教学材料《建筑结构》-4

4.1基本概念与构造要求本章只讨论最常见的单筋矩形截面、双筋矩形截面和单筋T形截面受弯构件正截面承载力计算，同时介绍钢筋混凝上梁、板中与正截面承载力计算有关的部分构造要求。钢筋混凝上受弯构件结构设计关系如图4.2所示。4.1.1门梁的构造1.梁的截面尺寸(1}梁的截面高度:可根据跨度要求按高跨比h/L来估计(表4.1)。对于一般荷载作用下的梁，当梁高不小于表4.1规定的最小截面高度时，当梁高h≤800mm时，取50mm的倍数，当h>800mm时，则取100mm的倍数。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求(2)截面宽度:通常取梁宽b=(1/2~1/3)h。常用的梁宽为150,200mm,250mm,300mm，若b>200mm，一般级差取50mm。砖砌体中梁的梁宽和梁高，如圈梁、过梁等，按砖砌体所采用的模数来确定，如120mm,180mm,210mm,300mm等。2.梁的钢筋梁中的钢筋一般有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和架立筋，如图4.3所示。(1)纵向受力钢筋。纵向受力钢筋作用宜采用HRB400级、HRB500级，也可采用HPB300,HRB335;常用直径为12mm,14mm,16mm,18mm,20mm,22mm,25mm。当梁高h≥300mm时，其直径不应小于10mm;当h<300mm时，不应小于8mm。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求设计中根数最好不少于2根，若采用两种不同直径的钢筋，钢筋直径相差至少2mm，以便于施工中肉眼识别。(2)弯起钢筋。弯起钢筋一般由纵向受力钢筋弯起而成。作用:其弯起段用来承受弯矩和剪力产生的主拉应力;弯起后的水平段可承受支座处的负弯矩。注意:在一般建筑结构的梁中，由于弯起钢筋施工麻烦，而且不能抵抗往复作用，所以，实际工程中很少采用弯起钢筋。(3)箍筋。箍筋(图4.4)主要用来承受剪力，同时，还固定纵向受力钢筋并和其他钢筋一起形成钢筋骨架。梁中的箍筋应按计算确定，但如按计算不需要时，也应按《设计规范》规定的构造要求配置箍筋。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求(4)架立钢筋。为了将受力钢筋和箍筋连接成骨架，并在施工中保持钢筋的正确位置，凡箍筋转角没有纵向受力钢筋的地方，都沿梁长方向设置架立钢筋。架立钢筋的直径:当梁的跨度小于4m时，不宜小于8mm;当梁的跨度为4~6m时，不宜小于10mm;当梁的跨度大于6m时，不宜小于12mm

。(5)纵向构造钢筋。纵向构造钢筋用以加强钢筋骨架的刚度，承受构件中部由于混凝上收缩及温度变化所引起的拉应力。当梁的腹板高度hw≥150mm时，在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋，每侧构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%，其间距不宜大于200mm。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求hw对矩形截面取有效高度，对T形截面，取有效高度减去翼缘高度，对I形截面，取腹板净高。梁侧构造钢筋应以拉结筋相连(图4.5)，拉结筋直径一般与箍筋相同，间距常取为箍筋间距的整数倍。4.1.2板的构造1.板的厚度板的厚度应满足承载力、刚度和抗裂的要求，从舒适度(刚度)条件出发，板的最小厚度，对于单跨板，不得小于l0/35，对于多跨连续板，不得小于l0/40(l0/为板的计算跨度)，如板厚满足上述要求，则无须进行挠度验算。一般现浇板板厚不宜小于60mm，现浇钢筋混凝上板的最小厚度见表4.2

。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求2.板中钢筋板中钢筋包括受力钢筋和分布钢筋，如图4.6所示。(1)受力钢筋。受力钢筋沿板的跨度方向在受拉区配置，承受荷载作用下所产生的拉力。(2)分布钢筋。板内在垂直于受力钢筋的方向，还应按构造要求配置分布钢筋，分布钢筋应布置在受力钢筋的内侧，方向与受力钢筋垂直，并在交点处绑扎或焊接。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求4.1.3混凝土保护层和截面有效高度1.混凝土保护层厚度为防止钢筋锈蚀和保证钢筋与混凝上的粘结，梁、板的钢筋均应有足够的混凝上保护层厚度。混凝上保护层厚度是指从最外层钢筋(包括箍筋、构造筋、分布筋等)的外缘至混凝上表面的距离，混凝上保护层厚度c如图4.7所示。2.截面有效高度计算梁、板承载力时，因为混凝上开裂后拉力完全由钢筋承担，所以，梁、板能发挥作用的截面高度为受压混凝上边缘至受拉钢筋合力点的距离，这一距离称为截面有效高度，用h0表示(图4.7)。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求h0=h-as(4.1)式中h—受弯构件的截面高度，mm;as—纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离，mm。当构件混凝上强度等级为c30及以上时:m对于梁，当混凝上保护层厚度为20mm,受拉钢筋配置成一排时，h0=h-40;受拉钢筋配置成两排时，h0=h-65。上一页下一页返回4.1基本概念与构造要求(2)对于板，当混凝上保护层厚度为15mm时，h0=h-20当构件混凝上强度等级为C30以下时:(1)对于梁，当混凝上保护层厚度为25mm,受拉钢筋配置成一排时，h0=h-X15;受拉钢筋配置成两排时，h0=h-70。(2)对于板，当混凝上保护层厚度为20mm时，h0=h-25上一页返回4.2受弯构件的试验研究在上一章中已给出结构构件承载能力极限状态设计表达式，而一般工业与民用建筑(即安全等级为二级)的结构构件取结构重要性系数Y0=1，这样，对于钢筋混凝上受弯构件正截面受弯承载力计算，表达式就具体化为M≤Mu(4.2)式中M—由于外荷载作用在受弯构件正截面上产生的弯矩设计值(荷载效应);Mu—构件截面的破坏弯矩，即受弯承载力(结构抗力)。下一页返回4.2受弯构件的试验研究4.2.1钢筋混凝土梁正截面的破坏形式根据试验研究，不同条件下梁正截面的破坏形式有较大差异，而破坏形式与配筋率ρ钢筋级别、混凝上强度等级、截面几何特征等很多因素有关，其中以配筋率对构件破坏特征的影响最为明显。配筋率P是指受拉钢筋截面面积As与梁截面有效面积bh0之比(图4.8)，即式中As—受拉钢筋截面面积;b—梁截面宽度;h—梁截面高度;h0—梁截面有效高度，h0=h一as;as—纵向受拉钢筋合力点至截面受拉区边缘的距离。上一页下一页返回4.2受弯构件的试验研究试验表明，当梁的配筋率ρ超过或低于正常配筋率范围时，梁正截面的受力性能和破坏特征将发生显著变化。因此，随着配筋率的不同，钢筋混凝上梁可能出现下面三种不同的破坏形式(图4.9)。1.少筋破坏当构件的配筋率低于某一定值时，构件承载能力很低，受拉区混凝上只要一开裂，裂缝就迅速开展，裂缝截面处的拉力全部转由钢筋承担，由于受拉钢筋量配置太少，裂缝截面的钢筋拉应力突然剧增甚至超过屈服强度，进入强化阶段，此时由于经过屈服阶段，钢筋塑性伸长已很大，裂缝开展过宽，梁将严重下垂，即使受压区混凝上暂未压碎，但过大的变形及裂缝已经不适于继续承载，从而标志着梁的破坏。这种破坏称少筋破坏。少筋破坏一般是在梁出现第一条裂缝后突然发生，属脆性破坏。上一页下一页返回4.2受弯构件的试验研究2.适筋破坏当梁的配筋率适中时，构件的破坏首先是受拉区混凝上开裂，随着荷载继续增大，然后是纵向受拉钢筋屈服，维持应力不变而发生显著的塑性变形，直到混凝上受压区边缘的应变达到混凝上受弯的极限压应变，受压区混凝上被压碎，截面即宣告破坏，这种破坏称适筋破坏。适筋破坏在构件破坏前有明显的塑性变形和裂缝征兆，而不是突然发生，属延性破坏。3.超筋破坏当构件的配筋率超过某一定值时，构件的破坏特征又发生质的变化。试验表明，由于钢筋配置过多，抗拉能力过强，当荷载加到一定程度后，在纵向受拉钢筋的应力尚未达到屈服强度之前，受压区混凝上先被压碎，致使构件破坏[，这种破坏称超筋破坏。上一页下一页返回4.2受弯构件的试验研究由此可见，在适筋和超筋破坏之间存在一种界限破坏，其破坏特征是钢筋即将屈服的同时，受压区混凝上压碎，是区分适筋破坏和超筋破坏的定量指标;同样，适筋和少筋破坏之间也存在一种界限破坏，其破坏特征是屈服弯矩和开裂弯矩相等，是区分适筋破坏和少筋破坏的定量指标(图4.10)。少筋破坏和超筋破坏都具有脆性破坏性质，破坏前无明显征兆，破坏时将造成严重后果，材料的强度也未得到充分利用，因此，应避免将受弯构件设计成少筋和超筋构件，只允许设计成适筋构件。在后面的内容中，我们将所讨论的范围限制在适筋构件范围以内，并且将通过控制配筋率范围或采取其他措施使设计的构件为适筋构件。上一页下一页返回4.2受弯构件的试验研究4.2.2适筋受弯构件的试验研究及受力过程1.试验布置为了研究受弯构件正截面的受弯性能，常采用图4.11所示的试验方案，即在一根合适配筋的矩形截面简支梁上对称施加两个集中荷载尸。在忽略梁自重的情况下，在两个集中荷载之间的CD区段内梁的剪力为零，弯矩为一常量，即M=Pa，我们称CD区段为纯弯段。AC,DB段既有弯矩又有剪力，称为剪弯段。采用这种荷载布置方案是为了在研究受弯性能时排除剪力的干扰。上一页下一页返回4.2受弯构件的试验研究在纯弯区段内沿梁高两侧布置测点，用应变仪量测沿截面高度混凝上各纤维层的平均应变，在梁中的钢筋表面用电阻应变片量测钢筋应变;同时，在梁跨中底部和梁两端设位移计测量梁的挠度。试验常采用分级加载，每级加载后，观察梁的裂缝出现和发展情况，读测应变和挠度值，直到梁正截面受弯破坏为止。2.受力过程通过试验，我们可以观察梁在整个受力过程中裂缝及变形发展情况，测定正截面的应变分布，并在此基础上分析确定截面的应力分布规律，用以作为建立计算公式的依据。大量试验研究表明，当配筋量适当时，钢筋混凝上梁从开始加荷直至破坏，其正截面的受力过程可以分为如下三个阶段(图4.12、图4.13)。上一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式4.3.1基本假定为了能够推导出受弯构件正截面承载力计算公式，根据所做的大量试验研究，对钢筋混凝上构件正截面承载力计算统一采用下列四项基本假定(同样适用于轴心受压、偏心受压、轴心受拉、偏心受拉等不同受力类型的构件)。(1)平截面假定—截面应变保持平面。即变形后截面上任一点的应变与该点到中性轴的距离成正比。(2)不考虑混凝上的抗拉强度。对处于承载能力极限状态的正截面，其受拉区混凝上的绝大部分因开裂已经退出工作，而中性轴以下可能残留很小的未开裂部分，作用相对较小。为简化计算，完全可以忽略其抗拉强度的影响，且偏于安全。下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式(3)简化的混凝上受压时的应力与应变关系曲线(图4.14)式中n、ε0、εcu的取值见表4.3上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式(4)简化的钢筋应力一应变曲线(图4.15)

纵向受拉钢筋的极限拉应变为0.01。4.3.2受压区混凝土应力图形的简化受力过程Ⅲa阶段的应变及应力分布如图4.16(a),(b)所示。根据平截面假定，破坏时，受压区边缘混凝上应变达到极限压应变εcu，中性轴处既不受拉也不受压，应变为零，从中性轴至受压区边缘应变呈直线变化，因此，总能找到压应变为ε0的纤维层。应力分布则根据上小节第(3)项基本假定，在εc≤ε0时，为按式(4.4)的曲线分布;在εc≤ε0≤εcu时，应力为常数fc，于是得到根据基本假定初步简化的受压区混凝上应力分布图形，如图4.16(c)所示。上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式设曲线应力图形的高度为xc，等效矩形应力图形的高度为x=β1xc;设曲线应力图形的峰值应力为fc，等效矩形应力图形的应力为α1fc。α1和β1称为等效矩形应力图形的系数。这两个系数仅与混凝上的应力一应变曲线有关，取值见表4.4。由表4.4可知，混凝上强度等级小于C50时，其α1=1.0,β1x=0.8。4.3.3单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及适用条件1.基本计算公式受压区混凝上压应力的分布采用等效矩形应力图形后，绘出受弯构件正截面承载力基本计算公式所依据的基本应力图形，如图4.17所示。上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式根据截面上力的平衡条件，由截面上各力在水平方向的投影之和为零(即∑X=0)的条件可得由截面上各力对受拉钢筋合力作用点或对混凝上受压区合力作用点的力矩之和为零(即∑M=0)的条件可得或上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式式中M弯矩设计值;Mu—受弯承载力设计值;fc—混凝上轴心抗压强度设计值;fy—钢筋抗拉强度设计值;As—受拉钢筋截面面积;b—梁截面宽度;x—混凝上受压区计算高度;h0截面有效高度。式(4.11)一式(4.13)即为受弯构件正截面承载力计算基本公式。一般用相互独立的式(4.11)和式(4.12)两个公式，或式(4.11)和式(4.13)两个公式。上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式2.基本公式的适用条件以上基本公式是根据适筋受弯构件受力过程Ⅲa阶段的应力状态推导而得，故它们不适用于超筋和少筋情况。因此，必须确定基本公式的适用条件，通过规定适筋受弯构件的最大配筋率(或相对界限受压区高度)和最小配筋率限值，保证不发生超筋破坏和少筋破坏。(1)保证不发生超筋破坏—适筋受弯构件的最大配筋率ρmax、及相对界限受压区高度ξb如前所述，适筋破坏与超筋破坏的本质区别在于:前者受拉钢筋首先屈服，经过一段塑性变形后，受压区混凝上才被压碎;而后者在钢筋屈服前，受压区边缘纤维的混凝上压应变首先达到混凝上受弯时的极限压应变，导致构件破坏。上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式不同破坏类型应变分布如图4.18所示，对于界限破坏，当受拉钢筋的应变εs等于它开始屈服时的应变值εy时(即εs=εy)，受压区边缘的应变也刚好达到混凝上受弯时的极限压应变值εcu

，此时，受弯构件的配筋率为Pρmax，相应的受压区实际高度为xcb，xcb称为界限受压区实际高度。由式(4.3)可得上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式令ξ=x/h0，称为相对受压区高度，则式(4.14)可以改写成:由图4.18界限破坏的几何关系可得:引人xb=βxcb，代入上式得:上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式对有明显屈服点的钢筋，

，因此，可求得相对界限受压区高度氛。为ξb:从式(4.18)可知，界限相对受压区高度仅与材料性能有关现将部分结果列于表4.5中，以供查用。当ξb:=ξb:时，相应的ρ即为ρmax(表4.6)。由式(4.15)得:上一页下一页返回4.3受弯构件正截面承载力计算基本公式综上，设计时，为使所设计的受弯构件不致超筋，其适用条件为:或或(4)保证不发生少筋破坏--适筋受弯构件的最小配筋率ρmin设计时，为避免设计成少筋构件，基本公式的适用条件为:或上一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用4.4.1截面设计已知:在荷载作用下梁的最大弯矩设计值M,混凝上强度等级、钢筋级别、构件截面尺寸b和h，求所需的受拉钢筋截面面积As。下面介绍截面设计步骤:1.方法一(解方程组法)(1)确定计算参数。1)根据环境类别及混凝上强度等级，查得混凝上保护层最小厚度，从而假定as，得h0。思路:由于钢筋直径、数量和排列等未知，故截面受拉区边缘到纵向受拉钢筋合力作用点之间的距离as也未知，需预先估算。下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用当环境类别为一类时，一般近似取:梁的纵向受力钢筋若按一排布置时，取as=40mm;梁的纵向受力钢筋若按两排布置时，取as=65mm;对于板，取as=20mm。2}查表得:fc、ft、fy、α1、ξb(2)计算受压区高度。由公式

解二次方程得:上一页下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用(3)验算是否超筋。思路:按式(4.20)、式(4.21)、式(4.22)三个式子中的任意一个都可以判断。(4)计算配筋量。由公式解得或(5)验算是否少筋。上一页下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用2.方法二(表格法)(1)表格法计算原理--表格法公式推导介绍。取计算系数αs,γs：则基本公式及其变形为:上一页下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用则式(4.30)和式(4.31)即简化为:(2)表格法计算具体方法。1)确定计算参数:同方法一。2)计算截面模量系数αs。由式(4.32)得上一页下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用3）查表(见附表A.15)计算γs和ξ，或按式(4.28)和式(4.29)计算γs、和ξ。4)计算配筋量:由公式

或

解得5)验算是否超筋:同方法一6)验算是否少筋:同方法一上一页下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用4.4.2截面复核已知:梁的尺寸b×h,混凝上等级、钢筋级别及配筋量As(或钢筋的根数与直径)。求该梁的最大承载力Mu。下面介绍截面复核步骤:(1)适用条件验算。1)验算是否少筋:若满足，则不少筋，若不满足，则截面不符合要求。2)验算是否超筋:，则不超筋，若不满足，则为超筋梁，应按ξ=ξb。计算其抗弯承载力，即上一页下一页返回4.4基本公式在实际工程中的应用(2)承载力计算。若满足适用条件，即不少筋且不超筋，则为适筋梁。将ξ代入式(4.12)、式(4.13)得:或单筋矩形截面受弯构件截面设计与截面复核计算框图如图4.19所示。上一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算双筋梁是指在受拉区和受压区都配有纵向受力钢筋的梁，即在受压区配受压钢筋，同混凝上共同承担压力，在受拉区配置受拉钢筋，承担拉力。一般板较薄，不采用双筋截面。对于钢筋混凝上结构而言，采用钢筋受压会使总用钢量增大，经济性变差，一般不宜采用。配置受压钢筋可以提高构件截面的延性，并可减少构件在荷载作用下的变形，因而以下特殊情况可考虑采用双筋截面:(1)当构件承担的弯矩较大，采用单筋截面无法满足x≤ξbh0的条件，而截面尺寸受到限制不能增大，混凝上强度等级也不宜再提高时，则可考虑采用双筋梁。(2)同一截面在不同的荷载组合下出现正反号弯矩，即可能在不同时期承受方向不同的弯矩。上一页下一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)当梁由于其他原因在截面的受压区配置有纵向钢筋时，也可按双筋截面计算。实际建筑工程中常见的梁涉及双筋截面主要有以下三种情况。(1)单跨简支梁。一般情况下不必有意识按双筋截面计算，即不必将架立钢筋当作受压钢筋考虑。不考虑架立钢筋的受压作用至少有两个好处:第一，梁具有一定的安全储备;第二，受力钢筋用来承担拉力，而架立钢筋仅按构造要求配置，直径较细，根数较少，总体来说，梁截面的钢筋用量是经济的。特殊情况也可按双筋截面计算。(2)整体浇筑框架结构上的多跨连续梁。跨中(跨间)截面一般都按单筋截面计算，在梁底配置适量的纵向受拉钢筋;而位于支座处在负弯矩设计值作用下都是截面上部受拉，下部受压，但下部(梁底)已配有较多纵向钢筋，一般按双筋矩形截面计算。上一页下一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算4.5.1基本公式及适用条件受弯构件正截面受弯承载力计算的基本理论同样适用于双筋矩形梁，在此不再赘述。在双筋截面中，必须注意的是受压钢筋的受力工作状态。在设计双筋梁时，应使受压钢筋的抗压强度得到充分利用。由于受压钢筋和其周围的受压混凝上的应变应该一致，故当截面破坏时，受压钢筋的应力能够达到其抗压强度的必要条件，是受压钢筋及与其高度相同处的混凝上的压应变应不小于钢筋刚受压屈服时的应变值

，分别为受压钢筋的抗压强度设计值和弹性模量)，热轧钢筋的

见表4.7

。上一页下一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算根据平截面假定(图4.21)，可得出:如，可导出对各种等级的混凝上和钢筋，都可推导得二的最小限值。为了简化计算，《设计规范》统一规定x≥2a’。推导表明，不论何种级别的混凝上和热轧钢筋，当满足这一条件时，受压钢筋的应力均可达到其抗压强度设计值。上一页下一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算但还必须注意到应采取必要的构造措施，保证受压钢筋不会在其应力达到抗压强度以前即被压屈而失效。由试验知，当梁内布置有适当的封闭箍筋时(箍筋直径不小于受压钢筋直径d的1/4，而间距s不大于15d或X100mm，如图4.22所示)，可以防止受压钢筋被压屈而向外凸出，从而使受压钢筋和混凝上能够共同变形，受压钢筋在混凝上被压碎的时候能受压屈服。根据建立双筋矩形梁正截面承载力计算所依据的应力图形，如图4.23所示。由平衡条件可写出以下两个基本计算公式:由∑x=0得:由∑M=0得:上一页下一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算其他符号意义同前。上述基本公式应满足下面两个适用条件，(1)为了防止构件发生超筋破坏，应满足:(2)为了保证受压钢筋在截面破坏时能达到抗压强度设计值，应满足:双筋矩形梁一般不会成为少筋梁，故一般可不验算最小配筋率。如果不能满足式(4.36)的要求，即x<2a’s时，可近似取x=2a’s试，这时受压钢筋的合力将与受压区混凝上压应力混凝上的合力相重合。如对受压钢筋合力点取矩，即可得到正截面受弯承载力的计算公式为:上一页下一页返回4.5双筋矩形截面梁正截面承载力计算4.5.2公式应用1.截面设计设计双筋矩形梁时，As总是未知量，而A‘s则可能遇到未知或已知这两种不同情况(图4.24)。下面分别介绍这两种情况下的截面设计方法。(1)已知M,h,h和材料强度等级，计算所需As和A‘s。(2)已知M,h,h和材料强度以及A‘s，计算所需As。2.截面复核已知截面尺寸b,h，材料强度等级以及As和A‘s，复核构件正截面的受弯承载力，即求截面所能承担的弯矩M)。双筋矩形梁正截面承载力计算截面复核流程图如图4.25所示。上一页返回4.6T形截面受弯构件的正截面

承载力计算4.6.1门关于T形截面如前所述，在受弯构件正截面承载力计算中，不考虑受拉区混凝上承担拉力。如果把受拉区混凝上挖去一部分，将受拉钢筋集中布置，使之形成T形截面(图4.28)，这样并不会降低截面的受弯承载能力，却可以节省混凝上，减轻构件自重，材料的利用也比矩形截面更为合理。在图4.28中，T形截面由受压翼缘和梁肋(腹板)两部分组成，T形截面伸出的部分称为翼缘，中间部分称为梁肋或腹板。b’f和h’f分别表示受压翼缘的宽度和厚度，b和h分别表示肋宽和梁高。下一页返回4.6T形截面受弯构件的正截面

承载力计算在实际工程中，T形截面应用十分广泛，图4.29是几种常见的构件截面形式，其中除独立T形梁外，其他几种截面都不是典型的T形截面，但都可按T形截面计算，其中的整浇梁板结构，由于板、梁连在一起共同工作，因而梁在跨中正弯矩作用下应按T形截面计算，支座虽实为倒T形截面，但因在正截面计算中不考虑受拉区混凝上的作用，故应按矩形截面计算。至于薄腹梁和空心板，虽属于I形截面，也应按T形截面计算。理论上说，加大T形截面的翼缘宽度，能使受压区高度减小，内力臂增大，从而减少受拉钢筋用量;但是对T形梁的试验研究表明，梁受弯后翼缘的压应力分布沿翼缘宽度方向并不是均匀的，如图4.30所示，靠近肋部翼缘压应力最大，离肋部越远，压应力则逐渐减小，在一定距离以外，翼缘将不能充分发挥其受力作用。上一页下一页返回4.6T形截面受弯构件的正截面

承载力计算假定计算宽度内翼缘的应力为均匀分布，并使按计算宽度算得的梁受弯承载力与梁的实际受弯承载力接近。通过试验及理论分析，《设计规范》规定，T形及倒工_形截面受弯构件受压区的有效翼缘计算宽度b’f应按表4.8各项中的最小值取用。表中b为梁的腹板宽度;h0、sn、b’f和h’f如图4.31所示;4.6.2两类丁形截面受弯构件基本计算公式及适用条件1.第一类T形截面(图4.32)这一类梁的截面虽为T形，但由于中性轴通过翼缘，即x≤h’f，而计算时不考虑中性轴以下混凝上的作用，故受压区仍为矩形，上一页下一页返回4.6T形截面受弯构件的正截面

承载力计算因此，可按b’fXh的矩形截面计算其正截面承载力，这时，只要将单筋矩形梁基本计算公式中的b改为酬，就可得到第一类T形截面受弯构件