《建筑结构》高职土建类专业全套教学课件

绪论全套可编辑PPT课件绪论建筑结构计算基本原则钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土纵向受力构件钢筋混凝土楼盖砌体结构钢结构建筑结构抗震设计YCF0.1建筑结构的基本概念0.2建筑结构的发展概况0.3关于建筑结构课程目录CATALOG01理解建筑结构的内涵。02熟悉建筑结构的组成与分类。03了解建筑结构的发展概况。04初步了解建筑结构课程与力学课程的区别与联系。教学目标05了解建筑结构课程的课程内容、学习目标和学习要求。0.1建筑结构的基本概念0.1.1建筑结构的定义和组成0.1.2建筑结构的分类0.1.1建筑结构的定义和组成含义：建筑结构是建筑中的受力骨架，是由若干个基本构件通过一定的方式连接形成的，能够长期安全可靠地承受其上各种作用的平面或空间体系。组成：建筑结构可分为上部结构和下部结构。上部结构通常指天然地坪（或±0.000）以上的部分，以下的部分则称为下部结构。上部结构又包括水平结构体系和竖向结构体系两部分。建筑结构是建筑中的受力骨架，是由若干个基本构件通过一定的方式连接形成的，能够长期安全可靠低承受其上各种作用的平面或空间体系。提示建筑结构的设计使用年限是设计规定的一个时期，在这一时期内，只需正常维修（不需大修）就能完成预定功能。提示0.1.2建筑结构的分类0102永久荷载按所使用材料的不同，建筑结构可分为木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构及混合结构。按承重结构类型划分按建筑主体结构的受力体系不同，建筑结构可分为框架结构、剪力墙结构、框架、剪力墙结构、筒体结构、排架结构、悬索结构、壳体结构、网架结构、膜结构等。0.2建筑结构的发展概况0.2.1结构设计理论方面0.2.2建筑结构材料方面0.2.3工程实践方面0.2.1结构设计理论方面1.允许应力法允许应力值等于材料强度（f）除以安全系数（k），其设计表达式为σmax≤［σ］=f/k。允许应力法的特点是以降低材料强度取值的方法来保证构件的安全性，k根据经验确定。提示0.2.1结构设计理论方面2.极限状态法极限状态法问世于20世纪50年代中期，这个方法规定了承载能力、变形和裂缝等极限状态，用超载系数、材料匀质系数和工作条件系数3个分项系数代替单一的安全系数，要求荷载效应最大值（Smax）不超过截面最小抗力（Rmin），即Smax≤Rmin。随着研究的不断深入，统计资料的不断积累，结构设计方法将会发展至全概率极限状态设计方法。提示0.2.2建筑结构材料方面01混凝土材料将朝高性能、智能化和绿色化方向发展。混凝土材料02高强钢筋快速发展高强钢筋03砌体结构材料向轻质、高强方向发展。砌体结构材料04钢结构材料朝高效能方向发展，除提高材料强度外，还应大力发展型钢。钢结构材料高强砂浆也是砌体结构材料的发展趋势。提示0.2.3工程实践方面为满足社会生产发展和人们生活的需要，现代建筑逐步朝大跨度、高层、造型奇特的方向发展，这也是建筑科技发展的集中体现。大跨度结构向空间钢网架、悬索结构、薄壳结构发展。空间钢网架的最大跨度已超过100m。0.3关于建筑结构课程0.3.1建筑结构课程的课程内容和学习目标0.3.2建筑结构课程的学习要求0.3.1建筑结构课程的课程内容和学习目标按内容的性质，建筑结构课程可分为结构基本构件和结构设计两大部分。根据受力与变形特点的不同，结构基本构件可归纳为受弯构件、受拉构件、受压构件和受扭构件。根据材料的不同，建筑结构课程包括混凝土结构、砌体结构和钢结构等内容。1.课程内容0.3.1建筑结构课程的课程内容和学习目标通过学习，了解建筑结构计算的基本原则，掌握钢筋混凝土结构、砌体结构和钢结构基本构件的设计计算方法，理解结构构件的构造要求，能正确识读建筑结构施工图，并能处理建筑施工中的一般结构问题。2.学习目标0.3.2建筑结构课程的学习要求0102030405要注意同力学课程的区别和联系要注意培养综合分析问题的能力要重视各种构造措施要注意学习有关标准、规范和规程要加强识图能力的培养思考与练习1.思考题（1）什么是建筑结构？建筑结构由哪些基本构件组成？（2）建筑结构有哪些分类方法？各可分为哪几类？各有什么特点？（3）钢筋混凝土结构有哪些优点和缺点？（4）本课程的学习目标和学习要求是什么？（5）学习本课程要注意哪些问题？谈谈你自己的打算。（6）与本课程密切相关的规范和图集有哪些？思考与练习2.单项选择题（1）建筑结构基本构件中能提供活动面，并直接承受和传递竖向荷载及自身质量的构件是（）。A.板B.梁C.柱D.墙（2）建筑结构中能将上部荷载传给地基的基本构件是（）。A.梁B.柱C.墙D.基础思考与练习3.多项选择题（1）建筑结构是一个受力骨架，其基本构件包括（）。A.水平构件B.竖向构件C.基础D.地基（2）我国规范规定的结构设计使用年限包括（）。A.5年B.25年C.50年D.100年谢谢观赏敬请指正！建筑结构计算基本原则模块1YCF01钢筋混凝土受弯构件的构造要求02正截面承载力计算03斜截面承载力计算目录CATALOG04挠度和裂缝宽度验算01熟悉荷载的分类及其代表值的确定方法。02初步了解影响结构抗力的相关因素。03理解建筑结构的功能要求。04掌握建筑结构极限状态的定义及分类。教学目标05掌握按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计的方法。06掌握荷载组合的相关计算过程。01结构上的作用和结构抗力1.1.1作用的概念1.1.2荷载的分类1.1.3荷载代表值1.1.4荷载设计值1.1.5荷载效应1.1.6结构抗力1.1.1作用的概念能使结构或构件产生内力或变形的原因，统称作用。作用可分为直接作用和间接作用。直接作用即习惯上所说的荷载，是指施加在结构上的集中力或分布力系，如结构自重、楼（屋）面活荷载、风荷载、雪荷载等。间接作用不直接以力的形式出现，但也能在结构内部引起内力或变形，如混凝土的收缩、温度的变化、基础的不均匀沉降等。1.1.2荷载的分类010203永久荷载永久荷载也称恒荷载，是指在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计，或其变化是单调的并能趋于限值的荷载，如结构自重、永久设备质量、土压力、预应力等。可变荷载可变荷载也称活荷载，是指在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略不计的荷载，如楼（屋）面活荷载、吊车荷载、积灰荷载、风荷载、雪荷载、温度作用等。偶然荷载在结构使用期间不一定出现，而一旦出现，其量值很大且持续时间很短的荷载，称为偶然荷载，如爆炸、撞击、火灾、海啸及其他偶然出现的灾害所引起的荷载。1.1.3荷载代表值对永久荷载应采用标准值作为代表值。荷载的标准值是结构设计时采用的荷载基本代表值，荷载的其他代表值是以其为基础乘以相应的系数后得到的。1.永久荷载代表值荷载的标准值为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值（如众值、均值、中值或某个分位值）。提示1.1.3荷载代表值1）可变荷载标准值（Qk）《荷载规范》给出了各种可变荷载的标准值，设计时可直接查用。2）可变荷载组合值（ψcQk）两种或两种以上可变荷载同时作用于结构上时，除主导荷载（产生最大效应的荷载）仍可以其标准值为代表值外，其他伴随荷载均应以小于标准值的荷载值为代表值，此即可变荷载组合值。2.可变荷载代表值《荷载规范》规定，对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。提示1.1.3荷载代表值3）可变荷载频遇值（ψfQk）对可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值，称为可变荷载频遇值。4）可变荷载准永久值（ψqQk）可变荷载准永久值就是在设计基准期内经常达到或超过的那部分荷载值，它对结构的影响类似于永久荷载。2.可变荷载代表值可变荷载准永久值就是在设计基准期内经常达到或超过的那部分荷载值，它对结构的影响类似于永久荷载。提示1.1.4荷载设计值荷载标准值与荷载分项系数的乘积称为荷载设计值。荷载分项系数是指承载能力极限状态设计为满足可靠度的要求，在实际设计中计算杆件内力时，对荷载标准值加以调整的系数。荷载分项系数是在设计计算中反映了荷载的不确定性并与结构可靠度概念相关联的一个数值。提示1.1.5荷载效应结构上的各种作用使结构产生的内力（如轴力、弯矩、剪力、扭矩等）和变形（如挠度、转角、裂缝等）统称荷载效应，用S表示。由直接作用产生的效应，通常称为荷载效应。荷载效应S=CQ，其中C为荷载效应系数，Q为荷载。与荷载有标准值和设计值相对应，荷载效应也有标准值和设计值之分。提示1.1.6结构抗力结构抗力是结构或构件承受作用效应的能力，如构件的承载力、刚度、抗裂度等，用R表示。结构抗力是随机变量，是结构内部固有的，其大小主要取决于材料性能（强度、弹性模量、延性等）、构件几何参数（形状、高度、宽度、面积、惯性矩等）及计算模式的精确性等。理论上，只有当荷载效应（S）和结构抗力（R）之间的大小关系满足R≥S时，结构或构件才是合理的。提示02建筑结构的功能要求和极限状态1.2.1建筑结构的功能要求1.2.2建筑结构的极限状态1.2.1建筑结构的功能要求01020304安全性适用性耐久性可靠性1.2.1建筑结构的功能要求安全性是指结构在预定的使用期限内，能够承担正常使用和正常施工时可能出现的各种作用，而不产生破坏；在偶然事件发生时和发生后，仍能保持必需的整体稳定性，不至于因局部损坏而发生连续倒塌。1.安全性结构设计时，应根据结构破坏可能产生后果的严重性，采用不同的安全等级。提示1.2.1建筑结构的功能要求适用性是指结构在正常使用时具有良好的工作性能。例如，不会出现影响正常使用的过大变形或振动，不会产生使使用者感到不安的裂缝宽度，等等。2.适用性1.2.1建筑结构的功能要求耐久性是指结构在正常维护条件下具有足够的耐久性能，即结构在正常维护条件下能够正常使用到规定的设计使用年限。例如，结构材料不致出现影响功能的损坏，钢筋混凝土构件的钢筋不致因保护层过薄或裂缝过宽而锈蚀，材料的老化、腐蚀等不能超过规定的限制，等等。3.耐久性1.2.1建筑结构的功能要求结构的安全性、适用性和耐久性，总称为结构的可靠性。结构的可靠性用结构可靠度来衡量，是指结构在规定时间内，在规定条件下完成预定功能的概率。4.可靠性结构可靠性越高，建设造价投资就越大。如何在结构可靠与经济之间取得均衡，就是设计方法要解决的问题。提示1.2.2建筑结构的极限状态1.承载能力极限状态承载能力极限状态指结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形，是判别结构是否满足安全性要求的标准。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态。（1）结构构件或连接因材料强度不够而破坏。（2）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）。（3）结构转变为机动体系。（4）结构或结构构件丧失稳定（如柱子被压曲等）。1.2.2建筑结构的极限状态2.正常使用极限状态正常使用极限状态指结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值，是判别结构是否满足正常使用和耐久性要求的标准。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态。（1）影响正常使用或外观的变形。（2）影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）。（3）影响正常使用的振动。（4）影响正常使用的其他特定状态等。承载能力极限状态考察的是结构构件的破坏阶段，结构或构件一旦超过承载能力极限状态，会造成结构全部或部分破坏或倒塌。提示03极限状态设计法1.3.1承载能力极限状态实用表达式1.3.2正常使用极限状态实用表达式1.3.1承载能力极限状态实用表达式对于承载能力极限状态，应按荷载的基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值，并应采用下列设计表达式进行设计。

（1-1）式中，γ0为结构重要性系数，应按结构的安全等级、设计使用年限并考虑工程经验确定；Sd为作用组合的效应设计值；Rd为结构或结构构件的抗力设计值，应按各有关建筑结构设计规范的规定确定。1.3.1承载能力极限状态实用表达式1）由可变荷载控制的效应设计值，应按式进行计算。

1.3.1承载能力极限状态实用表达式（2）由永久荷载控制的效应设计值，应按式进行计算。

1.3.2正常使用极限状态实用表达式

1.3.2正常使用极限状态实用表达式

1.3.2正常使用极限状态实用表达式

可变荷载产生的跨中弯矩标准值为=1.0×(1.2×41.0+1.4×1.0×25.0)=84.2kN·m1.3.2正常使用极限状态实用表达式=1.0×(1.35×41.0+1.4×1.0×0.7×25.0)=79.85（kN·m）由永久荷载控制的跨中弯矩设计值为

1.3.2正常使用极限状态实用表达式由可变荷载控制的支座边缘截面剪力设计值为=1.0×(1.2×31.9+1.4×1.0×19.44)=65.5kN由永久荷载控制的支座边缘截面剪力设计值为=1.0×(1.35×31.9+1.4×1.0×0.7×19.44)=62.1kN支座边缘截面剪力设计值取上述两者中的较大值为V=65.5kN思考与练习1.思考题（1）结构在规定时间内应满足哪些功能要求？（2）何谓结构功能要求的极限状态？分为哪几类？（3）荷载分为哪几类？何谓荷载代表值、标准值、可变荷载准永久值、可变荷载组合值？（4）何谓材料强度的标准值、设计值？（5）永久荷载和可变荷载的荷载分项系数在一般情况下的取值是多少？（6）建筑结构的安全等级分为几级？（7）什么是荷载效应组合？分为哪几种？（8）试写出极限状态设计法的具体实用设计表达式。思考与练习2.单项选择题（1）能使结构产生内力和变形的原因统称结构上的（）。A.作用B.外力C.效应D.荷载（2）目前，我国建筑结构设计所使用的方法是（）。A.承载能力极限状态设计法B.基于概率的极限状态设计法C.正常使用极限状态设计法D.以上都对（3）取钢筋混凝土单位体积自重标准值为25kN/m3，则截面尺寸为200mm×500mm的钢筋混凝土矩形截面梁的自重标准值为（）kN/m。A.2.5B.3.0C.2.0D.2.8（4）荷载设计值为荷载标准值乘以（）。A.重要性系数B.调整系数C.分项系数D.准永久值系数思考与练习2.单项选择题（5）可变荷载和永久荷载的分项系数（）。A.不同B.相同C.有时相同D.有时不同（6）当永久荷载效应对结构有利时，其分项系数取为（）。A.不应大于1.0B.1.2C.1.35D.1.4（7）对于可变荷载分项系数，一般情况下取（）。A.不应大于1.0B.1.2C.1.35D.1.4（8）某办公楼钢筋混凝土矩形截面简支梁，承受均布线荷载：活荷载标准值为7kN/m，恒荷载标准值为12kN/m。按承载能力极限状态计算，由可变荷载控制的荷载设计值表达式为（）。A.1.35×7+1.4×12B.1.2×7+1.4×12C.1.0×7+1.4×12D.以上都不对思考与练习3.多项选择题（1）结构上的荷载按其作用时间的长短和性质可分为（）。A.间接作用B.永久荷载C.可变荷载D.偶然荷载（2）永久荷载的代表值有（）。A.标准值B.组合值C.准永久值D.频遇值（3）可变荷载的代表值有（）。A.标准值B.组合值C.准永久值D.频遇值（4）结构或构件承受作用效应的能力，主要与（）有关。A.材料性能B.构件几何参数C.计算模式的精确性D.荷载思考与练习3.多项选择题（5）建筑结构的功能要求包括（）。A.美观B.安全性C.适用性D.耐久性（6）下列状况中不符合适用性要求的是（）。A.裂缝过大B.挠度过大C.振幅过大D.材料强度破坏（7）极限状态是评判结构是否满足指定功能要求的标准，包括（）。A.承载能力极限状态B.耐久性能极限状态C.正常使用极限状态D.以上都对思考与练习3.多项选择题（8）当结构或结构构件出现下列（）状态时，即认为超过了承载能力极限状态。A.结构构件或连接因材料强度不够而破坏B.整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）C.结构转变为机动体系D.结构或结构构件丧失稳定（如柱子被压曲等）（9）当结构或结构构件出现下列（）状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态。A.影响正常使用或外观的变形B.影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）C.影响正常使用的振动D.影响正常使用的其他特定状态等。思考与练习4.计算题（1）某办公楼楼面采用预应力混凝土七孔板，安全等级为二级，设计使用年限为50年。板长为3.3m，计算跨度为3.18m，板宽为0.9m，板自重2.04kN/m2，后浇混凝土层厚为40mm，板底抹灰厚度为20mm，可变荷载取为1.5kN/m2，组合值系数为0.7。试计算按承载能力极限状态设计时的跨中截面弯矩设计值。思考与练习4.计算题（2）承受均布荷载的钢筋混凝土矩形截面简支梁，安全等级为二级，设计使用年限为50年，计算跨度为l0=5m，作用于梁上的均布永久荷载标准值（含自重）为gk=10kN/m，均布可变荷载标准值为qk=8kN/m，组合值系数为0.7。试计算按承载能力极限状态设计时的跨中截面的弯矩设计值M。谢谢观赏敬请指正！钢筋混凝土受弯构件模块2YCF01钢筋混凝土受弯构件的构造要求02正截面承载力计算03斜截面承载力计算目录CATALOG04挠度和裂缝宽度验算01理解受弯构件正截面和斜截面的破坏形态。02熟悉梁和板中的钢筋种类及其他构造要求。03掌握钢筋混凝土受弯构件正截面承载力和斜截面承载力的计算方法。04理解抵抗弯矩图的概念和做法以及纵向受力钢筋的弯起、锚固等构造措施。教学目标05了解钢筋混凝土受弯构件挠度和裂缝宽度的验算方法。06掌握减小构件变形和裂缝宽度的有效措施。01钢筋混凝土受弯构件的构造要求2.1.1钢筋混凝土受弯构件的截面形式及尺寸2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造2.1.3混凝土的构造要求2.1.1钢筋混凝土受弯构件的截面形式及尺寸梁的截面形式主要有矩形、T形、工字形（I形）、花篮形、倒L形等（见图），其中矩形截面和T形截面应用最广泛。板按截面形式一般分为矩形板、空心板、槽形板等，如图所示。1.截面形式2.1.1钢筋混凝土受弯构件的截面形式及尺寸梁、板的截面高度一般按刚度条件估算。梁的截面高度h拟定以后，截面宽度b可按工程经验确定。板的厚度亦根据其跨度确定。2.截面尺寸为了施工方便，梁、板的截面尺寸还应符合模数要求。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造1.梁的配筋梁内通常配有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和架立钢筋等四种钢筋（见图）。截面高度较大的梁，尚需设置纵向构造钢筋及拉筋。2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造1）纵向受力钢筋纵向受力钢筋沿梁的长度方向布置在受拉区，用来承受由内力弯矩造成的拉力;纵向受力钢筋应采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500级钢筋;纵向受力钢筋的直径不能太粗也不能太细。为保证钢筋周围的混凝土浇筑密实，纵向受力钢筋应满足净间距的要求，如图所示。在梁的配筋密集区域宜采用并筋的配筋形式。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造2）弯起钢筋弯起钢筋在跨中是纵向受力钢筋。由于支座附近弯矩形成的拉力较小，所需纵向受力钢筋较少，所以可将纵向受力钢筋弯起。钢筋的弯起角度一般为45°，当截面高度大于800mm时，弯起角度可采用60°。弯起钢筋能协助箍筋承受剪力。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造3）箍筋箍筋主要用以承受梁的剪力，固定纵向受力钢筋形成钢筋骨架，便于浇筑混凝土，联系受拉及受压钢筋共同工作。箍筋的常用直径为6mm、8mm、10mm。箍筋有封闭式和开口式两种形式（见图）。除小过梁以外，一般均应采用末端有弯钩的封闭式箍筋。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造4）架立钢筋架立钢筋设置在受压区外缘两侧，并平行于纵向受力钢筋。其作用：一是固定箍筋的位置，以形成梁的钢筋骨架；二是承受因温度变化和混凝土收缩而产生的拉应力，防止发生裂缝。纵向受力钢筋可兼作架立钢筋。架立钢筋的最小直径应符合下表的规定。2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造5）纵向构造钢筋及拉筋纵向构造钢筋及拉筋如图所示。纵向构造钢筋可以增强梁内钢筋骨架的刚性，提高梁的抗扭能力，防止梁的中部因混凝土收缩和温度变化而侧面开裂。纵向构造钢筋一般不必做完狗，拉筋的直径一般与箍筋相同，间距常取箍筋间距的两倍。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造2.板的配筋板通常只配置受力钢筋和分布钢筋，如图所示。2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造1）受力钢筋放置在板底承受正弯矩的受力钢筋，简称正钢筋或底筋；放置在板面承受负弯矩的受力钢筋，简称负钢筋或面筋。受力钢筋的常用直径为6mm、8mm、10mm和12mm等，间距不宜小于70mm。当边支座是简支时，下部正钢筋伸入支座的长度不应小于5d。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造2）分布钢筋板中分布钢筋垂直于受力钢筋均匀布置，并放在受力钢筋的内侧，与受力钢筋一起形成十字交叉钢筋网。分布钢筋的作用包括：固定受力钢筋的位置；将荷载均匀地传递给受力钢筋；抵抗温度变化和混凝土收缩等产生的应力。当集中荷载较大时，分布钢筋的配筋面积尚应增加，且间距不宜大于200mm。提示2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造3.钢筋的设计参数1）钢筋强度标准值在结构设计中采用正常情况下可能出现的最小材料强度值作为基本代表值该值称为材料强度标准值。普通钢筋的强度标准值见表。2）钢筋强度设计值材料强度设计值等于材料强度标准值除以材料分项系数。普通钢筋的强度设计值见表。3）钢筋的弹性模量钢筋的弹性模量是指在比例极限范围内应力与应变的比值，用Es表示，其值见表。续表2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造4.钢筋的弯钩、锚固与连接1）钢筋的弯钩为了增强钢筋在混凝土中的抗滑移能力和钢筋端部的锚固作用，钢筋骨架中的受拉光圆钢筋的末端应做半圆弯钩。半圆弯钩的构造要求如图所示。2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造2）钢筋的锚固（1）受拉钢筋的锚固长度。当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，受拉钢筋的锚固长度应根据锚固条件按式确定，且不应小于200mm。

2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造注：光圆钢筋末端应做180°弯钩，弯后平直段长度不应小于3d，但做受压钢筋时可不做弯钩。式（21）中的ζa应按下列规定取用。①当带肋钢筋的公称直径大于25mm时取1.10。②环氧树脂涂层带肋钢筋取1.25。③施工过程中易受扰动的钢筋取1.10。④当纵向受力钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时，修正系数取设计计算面积与实际配筋面积的比值，但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件，不应考虑此项修正。2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造

2.1.2钢筋混凝土受弯构件的配筋构造3）钢筋的连接钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接。同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3倍的搭接长度，凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段，如图所示。2.1.3混凝土的构造要求混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值是指按标准方法制作、养护的边长为150mm的立方体试件，在28d或设计规定龄期以标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值。1.混凝土强度等级及其设计参数混凝土强度等级用符号C表示，共有14个等级，即C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80。提示2.1.3混凝土的构造要求混凝土轴心抗拉、抗压强度标准值和设计值、混凝土弹性模量见表。2.1.3混凝土的构造要求结构的使用环境是影响混凝土结构耐久性的最重要因素。混凝土结构暴露的环境类别应按相关要求划分。钢筋外边缘与混凝土表面的距离称为钢筋的混凝土保护层厚度。其主要作用：保护钢筋不受锈蚀，保证结构的耐久性；保证钢筋和混凝土之间的黏结；在火灾等情况下避免钢筋过早软化。2.混凝土保护层02正截面承载力计算2.2.1单筋矩形截面受弯承载力2.2.2单筋T形截面受弯承载力2.2.1单筋矩形截面受弯承载力1.正截面的破坏形态钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形态受到许多因素的影响，如配筋率、混凝土强度等级、截面形式等，其中配筋率对破坏形态的影响最为显著。配筋率是指纵向受力钢筋截面面积占截面总有效面积的百分比，即

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力根据配筋率的不同，可以将梁分为适筋梁、超筋梁和少筋梁。建筑结构课程的计算公式大多是在实验研究的基础上得出的。在研究钢筋混凝土受弯构件的破坏特征和计算公式时，为了把弯矩和剪力的相互影响分离，只研究构件抵抗弯矩的能力，首先构造如图所示的简支梁，两个集中力作用点之间区段上的内力只有大小处处相等的弯矩而没有剪力。在不断加载的过程中观察适筋梁、超筋梁、少筋梁中间区段的破坏形态，并收集相应数据。从统计结果发现，不同类型的梁具有不同的破坏特征。2.2.1单筋矩形截面受弯承载力1）适筋梁配置适度纵向受力钢筋的梁称为适筋梁（ρmin≤ρ≤ρmax）。适筋梁从开始加载到完全破坏，其受力状态经历了三个阶段，如图所示。2.2.1单筋矩形截面受弯承载力2）超筋梁配筋率超过最大配筋率的梁称为超筋梁（ρ>ρmax）。超筋梁的工作过程缺少第Ⅲ阶段中的钢筋屈服过程。由于受拉区配置过多的钢筋，导致受压区混凝土在钢筋屈服前即达到极限压应变而被压碎。这种单纯因混凝土被压碎而引起的破坏发生的非常突然，没有明显的预兆，属于脆性破坏。因此，实际工程中不应采用超筋梁。提示2.2.1单筋矩形截面受弯承载力3）少筋梁配筋率小于最小配筋率的梁称为少筋梁（ρ<ρmin）。少筋梁的工作过程缺少第Ⅱ阶段。一旦受拉区出现裂缝，钢筋的应力就会激增，以至于迅速超过钢筋的屈服强度而进入强化阶段，甚至被拉断。这种破坏是突然的，没有明显的预兆，属于脆性破坏。因此，实际工程中不应采用少筋梁。提示续图2.2.1单筋矩形截面受弯承载力1）基本假定钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算公式是以适筋梁第三阶段末（Ⅲa）的应力状态为依据建立平衡方程得到的。为简化公式，现做如下假定。（1）平截面假定。（2）不考虑受拉区混凝土的抗拉作用。（3）本构关系。2.正截面承载力的计算公式2.2.1单筋矩形截面受弯承载力2）等效的矩形应力图为简化计算，按照混凝土压应力的合力大小相等、合力作用点位置不变的原则，将受压区混凝土的应力图形简化为等效的矩形应力图（见图）。2.2.1单筋矩形截面受弯承载力3）基本公式为使结构处于安全可靠的状态，应满足关系式S≤R，即截面效应大于或等于截面抗力。具体到受弯构件正截面抗弯承载力计算，截面效应（S）为弯矩设计值（M），截面抗力（R）为正截面受弯承载力设计值（Mu），即M≤Mu。由图所示的等效的矩形应力图，根据静力平衡条件，并引入M≤Mu的关系，可得出单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算的基本公式为2.2.1单筋矩形截面受弯承载力

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力4）基本公式的适用条件

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力ξb的值也可按表采用。2.2.1单筋矩形截面受弯承载力（2）不发生少筋破坏的条件。为防止发生少筋破坏，应满足

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力但考虑到混凝土强度的离散性，加之少筋破坏属于脆性破坏，以及混凝土收缩等因素，《混凝土规范》规定的梁中纵向受力钢筋的配筋率ρmin不应小于表规定的数值。2.2.1单筋矩形截面受弯承载力

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力1）截面设计已知弯矩设计值M，求截面尺寸和配筋情况。计算步骤如下。（1）按构造要求和工程经验选定截面尺寸b×h。（2）按工程经验和规范要求选定所用钢筋和混凝土的材料。（3）确定截面有效高度。3.公式应用2.2.1单筋矩形截面受弯承载力（4）计算混凝土受压区高度（x），并判断是否属于超筋梁。

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力①适筋梁。②超筋梁。③少筋梁，应将其受弯承载力降低使用（已完成构件）或修改设计。【例】已知梁的截面尺寸为250mm×550mm，受拉钢筋为416，混凝土强度等级为C25，钢筋为HRB335级，承受弯矩设计值为M=93kN·m，试验算此梁是否安全。2.2.1单筋矩形截面受弯承载力

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力（4）计算受压区高度。=0.55×505=277.75(mm）满足要求。（5）计算抗弯承载力。

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力【例】某矩形梁的截面尺寸为250mm×500mm，承受弯矩设计值为M=84.2kN·m，该梁采用C30混凝土，HRB335级钢筋，试求该梁配筋。

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力（4）计算配筋量。

2.2.1单筋矩形截面受弯承载力（4）计算配筋量。

2.2.2单筋T形截面受弯承载力1.T形截面的分类根据受力大小，T形截面的中性轴可能在翼缘部分，也可能在翼缘以下。中性轴在翼缘内部时，受压区的形状为矩形，称为第一类T形截面，如图a所示；中性轴在翼缘以下时，受压区的形状为T形，称为第二类T形截面，如图b所示；这两种T形截面的分界即中性轴恰好在翼缘下表面，如图c所示。2.2.2单筋T形截面受弯承载力2.基本公式及其适用条件1）第一类T形截面按照与单筋矩形截面相同的简化方法，第一类T形截面及其等效矩形应力图如图所示。

2.2.2单筋T形截面受弯承载力

2.2.2单筋T形截面受弯承载力根据平衡条件，可得基本公式为

2.2.2单筋T形截面受弯承载力

2.2.2单筋T形截面受弯承载力截面设计时截面类型的判别方法：时为第一类T形截面时为第二类T形截面

2.2.2单筋T形截面受弯承载力【例】已知梁的截面尺寸如图所示，混凝土强度等级为C25，采用HRB335级纵向受力钢筋，箍筋直径为10mm，截面承受弯矩设计值为M=350kN·m，试校核截面是否安全。2.2.2单筋T形截面受弯承载力

2.2.2单筋T形截面受弯承载力

满足要求。2.2.2单筋T形截面受弯承载力【例】已知某T形梁的截面尺寸如图所示，混凝土强度等级为C25，采用HRB335级钢筋，截面承受弯矩设计值为M=510kN·m，试进行配筋计算。2.2.2单筋T形截面受弯承载力

2.2.2单筋T形截面受弯承载力（4）计算受压区高度。满足要求

2.2.2单筋T形截面受弯承载力【例】已知一肋梁楼盖的次梁，截面高度为400mm，跨度为5.4m，间距为2.2m，截面尺寸如图所示。跨中最大正弯矩设计值为M=200kN·m，混凝土强度等级为C30，钢材为HRB400级，试进行配筋计算。2.2.2单筋T形截面受弯承载力

2.2.2单筋T形截面受弯承载力（4）判断截面类型。Mu>M，所以截面为第一类T形截面。（5）计算受压区高度。

满足要求。2.2.2单筋T形截面受弯承载力

（7）验算最小配筋率。ρ>ρmin，满足要求。该梁配筋如图所示。03斜截面承载力计算2.3.1斜截面的破坏形态2.3.2斜截面抗剪承载力的计算2.3.3保证斜截面受弯承载力的构造措施2.3.1斜截面的破坏形态1.斜压破坏剪跨比很小(λ<1)，箍筋配置过多的梁，将发生斜压破坏。这种破坏的特点：混凝土剪弯段被斜裂缝分割成若干个斜向短柱而压坏，破坏的形状类似于倾斜短柱，故称斜压破坏，如图（a）所示。这种情况类似正截面的超筋破坏，属无预兆的脆性破坏，设计中应该避免。2.3.1斜截面的破坏形态2.剪压破坏若剪跨比适中(1≤λ≤3)且截面尺寸合适、腹筋配置适当，常发生剪压破坏。这种破坏的特点：在施加荷载过程中，梁的下部会出现垂直裂缝和斜裂缝。而斜裂缝从先出现的垂直裂缝中延伸出来，随着荷载的增加而延伸向集中荷载的作用点。当荷载增加到一定值时，在几条斜裂缝中形成一条主要的斜裂缝，称作临界斜裂缝。临界斜裂缝出现以后，梁还能继续承受荷载，直到与斜裂缝相交的箍筋达到屈服强度，如图（b）所示。2.3.1斜截面的破坏形态3.斜拉破坏若剪跨比较大(λ>3)且箍筋配置过少，则通常会发生斜拉破坏。这种破坏的特点：斜裂缝一旦出现，将会很快形成一条临界斜裂缝，并且迅速延伸向集中荷载的作用点处，使梁斜向被拉断成为两部分而破坏。如图（c）所示。2.3.2斜截面抗剪承载力的计算1.斜截面抗剪承载力的计算公式

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算1.斜截面抗剪承载力的计算公式（1）当仅配置箍筋时，矩形、T形和I形截面受弯构件的斜截面受剪承载力应符合下列规定。

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算2.计算公式的适用条件

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算3.公式的应用

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算3.公式的应用

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算4.需计算受剪承载力的位置计算斜截面受剪承载力时，剪力设计值的计算截面应按下列规定采用。（1）支座边缘处的斜截。（2）受拉区弯起钢筋起弯点处的斜截面。（3）箍筋截面面积或间距改变处的斜截面。（4）腹板宽度改变处的斜截面。2.3.2斜截面抗剪承载力的计算

2.3.2斜截面抗剪承载力的计算（3）复核梁截面尺寸及配箍率。（4）求按受剪承载力计算的梁所能承担的均布荷载设计值。

满足要求，且所选箍筋直径和间距均符合构造规定。该梁箍筋配置如图所示。2.3.3保证斜截面受弯承载力的构造措施1.纵向受力钢筋弯起时的构造措施抵抗弯矩图是沿梁长各正截面实际配置的纵向受力钢筋所能承受的弯矩图，也叫作材料图。如一均布荷载作用下的简支梁，其设计弯矩图(M图)为抛物线，如图所示。根据跨中最大弯矩可得出其所需纵向受力钢筋为,钢筋材料所能承受的弯矩为Mu，其值为2.3.3保证斜截面受弯承载力的构造措施2.纵向受力钢筋截断时的构造措施

2.3.3保证斜截面受弯承载力的构造措施3.纵向受力钢筋在支座内的锚固伸入支座的纵向钢筋应具有足够的锚固长度，否则钢筋与混凝土的相对滑移将使斜裂缝的宽度显著增大，甚至将纵向钢筋拔出，发生黏结锚固破坏。钢筋混凝土简支梁和连续梁简支端下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度las的数值应根据剪力的大小按下表确定。2.3.3保证斜截面受弯承载力的构造措施4.悬臂梁纵向钢筋的弯起和截断由于悬臂梁全长受负弯矩的作用，负弯矩钢筋可以分批向下弯折并锚固在梁的下边，但必须有不少于两根上部钢筋伸至悬臂梁外端，并向下弯折不小于12d。悬臂梁的配筋如图所示。04挠度和裂缝宽度验算2.4.1挠度验算2.4.2裂缝宽度验算2.4.1挠度验算1.钢筋混凝土受弯构件的刚度钢筋混凝土受弯构件的截面刚度是一个变量，会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；在荷载长期作用下，由于混凝土徐变的影响，梁的某个截面的刚度将随时间的增长而降低。综上所述，钢筋混凝土受弯构件挠度计算的关键是截面抗弯刚度（B）的取值问题。2.4.1挠度验算2.刚度的计算公式1）短期刚度钢筋混凝土受弯构件出现裂缝后，在荷载标准组合作用下的截面弯曲刚度称为短期刚度，用Bs表示。钢筋混凝土受弯构件的短期刚度可按式计算。2.4.1挠度验算2.刚度的计算公式《混凝土规范》采用了半经验半理论的刚度计算公式，规定对矩形、T形、倒T形和I形截面受弯构件考虑荷载长期作用的影响，采用荷载标准组合时的长期刚度按式计算。2.4.1挠度验算3.钢筋混凝土构件的挠度验算

2.4.2裂缝宽度验算1.裂缝控制等级

2.4.2裂缝宽度验算2.裂缝宽度计算的实用公式根据试验结果，《混凝土规范》规定对矩形、T形、倒T形和I形截面的钢筋混凝土受拉、受弯和偏心受压构件，按荷载标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度可按下列公式计算。2.4.2裂缝宽度验算2.裂缝宽度计算的实用公式

2.4.2裂缝宽度验算3.影响裂缝宽度的主要因素及减小裂缝宽度的措施1）影响裂缝宽度的主要因素（1）纵向钢筋的应力。裂缝宽度与钢筋应力近似成线性关系。（2）纵向钢筋的直径。在保持钢筋截面面积不变的条件下，采用细而密的钢筋可以增大钢筋表面积，使黏结力增大，裂缝宽度变小。（3）纵向钢筋的表面形状。带肋钢筋的黏结强度较光圆钢筋大得多，故可减小裂缝宽度。（4）纵向钢筋的配筋率。构件受拉区混凝土截面的纵向钢筋的配筋率越大，裂缝宽度越小。（5）保护层厚度。保护层越厚，裂缝宽度越大。2.4.2裂缝宽度验算3.影响裂缝宽度的主要因素及减小裂缝宽度的措施2）减小裂缝宽度的措施减小裂缝宽度的主要措施包括：增大构件截面尺寸；增大钢筋截面面积；提高混凝土强度等级；减小混凝土保护层厚度；钢筋面积不变时，采用较小直径的钢筋；采用带肋钢筋。其中，采用较小直径的带肋钢筋是减小裂缝宽度最有效的措施。需要注意的是，减小混凝土保护层厚度虽能减小裂缝宽度，但同时考虑到耐久性的要求，混凝土保护层厚度不能过小。

思考与练习1.思考题（1）钢筋混凝土梁、板的截面高度应满足哪些要求？（2）梁中一般配有哪几种钢筋？各有什么作用？（3）板中一般配有哪几种钢筋？各有什么作用？（4）对梁、板中受力钢筋的间距有何要求？（5）板中分布钢筋的作用是什么？（6）板中分布钢筋的数量和间距应满足哪些要求？（7）为何要限制钢筋混凝土保护层的厚度？一般构件的保护层厚度为多少？思考与练习1.思考题（8）钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形态？各有什么特点？（9）钢筋混凝土适筋梁正截面的受力全过程可划分为几个阶段？各阶段的主要受力特征是什么？（10）钢筋混凝土受弯构件设计中应如何避免超筋破坏和少筋破坏？（11）钢筋混凝土受弯构件斜截面有哪几种破坏形态？各有什么特点？（12）正常使用极限状态的验算有哪些内容？思考与练习2.单项选择题（1）HRB335级钢筋的强度设计值为（）N/mm2。A.210B.270C.300D.360（2）C25混凝土抗压强度设计值为（）N/mm2。A.16.7B.11.9C.1.27D.25（3）钢筋混凝土超筋梁与适筋梁的界限条件是（）。A.ξ>ξbB.ξ=ξbC.ξ<ξbD.以上都不对（4）某钢筋混凝土矩形截面梁的宽度为b=250mm，有效高度为h0=515mm，配置选用418钢筋，试计算配筋率为（）。A.0.75%B.0.70%C.0.79%D.0.85%思考与练习2.单项选择题（5）T形截面按受压区高度不同可分为两种，其中（）的计算方法和矩形截面计算方法完全一致。A.第一类T形截面B.第二类T形截面C.第一类和第二类T形截面D.界限状态T形截面（6）钢筋混凝土适筋梁的破坏特征是（）。A.受拉钢筋没有屈服，受压区混凝土被压碎B.梁出现明显主裂缝，被一分为二C.梁破坏时，受拉钢筋屈服，且有明显的预兆D.梁破坏时，受拉钢筋没有屈服，且没有明显预兆（7）按构件实际配筋绘出的各正截面能承受的弯矩图形称为（）。A.抵抗弯矩图B.弯矩图C.钢筋截断图D.受力图思考与练习2.单项选择题（8）提高钢筋混凝土构件截面刚度的最有效措施是（）。A.提高混凝土强度等级B.增加钢筋的面积C.改变截面形状D.增加截面高度（9）在钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中，荷载、材料强度都取（）。A.设计值B.标准值C.计算值D.实际值

（10）《混凝土规范》规定，纵向钢筋弯起点的位置与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离不应小于（）。A.0.3h0B.0.4h0C.0.5h0D.0.6h0思考与练习3.多项选择题（1）钢筋混凝土梁的配筋主要包括（）。A.纵向受拉钢筋B.架立钢筋C.箍筋D.弯起钢筋（2）钢筋混凝土板中的配筋主要包括（）。A.受力钢筋B.分布钢筋C.箍筋D.弯起钢筋（3）根据梁纵向钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为（）三种类型。A.无筋梁B.超筋梁C.少筋梁D.适筋梁（4）钢筋混凝土梁斜截面破坏通常较为突然，具有脆性性质，其破坏形态包括（）。A.斜拉破坏B.斜压破坏C.剪压破坏D.拉压破坏（5）在理论研究和试验结果的基础上，《混凝土规范》给出了钢筋混凝土构件斜截面抗剪承载力的来源，包括（）。A.混凝土B.箍筋C.弯起钢筋D.纵向受拉钢筋思考与练习3.多项选择题（6）钢筋混凝土构件斜截面抗剪承载力的计算位置包括（）。A.支座边缘的截面B.受拉区钢筋起弯点处的截面C.箍筋截面面积或间距改变的截面D.腹板宽度改变的截面（7）钢筋混凝土构件的截面刚度为一变量，其特点可归纳为（）。A.随弯矩的增大而减小B.随纵向受拉钢筋配筋率的减小而减小C.梁某个截面的刚度随时间增大而降低D.与钢筋弹性模量、截面形状和尺寸、混凝土强度等级等有关（8）钢筋混凝土构件裂缝宽度的主要影响因素有（）。A.纵向钢筋的应力B.纵向钢筋的直径

C.纵向钢筋配筋率及表面形状D.保护层厚度（9）下列措施中可以减小钢筋混凝土构件裂缝宽度的有（）。A.增大钢筋截面面积B.采用变形钢筋C.增大构件截面尺寸D.在钢筋截面面积不变的情况下采用较小直径的钢筋思考与练习4.计算题

思考与练习4.计算题

思考与练习4.计算题

谢谢观赏敬请指正！钢筋混凝土纵向受力构件模块3YCF01钢筋混凝土受压构件的构造要求02轴心受压构件承载力计算03单向偏心受压构件承载力计算目录CATALOG04钢筋混凝土受拉构05钢筋混凝土偏心01掌握混凝土轴心受压构件正截面受压承载力的计算方法。02理解长细比对构件承载力的影响。03理解偏心受压构件的破坏形态和判别条件。04掌握混凝土偏心受压构件对称配筋的设计和校核过程。教学目标05理解混凝土受压构件的钢筋种类及其他构造要求。01钢筋混凝土受压构件的构造要求3.1.1钢筋混凝土受压构件的截面形状及尺寸3.1.2混凝土强度等级3.1.3纵向钢筋的构造要求3.1.4箍筋的构造要求3.1.1钢筋混凝土受压构件的截面形状及尺寸形状：受压构件的截面形状一般采用方形、矩形或圆形，有时也可采用正多边形、环形或I形。尺寸：方形柱的截面尺寸不宜小于250mm×250mm。同时，柱截面尺寸应符合模数要求，800mm及以下的，宜取50mm为模数；800mm以上的，可取100mm为模数。3.1.2混凝土强度等级混凝土强度等级对受压构件的承载能力影响较大。为了减小构件的截面尺寸，节省钢材，宜采用较高强度等级的混凝土，一般采用C25、C30、C35、C40。3.1.3纵向钢筋的构造要求（1）纵向钢筋不宜采用高强度钢筋。（2）纵向受力钢筋宜沿四周均匀对称布置，宜用粗钢筋。（3）柱中纵向钢筋的净间距不应小于50mm，且不宜大于300mm。（4）偏心受压柱的截面高度不小于600mm时，在柱的侧面上应设置直径不小于10mm的纵向构造钢筋，并相应设置复合箍筋或拉筋。（5）纵向钢筋的连接接头宜设置在受力较小处，可采用机械连接接头、焊接接头和搭接接头。对于直径大于28mm的受拉钢筋和直径大于32mm的受压钢筋，不宜采用绑扎的搭接接头。提示3.1.4箍筋的构造要求（1）箍筋一般采用HPB300、HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500级钢筋。（2）箍筋直径不应小于d/4(d为纵向钢筋的最大直径)，且不应小于6mm。（3）箍筋间距不应大于400mm及构件截面的短边尺寸，且不应大于15d(d为纵向钢筋的最小直径)。3.1.4箍筋的构造要求（4）柱中的周边箍筋应做成封闭式，如图a所示；箍筋末端应做成135°弯钩，弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的5倍。（5）当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根时，或当柱截面短边不大于400mm，但各边纵向钢筋多于4根时，应设置复合箍筋，如图b所示。02轴心受压构件承载力计算3.2轴心受压构件承载力计算长细比是影响受压构件破坏特征的主要因素之一，是受压构件的计算长度（l0）与截面尺寸特征值之比。对矩形截面，长细比是柱子的计算高度与截面短边尺寸的比值，即l0/b；对于圆形截面，长细比是柱子的计算高度与圆形截面直径的比值，即l0/d；对于其他异形截面，长细比是柱子的计算高度与异形截面最小回转半径的比值，即l0/i。1.长细比柱子的计算高度（l0）与两端支撑条件有关。两端支撑越牢固，计算高度越大，承载能力越强。提示3.2轴心受压构件承载力计算外力较小时，压应变的增加与外力的增长成正比，但随着外力的增加，变形增加的速度会快于外力增长的速度，且纵向钢筋越少，这种现象越明显。当外力增加到一定程度时，柱中开始出现细微的纵向裂缝，当临近破坏荷载时，柱四周会出现明显的纵向裂缝。最后，混凝土保护层剥落，纵向钢筋因压屈而向外凸出，混凝土被压碎，即整个柱被破坏，如图所示。2.受压短柱的破坏特征轴心受压柱根据长细比的不同可分为短柱和长柱。提示3.2轴心受压构件承载力计算当受压构件的长细比较大时，轴心受压构件虽是全截面受压，但随着压力的增大，长柱不仅会发生压缩变形，而且会产生较大的侧向挠度，使得截面上存在较大的附加弯矩。破坏时，受压一侧的混凝土被压碎，纵向钢筋因压屈而外凸；另一侧的混凝土被拉裂，产生水平分布的裂缝，如图所示。3.受压长柱的破坏特征当轴压力增加到破坏压力的60%~70%时，侧向挠度的增长加快，最后构件在轴向压力和附加弯矩的作用下因失稳而破坏。提示3.2轴心受压构件承载力计算4.正截面承载力计算试验研究表明，长柱的承载力低于其他条件相同的短柱的承载力，《混凝土规范》采用构件的稳定系数来表示长柱承载力降低的程度。当轴心受压构件达到承载能力极限状态时，根据轴向压力的平衡条件（见图），钢筋混凝土轴心受压构件正截面承载力的计算公式为

3.2轴心受压构件承载力计算

3.2轴心受压构件承载力计算4.正截面承载力计算

【解】（1）初步确定截面尺寸。根据工程经验，假定受压钢筋的配筋率为ρ′=1%，

(2）验算配筋率。（3）计算柱截面受压承载力。该截面安全。03单向偏心受压构件承载力计算3.3.1偏心受压构件的破坏特征3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式3.3.1偏心受压构件的破坏特征1.大偏心受压破坏大偏心受压破坏具有明显预兆，变形能力较大，属于延性破坏，其破坏特征与配有受压钢筋的适筋梁相似，承载力主要取决于受拉侧钢筋，故也称受拉破坏,如图所示.大偏心受压破坏具有明显预兆，变形能力较大，属于延性破坏，其破坏特征与配有受压钢筋的适筋梁相似，承载力主要取决于受拉侧钢筋，故也称为受拉破坏。提示3.3.1偏心受压构件的破坏特征2.小偏心受压破坏这种构件的破坏特征是靠近轴向压力一侧的外边缘混凝土达到极限压应变而被压碎，同时该侧的受压钢筋应力达到屈服强度，而远离轴向压力一侧的钢筋可能受压也可能受拉，但都未达到屈服强度，故又称受压破坏。这种破坏无明显预兆，属于脆性破坏，其破坏特征与配有受压钢筋的超筋梁相似。如图所示。3.3.1偏心受压构件的破坏特征3.两种破坏的界限受拉破坏和受压破坏的区别类似受弯构件中适筋梁与超筋梁的区别，它们之间存在着一种界限状态，称为界限破坏。其主要特点：在受拉钢筋应力达到屈服强度的同时，受压区混凝土被压碎。界限破坏形态也属于受拉破坏形态。受拉破坏与受压破坏也用界限相对受压区高度（ξb）作为界限。当ξ≤ξb时，为大偏心受压构件；当ξ>ξb时，为小偏心受压构件。ξb按表采用。提示3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式1.大偏心受压基本公式由静力平衡条件可得出大偏心受压时矩形截面抗压承载力设计值计算的基本公式为3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式1.大偏心受压基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式2.小偏心受压基本公式如图所示的等效矩形应力图，由静力平衡条件可得出小偏心受压时矩形截面抗压承载力设计值计算的基本公式为3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式2.小偏心受压基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式2.小偏心受压基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式按大偏心构件计算。因对称配筋，故有

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式按最小配筋率配筋。3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式

3.3.2单向偏心受压构件承载力计算基本公式

04钢筋混凝土受拉构件正截面承载力计算3.4.1受拉构件的构造要求3.4.2轴心受拉构件正截面承载力计算3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算3.4.1受拉构件的构造要求受拉构件可分为轴心受拉构件和偏心受拉构件，而偏心受拉构件又可分为单向偏心受拉构件和双向偏心受拉构件。受拉构件的纵向受力钢筋宜沿截面周边均匀对称布置，并且宜优先选择直径较小的钢筋。受拉构件中应设置箍筋以固定纵向受力钢筋的位置，并与纵向受力钢筋形成骨架。箍筋一般采用HPB300级钢筋，直径一般为4~8mm，箍筋间距不宜大于200mm。提示3.4.2轴心受拉构件正截面承载力计算

3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算

3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算

构件的破坏取决于受拉钢筋的抗拉能力或混凝土受压区的抗压能力，这类情况称为大偏心受拉。提示3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算1.小偏心受拉构件正截面承载力计算

3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算2.大偏心受拉构件正截面承载力计算

3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算2.大偏心受拉构件正截面承载力计算

3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算2.大偏心受拉构件正截面承载力计算

3.4.3偏心受拉构件正截面承载力计算

05钢筋混凝土偏心受力构件斜截面受剪承载力计算3.5.1偏心受压构件斜截面受剪承载力计算3.5.2偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算3.5.1偏心受压构件斜截面

3.5.1偏心受压构件斜截面矩形、T形和I形截面的钢筋混凝土偏心受压构件，其斜截面受剪承载力的计算公式为

3.5.2偏心受拉构件斜截面对于偏心受拉构件来说，轴向拉力对截面受剪承载力是不利的，与无轴向拉力构件相比较，承受轴向拉力的构件的裂缝宽度较大，斜裂缝末端的剪压区较小甚至没有，因此，剪压区承担的剪力和咬合力降低。《混凝土规范》规定偏心受拉构件也应满足式矩形截面的钢筋混凝土偏心受拉构件斜截面受剪承载力的计算公式为

思考与练习1.思考题（1）在受压构件中设置箍筋的作用是什么？什么情况下需要设置复合箍筋？（2）计算轴心受压构件时为何要考虑稳定系数？（3）如何从破坏形态上区分偏心受压构件的两类破坏类型？（4）偏心受压构件正截面承载力计算时，为何要引入附加偏心距和偏心距增大系数？（5）大、小偏心受压破坏的界限是什么？（6）偏心受拉构件划分大、小偏心的条件是什么？大、小偏心破坏的受力特点有何不同？思考与练习2.单项选择题（1）对于钢筋混凝土轴心受压构件，稳定系数考虑了（）的影响。A.初始偏心距B.荷载长期作用C.两端约束情况D.附加弯矩（2）钢筋混凝土轴心受压构件，两端约束情况越好，则稳定系数（）。A.越大B.越小C.不变D.变化趋势不定（3）一般来讲，在其他条件相同的情况下，螺旋箍筋柱比普通箍筋柱的承载力（）。A.高B.低C.相等D.不确定（4）对长细比大于12的柱不宜采用螺旋箍筋，其原因是（）。A.这种柱的承载能力高B.施工难度大C.抗震性能不好D.这种柱的强度将由于纵向弯曲而降低，螺旋箍筋的作用不能得到发挥（5）在钢筋屈服前，轴心受压短柱随着压力的增加，混凝土压应力的增长速率（）。A.比钢筋高B.比钢筋低C.线性增长D.与钢筋相等思考与练习2.单项选择题（6）与普通箍筋柱相比，螺旋箍筋柱的主要破坏特征是（）。A.混凝土压碎，纵向钢筋屈服B.混凝土压碎，纵向钢筋不屈服C.混凝土保护层剥落D.箍筋屈服，柱才被破坏（7）螺旋箍筋柱的核心混凝土抗压强度高于fc，是因为（）。A.螺旋箍筋参与受压B.螺旋箍筋使核心混凝土密实C.螺旋箍筋约束了核心混凝土的横向变形D.螺旋箍筋使核心混凝土中不出现内裂缝（8）为了提高钢筋混凝土轴心受压构件的极限应变，应该（）。A.采用高强混凝土B.采用高强钢筋C.采用螺旋箍筋D.加大构件截面尺寸（9）在配有普通箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件中，箍筋的作用主要是（）。A.抵抗剪力B.约束核心混凝土C.形成钢筋骨架，约束纵向钢筋，防止纵向钢筋压区外凸D.以上三项作用均有思考与练习3.多项选择题（1）结构上的荷载按其作用时间的长短和性质可分为（）。A.间接作用B.永久荷载C.可变荷载D.偶然荷载（2）永久荷载的代表值有（）。A.标准值B.组合值C.准永久值D.频遇值（3）可变荷载的代表值有（）。A.标准值B.组合值C.准永久值D.频遇值（4）结构或构件承受作用效应的能力，主要与（）有关。A.材料性能B.构件几何参数C.计算模式的精确性D.荷载思考与练习3.计算题

思考与练习3.计算题

谢谢观赏敬请指正！钢筋混凝土楼盖模块4YCF01钢筋混凝土楼盖的分类02现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的构造和计算03现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计实例目录CATALOG01熟悉钢筋混凝土楼盖的类型及特点。02熟悉钢筋混凝土楼盖中各种构件的构造要求。03掌握单向板肋梁楼盖计算模型的简化、内力计算、配筋计算方法。教学目标01钢筋混凝土楼盖的分类4.1.1按施工方式分类4.1.2按结构布置分类4.1.1按施工方式分类010203现浇整体式楼盖现浇整体式结构是混凝土结构最基本的结构形式之一，具有整体性好、使用机械少、施工技术简单等优点；但同时也存在模板用量较大、施工周期较长、施工时易受冬季和雨季的影响等缺点。装配式楼盖装配式梁板结构也是混凝土结构最基本的结构形式之一，可以在工厂预制，模板定型化，混凝土质量容易得到保证，且不受季节性影响，预制构件现场安装，施工进度快；但结构整体性差，预制构件运输及吊装时需要较大的设备。装配整体式楼盖配整体式楼盖的整体性较装配式楼盖好，预制板又可作为上部现浇层的模板，较整体式楼盖的模板用量少，但其不足之处是要进行混凝土的二次浇筑，有时还需焊接，因而影响施工进度和增加造价。装配式漏改是先将梁和板在预制构件厂分别预制成型，待达到材料强度后运到现场，通过一定的连接方式装配在一起形成的结构。提示4.1.2按结构布置分类现浇整体式钢筋混凝土楼盖根据其结构布置形式和支承条件的不同，可分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井字楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖，如图所示。对于不同的形式，其结构布置和设计方法有所不同。4.1.2