钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算一、受弯构件的一般构造要求板的一般构造要求表styleref1\s三-seq表\*arabic\s11现浇钢筋混凝土板的最小厚度（mm）板的类别高跨比（）最小厚度(mm)单向板屋面板60民用建筑楼板60工业建筑楼板70行车道下的楼板80双向板80（为短向计算跨度）密肋板肋间距小于或等于700mm40肋间距大于是700mm50悬臂板板的悬臂长度小于或等于500mm60板的悬臂长度大于500mm80无梁楼板150150注：悬臂板的厚度指悬臂根部的厚度，板厚度以10mm为模数。图styleref1\s三-seq图\*arabic\s12单向板钢筋布置表styleref1\s三-seq表\*arabic\s12混凝土保护层最小厚度（mm）环境类别板、墙、壳梁柱一≤C20C25～C45≥C50≤C20C25～C45≥C50≤C20C25～C45≥C50二a201515302525303030b－2020－3030－3030三－2520－3530－3530四－3025－4035－4035注：1.基础的保护层厚度不小于40㎜，当无垫层时不小于70㎜；2.处于一类环境且由工厂生产的预制构件，当混凝土强度等级不低于C20时，其保护层厚度可按表中规定减少5mm，但预制构件中的预应力钢筋保护层厚度不应小于15㎜；处于二类环境且由工厂生产的预制构件，当表面另作水泥砂浆面层且有质量保证措施时，保护层厚度可按表中一类环境数值取用；3.预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm，预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值采用；4.墙、板、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm，梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm；5.处于二类环境中的悬臂板，其上表面另作水泥砂浆保护层或采取其他保护措施；6.有防火要求的建筑物，其保护层厚度尚应符合国家现行有关防火规范的规定。梁的一般构造要求表styleref1\s三-seq表\*arabic\s13架立钢筋最小直径梁的跨度（m）架立钢筋直径（mm）图styleref1\s三-seq图\*arabic\s13简支梁钢筋布置（图3-4）如图3-5图styleref1\s三-4构造钢筋图styleref1\s三-5纵向受力钢筋的间距图3-5受弯构件正截面的试验研究图styleref1\s三-6受弯构件的破坏形态（a）沿正截面破坏；（b）沿斜截面破坏图styleref1\s三-7钢筋混凝土受弯构件工作的三个阶段钢筋混凝土梁正截面破坏特征 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic1）式中——纵向受拉钢筋截面面积；——梁的截面宽度；——梁的截面有效高度。图styleref1\s三-7梁的破坏形式图styleref1\s三-8不同破坏形态梁的p-f曲线（a）少筋梁（b）适筋梁（c）超筋梁正截面受弯承载力计算计算方法的基本假定受压区混凝土的等效应力图图styleref1\s三-10混凝土强度等级≤C50时等效矩形应力图换算（a）横截面；（b）理论取用应力图；（c）换算应力图表styleref1\s三-seq表\*arabic\s14受压混凝土的简化应力图形系数、值混凝土强度等级≤C50C55C60C65C70C75C800.80.790.780.770.760.750.741.00.990.980.970.960.950.94适筋和超筋破坏的界限条件 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic2）2．配筋率当受弯构件的配筋率达到相应于混凝土即将破坏时的配筋率，称为最大配筋率单筋矩形截面构件正截面受弯承载力计算图styleref1\s图styleref1\s三-11单筋矩形截面梁承载力计算简图 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic3） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic4）或 （3.10a）式中——弯矩设计值；——混凝土轴心抗压强度设计值；——钢筋抗拉强度设计值；——纵向受拉钢筋的截面面积；——截面宽度；——等效矩形应力图形的换算压区高度；——截面有效高度，；——系数，当时，取为1.0；当时，取为0.94；当为中间值时，按线性插入法取用。 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic5） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic6） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic7） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic8） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic9） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic10）且 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic11）双筋矩形截面构件正截面受弯承载力计算计算简图、基本公式和适用条件 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic12） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic13）式中——钢筋的抗压强度设计值；——受压钢筋的截面面积；——受压钢筋的合力点到截面受压区外边缘的距离；——受拉钢筋的截面面积，，；其余符号同前。图styleref1\s三-16双筋截面梁计算简图式GOTOBUTTONZEqnNum207757REFZEqnNum207757\!（0.12）、式GOTOBUTTONZEqnNum138113REFZEqnNum138113\!（0.13）必须满足下列适用条件： MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic17） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic18）式GOTOBUTTONZEqnNum860305REFZEqnNum860305\!（0.17）是为了防止双筋梁发生超筋破坏；式GOTOBUTTONZEqnNum374869REFZEqnNum374869\!（0.18）是为了保证受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度。图styleref1\s三-18T图styleref1\s三-18T形截面形成（a）矩形；（b）T形概述图styleref1\s三-20T形截面梁板形式（a）现浇助形梁板结构；（b）薄腹屋面梁；（c）吊车梁；（d）槽形板；（e）空心板表styleref1\s三-seq表\*arabic\s15T形及倒L形截面受弯构件翼缘计算宽度项次情况倒L形截面肋形梁(板)独立梁肋形梁(板)1按计算跨度考虑2按梁（纵肋）净距考虑－3按翼缘高度考虑当－－当当注：1.表中b为梁的腹板宽度2.②如肋形梁在跨内设有间距小于纵肋间距的横肋时，则可不遵守表中项次3的规定。3.对有加腋的T形和倒L形截面，当受压区加腋的高度且加腋的宽度时，则其翼缘计算宽度可按表中项次3的规定分别增加（形截面）、I形截面和（倒L形截面）。4.独立梁受压区的翼缘板在荷载作用下经验算沿纵肋方向可能产生裂缝时，则计算宽度应取腹板宽度。计算简图、基本公式和适用条件 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic19） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic20）式中——T形截面受弯构件受压区翼缘的计算宽度；——T形截面受弯构件受压区翼缘的高度。图styleref1\s三-21T形梁截面类型的判别界限对于截面设计问题，其判别式为图3-21。 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic21）对于截面复核问题，其判别式为 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic22）力计算不考虑受拉区混凝土的抗拉强度，所以，按梁宽为的矩形截面计算。 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic23） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic24）图styleref1\s三-22第一类T型截面 MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0.SEQMTEqn\c\*Arabic25） MACROBUTTONMTPlaceRefSEQMTEqn\h（SEQMTChap\c\*Arabic0