简支梁接受均布荷载作用时简支梁接受均布荷载作用时f=5/48，简支梁接受，简支梁接受跨中集中荷载作用时跨中集中荷载作用时f=1/12。B 长期刚度。长期刚度。M k按荷载效应规范组合计算得到的弯矩。按荷载效应规范组合计算得到的弯矩。BlMf20kf 受弯构件变形验算受弯构件变形验算 短期刚度短期刚度Bs的计算公式推导的计算公式推导k0kssmcm23s0s0c1

5、1M hMBA h Ebh E22ss0ss0sssE0cE AhE AhBE Abh E 2ss0sEf61.150.21 3.5E AhB sEcEEEEf60.20.871 3.5 且 0bhAss20ksckccccms0ksskssmEbhMEEhAMEs土边缘的平均应变：裂缝截面之间受压混凝均应变：裂缝截面之间钢筋的平 受弯构件变形验算受弯构件变形验算短期刚度短期刚度Bs的计算公式系数含义的计算公式系数含义式中式中Es受拉纵筋的弹性模量；受拉纵筋的弹性模量； As受拉纵筋的截面面积；受拉纵筋的截面面积； h0受弯构件截面有效高度；受弯构件截面有效高度； 裂痕间纵向受拉钢筋应变不均匀

6、系数；裂痕间纵向受拉钢筋应变不均匀系数； 受弯构件变形验算受弯构件变形验算纵向钢筋应变不均匀系数纵向钢筋应变不均匀系数sktetkf65.01 .1当当y 1.0时，取时，取y =1.0； 系数系数 的物理意义就是反映裂痕间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度的物理意义就是反映裂痕间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度steteAA ftk轴心受拉混凝土强度规范值查附表轴心受拉混凝土强度规范值查附表A2te按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率 te0.01时，取时，取te0.01。 Ate 有效受拉混凝土截面面积有效受拉混凝土截面

7、面积受弯、偏拉、偏压构件受弯、偏拉、偏压构件teff0.5Abhbb h轴拉构件轴拉构件 Ate取全截面取全截面 受弯构件变形验算受弯构件变形验算 Mk按荷载效应规范组合计算的弯矩；按荷载效应规范组合计算的弯矩； E钢筋弹性模量钢筋弹性模量Es与混凝土弹性模量与混凝土弹性模量Ec的比值，即的比值，即E=Es/Ec； 纵向受拉钢筋配筋率；纵向受拉钢筋配筋率； 受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值：受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值： f 0fff)(bhhbb 当当hf0.2h0时，取时，取hf=0.2h0 。当截面受压区为矩形时，。当截面受压区为矩形时，f=0。 受弯构件变形验算受弯

8、构件变形验算sB+MKMqMKBl )1q思索部分荷载长期作用的抗弯刚度思索部分荷载长期作用的抗弯刚度 挠度验算要求：在荷载规范效应作用下并思索长期作用影响挠度验算要求：在荷载规范效应作用下并思索长期作用影响后的构件挠度不超越规定的允许挠度限值。后的构件挠度不超越规定的允许挠度限值。式中式中 Mq 按荷载效应准永久组合计算的弯矩；按荷载效应准永久组合计算的弯矩； 思索荷载长期作用对挠度增大的影响系数，对钢筋混凝思索荷载长期作用对挠度增大的影响系数，对钢筋混凝土受弯构件，取土受弯构件，取=2.0-0.4/。此处。此处为纵向受拉钢筋的配筋率；为纵向受拉钢筋的配筋率；为纵向受压钢筋的配筋率。为纵向受

9、压钢筋的配筋率。 对于翼缘位于受拉区的倒对于翼缘位于受拉区的倒T形截面，形截面，值应增大值应增大20%。 受弯构件变形验算受弯构件变形验算最小刚度原那么最小刚度原那么取同号弯矩区段内弯矩最大截面的弯取同号弯矩区段内弯矩最大截面的弯曲刚度作为该区段的弯曲刚度。曲刚度作为该区段的弯曲刚度。在简支梁中取最大正弯矩截面的刚度在简支梁中取最大正弯矩截面的刚度为全梁的弯曲刚度；为全梁的弯曲刚度；在外伸梁、延续梁或框架梁中，那么在外伸梁、延续梁或框架梁中，那么分别取最大正弯矩截面和最大负弯矩截分别取最大正弯矩截面和最大负弯矩截面的刚度作为相应正、负弯矩区段的弯面的刚度作为相应正、负弯矩区段的弯曲刚度。曲刚度。 受弯构件变形验算受弯构件变形验算挠度验算步骤挠度验算步骤1计算荷载效应规范组合及准永久组合下的弯矩计算荷载效应规范组合及准永久组合下的弯矩Mk、Mq ；2计算短期刚度计算短期刚度Bs； 3计算长期刚度计算长期刚度B ；4计算最大挠度计算最大挠度f，并判别挠度能否符合要求。，并判别挠度能否符合要求。 受弯构件变形验算受弯构件变形验算提高受弯构件刚度的措施提高受弯构件