钢筋砼与砌体结构

1、钢筋砼与砌体结构建筑工程专业 20031B 钢筋砼与砌体结构一、教师简介这个学期，2003级建筑工程专业共八个班，钢筋砼与砌体结构由四位教师任课。武可娟：92年毕业于中国矿业大学，92年至99年在施工企业及监理公司从事基本技术工作，99年至今在建工系任教，先后教授建筑力学、建筑材料、建筑工程施工组织管理、钢筋砼结构设计等课程教学。从事教学活动以来，参加了高职高专教材的编写工作，主审了机械工业出版社出版的建筑设备教材、2002年争取学校校内科研项目高职高专建筑力学整合研究，目前，正在收尾阶段。王维：2004年毕业于青岛理工大学，毕业后即在建工系任教。先后教授的课程有建筑制图、建筑装饰制图与阴影透

2、视、土力学与地基基础、钢筋砼结构设计原理、建筑材料。周立军：2003年7月毕业于江苏省工程兵指挥学院，毕业之后便到建工系任教，从教以来，先后担任了钢筋砼与砌体结构、建筑力学、建筑材料等课程的教学。毛怀东：2001年毕业于山工大土木系，来校后从事教学工作和新校区建设工作，主要从事路基路面、建筑施工技术、砼构件设计系课程设计。二、教学大纲1.适用对象与课程性质：本课程的安排是针对建筑工程系专业设置的。它是建筑工程专业的重要专业课，它是以建筑力学建筑材料为基础，介绍钢筋砼各类构件，砌体构件的设计方法，为学生以后工作打下理论基础。2.教学目标与任务通过本课程学习，使学生了解结构设计方法的历史发展，了解

3、目前我国结构设计使用方法极限概率法。掌握受弯构件、受压构件、受拉构件、梁报设计；掌握单层厂房设计方法，掌握砌体局部受压验算。了解砌体结构设计方法，了解各类结构构造要求。3.主要内容：章次名称学时教学目标要求主要教学内容重点难点一绪论2了解课程任务要求，钢筋和砼性质(1)了解课程内容任务(2)了解钢筋及砼性质钢筋及砼的性质二钢筋砼设计方法5了解目前我国使用的课程设计方法(1)了解设计方法(2)掌握荷载效应的计算荷载效应的计算三受弯构件的正截面承载力计算13掌握受弯杆件正截面承载力计算(1)矩形截面受弯构件正截面承载力计算(2)T型截面梁正截面承载力计算(3)构造要求正截面配筋计算四受弯杆件正截面

4、承载力设计8掌握受弯杆件斜截面承载力计算(1)受弯构件斜截配筋计算(2)受弯构件斜截面校核(3)弯矩抵抗图的绘制受弯构件斜截面承载力计算弯矩抵抗图的绘制五砼构件变形及裂缝验6了解各类构件弯形要求，掌握裂缝验算及梁挠度计算(1)各类构件对变形控制要求(2)梁的刚度计算(3)梁的挠度计算(4)裂缝验算梁从挠度计算裂缝验算六钢筋砼受扭构件6掌握砼受扭构件的设计变扭组合构件设计受剪扭组合构件设计弯扭组合构件设计七10掌握轴心受压偏心受压构件设计方法(1)轴心受压构件设计(2)偏心受压构件设计偏心受压构件设计八受拉构件5掌握轴心受拉、偏心受拉构件设计(1)轴心受拉构件设计(2)偏心受拉构件设计偏心受拉构

5、件设计九预应力砼5掌握预应力砼生产过程及适用范围(1)预应力砼材料要求(2)生产方法及适用范围预应力材料要求生产方法合计604.教学安排本课程总教学时数120已讲授课时数/学期课时分配本学期课时数60学期本教学周数12课堂教学学时数60实践教学时数2周5教学进度表周次授课章节与内容提要教学课时教学方法作业讲授实践1第一章 绪论第二章 设计方法23讲授1，2，3，6，72§2.2-§2.3第三章 受弯构件正截面承载力计算23讲授3，4，61，2，3，5，73§3.2 受弯构件正截面承载力设计5讲授8，9，104§3.2 受弯构件正截面承载力设计5讲授11，

6、12，13，14，155第四章 受弯构件斜截面计算5讲授1，2，4，6，7，86§4.2 斜截面计算第五章 裂缝验算32讲授9，107§5.2 裂缝验算第六章 受扭构件41讲授1，2，38§6.2 受扭构件承载力计算5讲授4，7，89第七章 受压构件承载力计算5讲授1，2，3，4，5，7，810§7.3 偏心受压构件计算5讲授9，10，1111第八章 受拉构件承载力计算5讲授1，2，3，5，712第九章 预应力构件5讲授1，2，3，4，56.教学考核办法：本课程成绩由两部分组成，一部分是学生平时作业、考勤占2%；一部分是期末考试成绩，占80%7。教材及教

7、学参考书教材 钢筋混凝土及砌体结构 中国机械教育协会组编 械教育出版社（02年第一版）教参 沈浦生 罗国强钢筋混凝土构建设计 丰定国 结构抗震设计 三、教案（一）教案绪论一、建筑结构材料1.混凝土和砌体材料的优缺点。2.混凝土与钢筋的结合。3.钢筋砼的缺点4.钢筋砼的应用第一章 砼结构材料主要内容：钢筋和砼的强度、变形以及两者共同工作时的性能§1.1 钢筋1.化学成分：含碳量低于2%的铁碳合金。还有少量硅锰钛及硫磷。2.品种及级别（1）热轧钢筋：钢筋比例最多的一种分四级：HPB235，HRB335，HRB400，RRB400应用较多是、级（2）冷拉钢筋：主用作预应力筋。（3）热处理钢

8、筋：由级钢筋（热轧）热处理而成，强度提高，韧性降低较少。（4）钢丝：特点是强度高，多用作预应力砼结构，级主用作箍筋。二、钢筋力学性能钢筋由于其含碳量不同其强度、硬度，柔韧性均不同。在单向拉伸试验中，其表现也不同。1.有明显流幅的钢筋-曲线见右图：图1-1 有明显屈服点钢筋的应力应变曲线力学性能：屈服点：弹性极限：P最大抗拉强度：b屈强比：伸长庇：断面收缩率2.没有明显流幅钢筋：取屈服点为残余应变为0.2%时对应的值，规范统一规定0.2=0.8P。图1-2 无明显屈服点表1-1、表1-2是各类钢筋的强度标准值。3.钢筋准加工§1.2 混凝土一、砼强度1.立方体抗压强度fcu2.棱柱形抗

9、压强度fc.3.抗拉强度ft：ft=表1-3，1-4强度值4.复杂应力状态下的强度在复杂应力状态下，由于相互影响，砼强度变化如如（b）随压力2增大，1减小二、砼变形1荷载作用下变形：瞬时，徐弯非荷载作用下变形：干湿、温度、化学收缩不同强度砼其变形性不同，见图1-72概念：（1）强性模量和变形模量：由于砼在不同变形阶段其变形程度不一致，故变形模量是一变数。以棱柱体学压时原点的初始弹性模量称为弹性模量，见表1-5（2）徐弯：产生原因及对结构影响§1-3 钢筋和砼之间协同工作1协同工作原因：2影响因素：钢筋表面形状，水流石。习题：1、2、3、5、P12第二章 土建结构基本计算原则教学目的：

10、了解结构计算的基本原理；主要内容：本章主要介绍目前所用设计方法及其原理。引子：砼发展简史：小构件、破损阶段、极限状态、极限法§2-1 结构极限状态设计基础一结构构件功能构件及结构应满足哪些要求？即我们在设计时需考虑哪些因素？1安全性？2适用性？3耐久性？二结构构件的极限状态1什么是结构极限状态？如C30砼柱子。由外部条件来确定构件。2极限状态：承载力极限状态正常使用极限状态三、正态分布：来自工厂生产管理。概念：特征值，标准差，保证率系数，保证率特征值：通常要求出现表示质量数据不大于或小于某一数值。以fk表示。 fk=±如fcu1=fcu1k+1.645其中特征值取值保证率系

11、数，也叫可靠度。保证率：实际中95%的保证率。由于实际生产中95%保证率，对应的保证率系数为=1.645。2结构功能函数（1）结构抗力：由材料、几何参数、计算模式等影响。它是一个变量。（2）作用效应：是由外部条件，荷载等对结构或构件产生的影响，会使构件产生变形，受力以致结构。（3）功能函数Z=g(S1R)=R-S由于S1R都符合正态分布，因此Z也符合正态分布。可靠度=给定一个保证率，对应一个值，见表2-1P如PS=93.32%，Pf=60.68%则=1.5即可靠度为1.5即结构功能具有93.32%的保证率。（4）实用计算：由于实际生产中的R1S难以完全符合正态分布，因此功能函数也难以符合正态分

12、布，因此可靠度计算非常复杂。实际计算中，不直接用可靠度，而是用下列一些量将，可靠度表示出来。（1）材料分项系数。（2）荷载分项系数。（3）结构安全系数。0.9,1.0,1.1这与可靠度选取也是一致的。可靠度选取与结构重要程度、破坏类型有关，一般以分工为基准值，可上升下浮0.5。§2.2 结构上的作用一、作用分类与效应1.分类：可交荷载、永久荷载、偶然荷载或静载、动载2.效应：具体可表现为内力（弯矩、剪力、轴力）和交形。S=CQC荷载效应系数如一简支梁总均布荷载q作用，则跨中引起的内力M=，即为由q引起的效应，此时C=。又如：MC=二、荷载代表值进行不同设计，不同计算时使用同一种荷载取

13、值并不同。1.荷载标准值（1）永久荷载标准值 GK（2）可变活载标准QK，qK等。如：材面活载1.5KN/m2,雪载0.3 KN/m2而砼自等，25 KN/m3,砂浆20 KN/m3等。其中风荷载标准值从全国基本风压分布图上取值，W0后顾经调整得WK。WK=ZZSWO2.可交荷载准永久值Qq=4qQK3.可变荷载组合值可交荷载组合系数，C1三、按概率极限状态计算的实用表达式承载力极限状态表达式Z=R-S0考虑安全性分数1.roS=R2.荷载效应基本组合设计值：S=rG·SGK+rQ1SA1K+rQiSQiK·ci对于一般框排，可简化为S=rGSGK+rQiSQiK取0.93

14、.偶然荷载效应组合值二、正常使用极限状态验算设计表达式SC1.荷载效应标准组合（短）进行该项验算，均使用标准值S=SGK+SQ1K+2.荷载效应准永久组合（长）S=SGK+ +3.结构构件达到正常使用要求的规定限值表2-7，2-8是构件是裂缝及挠度限制表2-9，表2-10，2-11是环境类别及砼耐久性要求表。例2（P22）解：取1m板宽，rG=1.2，rQ=1.4，则gk=(25×0.88+220.03) ×1.0=则跨中最大弯矩Mmax=1.2×(25×0.08+22×0.03)1.4×2 ×(2.24)2/8=5.99&

15、#215;0.627KN·例3 解：取rQi=1.4，Ci=0.6M=rGMGK+rQ1K+cirQiMQilc=-2+1.4×60+0.66-0.1+20=98.88第三章 砼受弯构件正载面承载力计算主要内容：介绍受弯杆件正载面设计方法及梁的构造要求，梁的正载面设计模型，破坏是型。§3.1 概述一、受弯构件类型二、受弯构件计算内容三、板的构造要求1.板的厚度：单跨简支，多跨，悬挑板，双向板，且80mm；2.板的受力筋：受力筋间距：h150mm，200mm；h>150mm，1.5h且250mm；且70mm3. 分布集度：150%，受力筋，且P0.15%，间距

16、250mm四、梁的构造要求1.载面尺寸高度：简支，连续，主梁次梁高宽比：=22.5；T形2.54.0模数：b以50mm为模数，h以100mm为模数2.钢筋：10-30mm，直径差2mm为宜h300mm，d10mm；h<300，d8mm§3.2 矩形单筋载面砼梁受力状态一、正载面受力状态研究第阶段无裂缝阶段，I阶段第阶段从砼函数裂缝至拉区钢筋屈服第阶段从拉区钢筋屈服至上部压区砼压碎图3-6 梁正截面受力全过程综上所述，阶段作为梁核裂度验算的依据，阶段作为正常使用极限状态交形计算依据，阶段梁承载力极限状态依据，阶段梁承载力极限状态依据二、正载面破坏形态1.少筋破坏2.适筋梁坏3.起

17、筋破坏图3-7 梁的破坏形式三、压区砼应力图形简化简化内容：形状和砼应力简化原则：（1）简化后应力图形合力与实际合力等；（2）合力作用点位置与实际应力图形合力作用的相同四、相对受压区高度及梁的配筋率1.相对受压区高度及其意义；2.界限相对受压区高度3.配筋率>时，发迁起筋破坏扳：=0.40.9%，梁=0.61.5%3.3 单筋矩形梁正截面承载力计算一、基本假定（1）平截面假定，IP应变之间成线性变化关系（2）不考虑砼抗拉强度（3）压区砼、应力应变关系见图3-9（4）钢筋应力和应变关系二、基本公式M=图3-10 单筋矩形梁正截面承载力计算简图2.适用条件:或x或计算内容1.求配筋：已知M，

18、求AS过程：由（）或：由（若出现负值，或x>xb,则加大截面尺寸）2.校核截面：已知AS、b、h，求M：验算AS=若<min,Mu=Mer=0.292ftbh2若>min例1 P34已知b×h=250×500，C25,HRB335,M=175KN·m，求AS解：故AS=1497 满足可选422，AS=1522例2 已知b×h=200×450，C20,HRB335,318，AS=763mm-1900mm2，求M解：AS=1900，已知：fc=9.6，fy=300N/mm2（1）（2）AS=1900mm2取§3.4 双筋

19、矩形梁正载面承载力计算一、概述什么是双筋截面梁？为什么用双筋戴面梁计算假定？其计算模型？二、基本公式图3-11 双筋矩形截面梁承载力计算简图1.基本公式：M=2.适用条件：当条件不符合时取五、承载力设计1.截面设计：已知M，b、hAs、As步骤：令上式：As<0时说明不须配压筋2.截面设计：已知b、h，As、MAS步骤：fyAs(ho-)=M2M1=M-M2=例3已知b×h=200×500，C25,HRB335,M=220KN·m，求AS、AS（fc=11.9,fy=fy=300）解：例4 数据同例3，AS=760，求ASfc=11.9 fy=fy=300，

20、ho=440, =35例5 已知b×h=200×400，C20，HRB335，求AS =1473，AS=628，求M=？是否安全解：已知fc=9.6，fy=fy=300N/mm2ho=400-35=365，=35习题T15：已知3. 已知b×h=250×450，C30，HRB335，AS=402，AS =3436，求M。解：已知fc=14.3，fy=fy=300, ho=390，=35说明AS不足，重新配置T14：已知b×h=250×450，AS =AS=763，fc=14.3，fy=fy=300，求M（ho=415）解：3.截面校核

21、知b、h、As、AsM（1）由M2M=（此时，As可能未达fy）§3.5 T形截面梁正截面承载力计算一、应用：为什么用T形截面？二、基本公式1.一类截面：即2.二类截面（）：3.两类截面判定若 为一类；若 为二类；三、计算1.截面设计已知截面尺寸b、h、bf、hf，求M1As步骤：（1）首先判定截面类型（2）第一类截面：由（3）第二类截面：由2.承载力校核已知截面尺寸b、h、bf、hfAs求M步骤：（1）判别类型：若，一类；否则二类（2）第一类截面：按宽度为的单筋面设计（3）第二类截面：当当例6见P41第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算教学目的：通过本章学习，掌握受弯构件斜截面配

22、筋计算及截面选择重点难点：箍筋计算；弯起筋计算§4.1 概述简述受构件在荷载作用下发生破坏的类型；为什么要进行斜截面承载力计算。§4.2 斜截面破坏形态及影响因素一、无腹筋梁斜裂缝发展全过程及破坏形态通过无腹筋梁，受荷下斜裂缝发展情况，概述了斜裂缝发展阶段及类型，一般条件下，斜截面破坏有以下几种：1.斜压破坏2.剪压破坏3.斜拉破坏二、有腹筋梁斜截面受力特点与破坏形态概述有腹筋梁受荷时破坏形态影响破坏形态的因素：剪跨比、砼强度等级，配箍率和箍筋强度，纵向钢筋配筋率，截面尺寸效应。§4.3 受 构件斜截面承载力计算一、基本公式Vu=VCVSVVSb图4-4 斜载面计

23、算简图当集中荷载作用下的独立梁其它条件当梁配有箍筋，产筋时，其抗剪承载力二、公式适用条件1.上限值截面尺寸限制条件和最大配箍率，其目的是防止发生斜压破坏当时，用直线内插法取用2.下限值最小配箍率，其目的是防止斜拉破坏。3.构造配箍条件：集中荷载下：三、计算箍筋位置（1）支座边缘截面；（2）受拉压弯起筋弯起处；（3）箍筋截面积或间距改变处；（4）腹板厚度改变处。四、计算1.截面设计已知V、b、hAsv及Asb步骤：（1）验算截面尺寸和构造配箍条件（2）箍筋和弯筋计算当反配箍筋时，当配置箍筋和弯筋时2.承载力校核已知： b、h、Asv、AsbVu(1)验算配箍率 当（2）当§4.4 构造

24、要求一、抵抗弯矩图1.什么是抵抗弯矩图？为什么要绘制抵抗弯矩图？2.如何绘制？注意点：（1）抵抗及分层；（2）相邻弯筋间隔。图4-10 弯筋位置构造要求二、纵向钢筋锚固要求（1）简支梁下端纵向受力筋伸入梁支座范围内的锚固长度Las应满足相应条件；（2）梁支座截面负弯矩纵向受拉筋不宜在拉区截断；（3）梁跨中正弯矩钢筋不宜在受拉区截断；（4）对连续或框架梁纵筋的锚固要求。 图4-13 简支梁支座纵筋锚固 图4-14 梁中纵向钢筋节点第五章 钢筋砼构件的变形和裂缝计算§5.1 概述一、各类构件变形及裂缝抗制要求§5.2 钢筋砼构件的裂缝计算一、计算公式推导Wm=(sm-cm)lc

25、r1.裂缝率均间距ler考虑以下三个因素：（1）与由有效受拉砼面积Ate计算的钢筋配筋率；（2）与砼保护层厚度；（3）与钢筋及砼之间粘结力有关2.裂缝平均宽度wm3.最大裂缝宽度由于砼的非均质性，荷载效应标准组合下，长期作用影响的最大裂缝宽度满足WmaxWlim,其中为构件受力特区系数例1 已知N=238KN，NK=200KN，b×h=200×140，C25，HRB335，Es=2×105N/mm2，As=804 mm2，Wlim=0.2mm，C=30mm，试验算缝宽度是否满足要求。解：Ate=bh=28000mm2若钢筋为418，As=1017mm则=0。938

26、Wmax=0.24mm>0.2 不满足例2 已知：lo=7m，b×h=250×700mm，ftk=1.54，Es=2×105，gk=22，qk=15，320+318，As=1705，Wlim=0.3mm，C=30mm，试验算是否满足要求解：等效直径：§5.3 钢筋砼构件变形计算一、计算原理1.根据实验可知在梁不同的变形阶段，其EI值是变化的，因此材料力学中公式不再适用。2.短期刚度Bs计算在砼未开裂之前，可偏干安全地取砼构件的短期刚度为Bs=0.85EcIo计算公式3.受弯构件的刚度B的计算：二、受弯构件挠度计算1.什么是“最小刚度原则”？2.计算

27、公式：见材料力学例3：已知lo=7m，b×h=250mm×700mm，C25，ftk=1.78，Ec=2.8×104N/mm2，HRB335，Es=2.0×105N/mm2，gk=20KN/m，qk=11 KN/m，422，As=1520，f=试验算梁挠度解：（1）Mk =Mgk +Mqk=1/8(20+11) ×72=122.5+67.38 q=0.4，故短期效应：Mq=2.5×67.38=189.88KN·m长期效应：Mq= Mgk +0.4Mqk =149.45KN·m(2)求（3）Bs=8.9484

28、5;1013N·mm2B=5.0073×1013N·mm2(4)第六章 钢筋砼受扭构件教学目的：掌握砼受扭构件的配筋计算；掌握砼受扭构件的构造要求。重点及难点：剪扭组合构件的计算。6.1 概述概述剪扭构件的应用及计算理论6.2 纯扭构件受力和承载力计算一、素砼纯扭构件的受力性能：对纯剪切构件，在45°面上出现最大正应力，使砼开裂。图6-2 纯扭下构件表面应力与斜裂缝二、素砼构件承载力计算1.弹性计算理论：据材料力学可知tp=cp=Zmax根据弹性方法计算的受扭构件开裂扭矩，比实测值偏小。2.塑性计算理论：该理论认为只有构件截面上各点应和均达到材料的强度极

29、限时，构件才丧失承载务而破坏。当纯扭构件中，偏于安全取 图6-4 矩形截面纯扭构件在塑性阶段的切应力三、钢筋砼纯扭构件的承载力计算1.受扭钢筋的形式：箍筋和螺旋箍2.钢筋砼扭构件的破坏特征：根据配筋率不同，钢筋砼受扭构件的破坏形态分为以下三种类型：（1）少筋破坏（2）适筋破坏（3）超筋破坏3.纯扭构件的承载力计算：Tu=Tc+TsTs=根据砼结构设计规范标准，于是6.3 剪扭和弯扭构件承载力计算一、矩形截面剪扭构件承载力计算1.Tu=Tc+TsVu=Vc+Vs试验研究表现，同时随剪力和扭矩的构件，其受剪承载力和受扭承载力将随剪力与扭矩的比值而变化。降低系数 0.51.0集中荷载作用下：2.矩形

30、截面剪扭构件承载力按以下步骤：（1）求或 1.43,(2)(3)二、矩形截面弯扭构件承载力计算现行砼结构设计规范对弯扭构件采用“叠加法”。6.4 钢筋砼弯剪扭构件承载力计算一、计算步骤：（1）初步确定截面尺寸和材料强度等级。（2）验算构件截面尺寸（3）确定计算方法1）符合条件 V0.35ftbho(或以集中荷截为重时，符合条件V)可按受弯和纯扭确定。2）当符合 T0.175ftWt时，按正截面受弯和斜截面受弯承载力分别进行。3）当符合下列条件 时，则可只需按构造配筋。（4）确定箍筋数量（5）验算配筋率（6）计算受扭纵筋数量（7）验算纵筋配筋率6.5 钢筋砼受扭构件构造要求概述受扭构件的构造要求

31、例6.1（1）已知：fc=9.6, ft=1.1, fy=210, fy=300,(2)取1m板宽为计算单元。则雨蓬板上q=2.8KN/m, 板端集中荷载P=1KN。(3)(4)故截面尺寸满足要求(5)验算是否需要考虑扭矩(6) ,需进行剪扭验算(7)取取=1.2，Acor=47500mm2选6mm, 取s=100(8), ,满足要求取412第七章 钢筋砼受压构件目的：掌握受压构件类型；配筋计算及构造要求重点难点：大小偏心受压构件承载力计算§7.1 受压构件的分类与构造1.受压构件实际应用2.受压构件分类：偏心受压构件和轴心受压构件§7.2 轴心受压构件正截面承载力计算一、

32、轴心受压柱受力过程及破坏过程1.短柱的受力分析2.短柱的破坏形态图7-2 钢筋混凝土轴心受压构件短柱的破坏形态3.长细比：轴心受压构件正截面承载力计算：N0.9(fcA+)是钢筋砼轴心受压构件的稳定系数二、构造要求（N） 材料强度等级2.截面尺寸及截面形式3.纵向钢筋4.箍筋5.上下层拉标头（N） N=1600KN, H=6.5m,fc=9.6N/mm2,求AS解：（1）取 =1.0则A正方形周长=389.8mm bc b=400mm(2)底层柱 知=0-96则选 816，双肢箍300§7.3 螺旋箍筋柱（N） 螺旋箍筋柱的应用2螺旋箍筋时，砼的轴心抗压强度1=fc+422=2fyA

33、SS1/sdcor1=fc+8fyAss1/sdcor配螺旋箍柱的正截面受压承载力N=1Acor+即NfcAcor+8fyASS1/sdcor+ 上式还可写成N= fcAcor+2fyASSO +其中Asso=dcorAss1/s砼结构设计规法采用更为保守的公式N0.9（fcAcor+2fyASS1/sdcor+），其中为间接钢筋对砼约束的折减系数7.4 砼矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算（N） 砼偏心受压构件的破坏特征（N） 破坏过程概述2.破坏原因及破坏类型（N） 拉破坏：发生破坏是由于受拉区钢筋As屈服，压区砼选强度极限。2)压破坏：当很小时，物体破坏由于压区钢筋先受区屈服，砼压

34、碎。砼物体大小偏心受压分界：0.3时，大偏心受压；0.3时，小偏心受压；在简化分析情况下，当b时 ,大偏心受压；当>b时,小偏心受压。二、偏心距yei附加偏心距ea及初始偏心距ei。Ea=（h）为偏心方向最大尺）或20mm中的最大值。Ei= e0+ea2.增大偏心距yei：yei= ei+f,其中f为柱，由于长细比影响发生的侧向挠曲。三、基本公式（N） 偏心方向： 适用条件：x22. 垂直偏心方向校核：四：矩形截面砼偏心受压构件纵向钢筋配置（N） yei/ho0.3时，可能构件大偏心受压令1)，则2),取，求（N） 若b若<2,取x=2>b,小偏心。例2P92例4P94五、矩

35、形截面砼偏心受压柱承载力检验。（N） 在一定eo时计算N值2.在eo未知时计算N值例57.5 砼偏心受压构件截面对称配筋（N） 对称配筋矩形截面砼偏心受压构件正截面承载力（N） 截面对称配筋量计算（N） =N/正截面大偏心受压。（2）>b,正截面小偏心受压例72.垂直于弯矩作用面的受压承载验算3.矩形截面对称配筋砼偏心受压构件选筋例8二、变形截面对称配筋偏心受压柱正截面承承载力（N） 大偏心受压计算2.小偏心受压计算（>b）（N） b<(h-hf)/hoN-Ne-图7-16 工字形截面大偏心受压计算图形（2）例9如图示工字形排架，N=1450KN，M=232KN·M

36、，C30砼（）和HR335,lo另一方向lo=6.8m,按对称力解：（1）判别大小偏心x=N/改接：=N-故属小偏心受压。（2）计算y:e0=M/N=160mm，ea=n/30=2617mm>20mmei=e0+ea=186.7mm1=0.5fcA/N=0.69<1.0,取1=0.69lo/h=8500/800=10.63<15,取2=1.0y=1+1/1400×(186.7/765) (10.63)2×0.68×1.0=1.23(3)=0.619>b=0.55小偏心受压选418, 7.6 砼偏心受压构件斜截面承载力砼结构设计规范规定：=1

37、.537.8 砼双向偏心受压简述了双向偏心受压构件的正截面承载力计算N1/1/ MAX+(1/NAX)+(1/NUO)第八章 受拉构件承载力计算教学目的：掌握受拉构件的配筋计算及截面选择，及构造要求。8.1 轴心受拉构件N=fyAs8.2 偏心受拉构件破坏形态：1.轴力N作用于之间：截面破坏时均为全截面受拉，称为小偏心受拉2.轴力N作用于间距之外截面有受压区，受压，称为大偏心受拉。一、小偏心受拉构件当对称配筋时， 图8-1 小偏心受拉构件承载力计算图二、大偏心受拉构件图8-2 大偏心受拉构件承载力计算图条件：计算步骤：取x=xb,则例1已知某矩形水池壁厚300mm，每米宽度水平方向上轴向拉力设

38、计值N=240KN,M=120KN·m，C20，HRB335，计算解：b×h=1000×300,原大偏心受拉选12180，习题：1，2，3，4，5，6，7，8，9，10第九章 预应力砼构件教学目的：了解预应力砼的应用，生产过程与生产方法及适用条件。9.1 预应力砼概念1.什么是“预应力”？2.施加“预应力”目的？9.2 预加应力方法一、先张法：1.先张法生产过程2.先张法优缺点及适用范围二、后张法：1.后张法生产过程2.后张法优缺点及适用范围9.3 预应力砼材料一、砼：高强度，收缩徐弯小，快硬早强。二、预应力钢筋：高强度；粘结力强；良好的加工性能；具有一定塑性。三

39、、锚具、夹具9.4 张拉控制应力和预应力损失一、张拉控制应力com:名义上，com等于张拉设备所指示出的总张拉力除以预应力钢筋的截面之积。张拉控制应力应合理选定，根据于同品种钢筋，不能过高，不能过低，com不应小于0.4Ptk。见表9-1二、预应力损失1.张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失l12.预应力筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失l23.砼加热养护时预应力筋与占座间温差引起的预应力损失l34.预应力筋应力松驰引起的预应力损失l45.砼收缩、徐弯引起的应力损失l56.用螺旋式预应力钢筋作配筋的变形构件时，砼的局部挤压引起的预应力损失l69.10 预应力砼构件的构造要求一、先张法构件

40、：1.钢筋净距：2.端刀加强措施二、后张法构件：习题1，2，3，4，5，6，7（二）在线习题：第一章：1.软钢和硬钢的应力应变曲线有什么不同？2.钢筋冷加工的目的是什么？对塑性有何影响？3.混凝土的强度指标有哪些？它们是怎样取值的？4.什么叫混凝土徐变？混凝土的收缩和徐变有什么本质区别？5.钢筋与混凝土之间的胶结力是如何产生的？第二章：1.什么叫荷载效应？2.有几种可变荷载？其标准值有何含意？3.什么考虑可变荷载准永久值？4.如何考虑可变荷载的组合效应？5.什么是结构构件的极限状态？如何分类？6.影响结构构件可靠性因素有哪两个主要因素？7.某钢筋混凝土地沟板，板厚70mm，宽500mm，板上抹

41、灰（水泥砂浆厚20mm），地面标准活荷载2.5kN/m，计算跨度L取2.00m，试计算板的不利荷载效应设计值有多少？8.某矩形截面钢筋混凝土简支梁b×h=200mm×450mm,L=5.2m，梁上均布线荷载设计值为24kN/m（未包括梁自重），求梁的不利荷载效应设计值有多少？9.钢筋混凝土雨蓬长L=2.50m，挑出L1=1.20，板厚h=70mm，板顶面20mm砂浆粉刷，板底面15mm。灰浆粉刷，板檐口15mm×15mm，水泥砂浆装饰线条，板面均布活载标准值500N/m2,板檐尚有施工活载q。试求雨蓬板倾覆效应设计值（对板支边内20mm）为多少？第三章1.单筋矩形

42、截面正截面破坏形态有几种？其特征是什么？2.单筋梁中钢筋含量与梁正截面破坏形态有何种关系？3.影响梁正截面承载力的因素有哪些？其中最主要的因素是什么？4.单筋矩形截面梁正截面承载力计算时的基本假定是什么？5.单筋矩形截面设计时，其系数、的意义是什么？它们之间有何关系？与梁正截面承载力和破坏形态有何关系？6.单筋矩形截面梁与双筋梁、T形截面梁正截面承载力计算时，有何不同之处与相同之处？7.某钢筋混凝土梁截面尺寸b×h=200mm×400mm，采用混凝土强度等级C20，主筋采用HRB335钢筋。试计算当承受设计弯矩M=50kM·m时，纵筋面积As各为多少？并选配钢筋。

43、8.如题7所示梁，试求当x=xb时，此梁能承受的最大弯矩为多少？相应的配筋率为多少？9.某钢筋混凝土盖板，板厚h=100mm，每米板宽承受设计弯矩M=10kM·m，混凝土强度等级为C20，采用HPB235受力钢筋。试求每米板宽度内可配置纵向受力筋As为多少？并选配钢筋。10.某钢筋混凝土梁，截面尺寸b×h=200mm×500mm，采用C20混凝土，主筋采用HPB235钢筋，试计算：(1)当配筋210钢筋（As=157mm2）；(2)当配筋320钢筋（As=941mm2）；(3)当配筋525钢筋（As=2454mm2）；=60mm时；能随的设计弯矩M为多少？11.某

44、钢筋混凝土梁b×h=200mm×400mm，混凝土强度等级为C30，主筋采用HPB335钢筋，承受设计弯矩M=150kM·m。试计算所需钢筋截面面积。12.试计算题11梁，当承受正负弯矩M=±60kN·m时所需钢筋截面面积？并选配钢筋。13.某钢筋混凝土梁b×h=250mm×450mm，混凝土强度等级为C30，主筋采用HPB335钢筋，梁选配受压筋（216），受拉筋420，。试求此梁能承受的最大弯矩M为多少？第四章：1.钢筋混凝土梁斜截面破坏有几种类型？它们的特点是什么？2.影响梁斜截面抗剪强度的主要因素有哪些？与梁抗剪承载

45、力关系如何？3.计算梁斜截面承载力时考虑混凝土、箍筋、弯筋和荷载作用方式时，其相应的计算公式是什么？什么叫剪跨比？4.影响梁斜截面最小承载力和最大承载力的关键因素是什么？提高梁斜截面承载力的有效措施有哪些？5.构造配箍的条件是什么？可以防止哪类破坏？6.计算斜截面承载力时如何选择计算截面？为什么？7.梁内弯起钢筋的弯起点有什么基本要求？8.某钢筋混凝土简支矩形截面梁b×h=250mm×600mm，计算跨度l=600mm，净跨l0=5760mm，混凝土等级C20，纵向受力钢筋为HPB235，箍筋为HPB235，安全等级为二级，当梁承受均布荷载设计值q=25kN/m或q=50k

46、N/m时。分别确定梁的受力钢筋AS，并配置合适的箍筋。9.对于题8的梁，当承受荷载改为两上集中力设计值P=100N,其作用点在梁的三分点处。试确定梁的纵筋AS，并配置合适的箍筋及弯筋，绘出梁的抵抗弯矩图及梁的配筋图。10.对于题8的梁，配置（HRB335）422纵筋。（As=1520mm）及6150箍筋。试求当梁承受均布荷载时，梁上的设计荷载值q为多少？第五章1.出现裂缝后的钢筋混凝土受弯构件的挠度计算，为什么不能直接简单地用EI代入材料力学公式进行计算？2.在受弯构件挠度计算中，什么叫“最小刚度原则”？3.构件裂缝平均间距lcr主要与哪些因素有关？4.引起钢筋混凝土构件开裂的主要原因有哪些？

47、5.钢筋混凝土受弯构件的刚度和裂缝宽度与哪些因素有关？6.提高构件截面抗弯刚度和减小裂缝宽度的主要措施有哪些？7.已知矩形截面简支梁b×h=250mm×500mm，计算跨度l0=6m，混凝土等级C20，钢筋为HPB235，梁承受均布恒荷载标准值（含自重）gk=14.7kN/m，承受均布活荷载标准值qk=5.2 kN/m，由正截面抗弯强度计算配有318钢筋（As=763mm2），梁的容许挠度f=。试验算该梁挠度是否满足要求？8.某屋架下弦杆截面b×h=180mm×180mm,配有416钢筋（As=804mm2），混凝土等级为C30，（ftk=2.01N/m

48、m2）,钢筋为HRB335（Es=2.0×105N/mm2）,混凝土保护层厚度C=25mm，承受轴向拉力Nk=132Kn(标准值)，最大裂缝限值（一类环境）。验算该构件的裂缝是否满足要求。9.某处于室内正常环境中的简支空心板，其截面尺寸及配筋如图5-3所示，板的计算跨度l0=3.18m，承受均布恒荷载标准值（含自重）gk=2.8kN/m，承受均布活荷载标准qk=4kN/m，混凝强度等级为C20，钢筋为HPB235。验算该构件的裂缝是否满足要求。10.计算条件同题9，若允许挠度f=。试验算该板挠度是否满足要求？第六章1.什么叫剪、扭相关性？2.受扭构件的配筋构造有哪些要求？3.简述弯、剪、扭构件承载力的计算步骤。4.雨蓬剖面如图6-11所示。雨蓬板上承受均布荷载（含板自重）设计值q=3.8kN/m2，在雨蓬自由端沿板宽方向每米承受活荷载P=1.4kN/m2(设计值)。雨蓬梁截面尺寸为240mm×240mm,其计算跨度为2.5m，采用混凝土强度等级为C20，纵筋采用