《建筑结构基础与识图 教学PPT 作者 周晖 主编 第四章 钢筋混凝土结构基本构件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑结构基础与识图 教学PPT 作者 周晖 主编 第四章 钢筋混凝土结构基本构件（72页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、建筑结构基础与识图建筑结构基础与识图任课教师：张鹏联系方式：建筑结构基础与识图建筑力学基础知识建筑力学基础知识1 1绪论绪论0 0建筑结构材料建筑结构材料2 2结构设计方法与设计指标结构设计方法与设计指标3 3混凝土结构基本构件混凝土结构基本构件4 4钢筋混凝土楼（屋）盖、楼梯钢筋混凝土楼（屋）盖、楼梯5 5基础基础6 6钢筋混凝土多层与高层结构钢筋混凝土多层与高层结构7 7砌体结构基础知识砌体结构基础知识8 8钢结构基础知识钢结构基础知识9 9建筑结构施工图的识读建筑结构施工图的识读1010目目录录建筑结构基础与识图第4章 钢筋混凝土结构基本构件41 钢筋混凝土受弯构件 4-2 钢筋混凝土受
2、压构件 4-3 钢筋混凝土受扭构件 4-4 预应力混凝土构件基本知识 4-5钢筋混凝土结构构件施工图基本知识 第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图4-1 钢筋混凝土受弯构件板的构造 1. 厚度2. 配筋一般60120mm，板厚以10mm为模数。单 跨板，l0 /35；多跨连续板， l0 /40，且 60mma. 受力钢筋b. 分布钢筋计算确定受力钢筋分布钢筋分布钢筋受力钢筋承受拉力板承受的荷载均匀传给受力筋；固定受力筋位置；阻止砼开裂sA2506141 81 (矩形)h 41 5 . 21 ,=b(T形)(简支梁 )第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图箍筋架立筋弯起钢筋
3、弯起钢筋纵向受力钢筋, 开放式封闭式双肢 四肢单肢3,400nmmb4,40025 dh0C25 dC30 1.5dhash0ChCCCas15,d200 =0bxxbx判断构件破坏类 型，衡量破坏时 钢筋强度是否充 分利用。第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图最大配筋率经济配筋率：梁： =（0.51.6）%；板： =（0.40.8）%yc bs bbbff bhAhx 0max0axxx=bx对于混凝土等级C50时，HPB235筋0.614 0.550 0.518HRB335筋 HRB400及RRB400筋第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图单筋矩形截面正截面承载力计
4、算1. 基本公式0, 0=MN第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图2.适用条件a)防止超筋破坏b)防止少筋破坏()bb2 0max,0.5-1 xxabhfMMcu=或或或3.基本公式的应用a.截面设计b.截面复核第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图截面设计步骤已知M,b,h, ,fc,fy否最终确定As调整 b,h或fch h0 0选筋，布筋选筋，布筋 一 排双排是否是第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图安全已知M,b,h, ,fc,fy,As否调整 b,h或fc或Ash h0 0是否是Mfhx第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图三、受弯构件斜
5、截面承载力计算 M剪弯区纯弯区剪弯区剪跨a剪跨aa. 斜拉破坏b. 剪压破坏c. 斜压破坏2. 斜截面破坏的三种形式1. 斜截面破坏影响因素少筋破坏适筋破坏超筋破坏sbnAhasv sv10=l配箍率，剪跨比截面大小，荷载种类，第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图(a)斜拉破坏 (b)剪压破坏 (c)斜压破坏斜截面的破坏形态0175. 1bhfVt+l梁，集中荷载作用下的独立07 . 0bhfVt一般受弯构件，的情况：可不必进行斜截面计算第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图斜截面受剪承载力 计算简图梁斜截面受剪承载力计算公式 ：ssbysv yvtAfhsAfbhfVa
6、lsin8 . 0175. 1%7500+，效应2.集中荷载作用或集中力ssbysv yvtAfhsAfbhfVasin8 . 025. 17 . 000+1.一般受弯构件Vu= Vcs +Vsb其中，Vcs =Vc +Vsv箍筋抗拉强度设计值-yvf弯起角度-sa截面面积同一截面内各肢箍筋全-=1svsvnAA筋截面面积同一弯起平面内弯起钢-sbA第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图抗剪公式适用条件1）上限值截面最小尺寸2）下限值最小配筋率时，直线内插 。当时，当时，当0 . 64 . 02 . 00 . 625. 00 . 400bhbhfVbhbhfVbhwccwccwbb抗
7、剪计算位置1)支座边缘处； 2)腹板宽度改变处；3) 箍筋直径或间距改变处； 4)拉区弯起钢筋弯起点处。斜截面受剪计算截面的确定V1V21122V1V4114433V3第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图1)求内力，绘绘制构件的剪力图图； 2)验验算是否满满足截面限制条件，如不满满足，则则应应加大截面尺寸或提高混凝土的强度等级级； 3)验验算是否需要按计计算配置腹筋； 4)计计算腹筋；对仅对仅 配置箍筋的梁，可按下式计计算,算出 ，根据构造要求选择选择 箍筋的直径d和肢数n，而后由下式算出箍筋的间间距s， 箍筋间间距应满应满 足ssmax 。斜截面受剪承载力计算步骤如下：第四章 钢
8、筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图抗剪构造规定1)集中力作用下，箍筋全长布置；2)箍筋和弯起筋间距符合构造要求，参考表4-6；3)弯起筋锚固长度：受拉区不小于20d，受压区不小于10d，光圆钢筋设弯钩梁底两侧钢筋不弯起；4)鸭筋必须将两端锚固在受压区，不得采用浮筋抵抗弯矩图以各截面实际纵向受拉钢筋所能承受的弯矩为纵坐标，以相应的截面位置为横坐标，所作出的弯矩图。可由右式确定 ：第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图当一根钢筋由于弯矩图变化，将不考虑其抗力而切断时，从按正截面承载力计算“不需要该钢筋的截面”须外伸一定的长度l1，作为受力钢筋应有的构造措施。应从其“强度充分利用截面”
9、外伸一定的长度l2，依靠这段长度与混凝土的粘结锚固作用维持钢筋以足够的抗力。钢筋混凝土连续梁、框架梁支座截面的负弯矩纵向钢筋不宜在受拉区截断。如必须截断时，其延伸长度ld可在l1和l2中取外伸长度较长者确定，按表4-7取值。其中l1是从“按正截面承载力计算不需要该钢筋的截面”延伸出的长度；l2是从“充分利用该钢筋强度的截面”延伸出的长度”。第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图图4-17 负弯矩钢筋截断构造 图4-18 悬臂梁钢筋的弯折第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图4-2 钢筋混凝土受压构件工程结构中，以承受纵向压力为主的构件称为受压构件，最常见的受压构件为钢筋混凝
10、土柱，此外屋架的受压弦杆、腹杆、桥梁中的桥墩，高层建筑中的剪力墙均属受压构件 。一、受压构件的分类根据纵 向压力 的作用 位置分分轴心轴心 受压受压偏心偏心受压受压 轴向压力与 构件轴线重合 轴向压力与构 件轴线不重合 单向单向 偏心偏心双向双向 偏心偏心第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图轴心受压轴心受压单向偏心受压单向偏心受压双向偏心受压双向偏心受压第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图二、受压构件的构造要求1.材料强度等级我国一般结构中柱的混凝土强度等级常用C25C40；在高层建筑中，C50C60级混凝土也经常使用。受压构件中，通常采用HRB335级和HRB400级
11、钢筋，不宜过高。因为高强度钢筋在与混凝土共同受压时，并不能充分发挥其高强作用。混凝土混凝土 ：钢筋：钢筋：2.截面形状和尺寸 常用矩形或方形截面，（且bh250250mm）长细比宜控制在 l0/b30或l0/d25。也有、T、形或环形的，为了节约混凝土， 当柱的尺寸较大时，在装配式厂房，采用字形，在拱结构中，采 用T形，在柱、电杆、烟囱等可采用形及环形。h800mm，以50mm为模数h800mm ，以100mm为模数柱柱第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图纵向 钢筋 作用协助混凝土承受压 力以减小构件尺寸承受可能的弯矩，以及 混凝土收缩、徐变和温 度变形引起的拉应力防止构件突然的脆
12、性破坏箍筋 作用与纵筋形成骨架；防止 混凝土受力后外凸，约 束核心混凝土，增加构 件的承载能力和延性。第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图级别： 采用HRB335级、HRB400级 直径： 纵筋直径d12mm，常在1232mm之间选用，宜 用较粗钢筋；根数，矩形时不小于4根，圆柱不宜 少于8根，且不小于6根；配筋率：配筋率min0.6%，max5%3.纵向钢筋距离：钢筋净距50mm，中距300mm（受力钢筋）； 当偏心受压柱h600mm时，侧面应设d为1016mm 的纵向构造钢筋；偏心受压柱垂直于弯矩作用平面 的侧面上（即弯距作用下的受力钢筋）以及轴心受 压柱各边的纵向受力钢筋，其
13、中距不宜大于300mm 。 第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图4.箍筋柱中箍筋应做成封闭式；箍筋直径不应小于纵向钢筋直 径的四分之一，且不应小于6mm；箍筋间距不应大于纵向钢筋最小直径的15倍，且不应大 于400mm及柱截面的短边尺寸b；当柱中纵向受力钢筋的配筋率大于3%时，箍筋直径不应 小于8mm，间距不应大于纵向受力钢筋直径的10倍，且不大 于200mm，其末端应做1350的弯钩，弯钩末端平直段长度不 应小于箍筋直径的10倍；当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根时 ，或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多余4 根时，应设置复合箍筋； 柱中纵向钢筋搭
14、接长度范围内的箍筋间距应按规范9.4.5 规定加密。第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图柱的箍筋形式第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图复合菱形箍筋第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图受压构件复合井字箍筋第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图三、轴心受压构件的承载力计算1、轴心受压短柱临近破坏时，柱子表面出 现纵向裂缝，箍筋之间的纵筋 压屈外凸，混凝土被压碎崩裂 而破坏。2、轴心受压长柱破坏时首先在凹边出现纵 向裂缝，接着混凝土压碎，纵 筋压弯外凸，侧向挠度急速发 展，最终柱子失去平衡，凸边 混凝土拉裂而破坏。 轴心受压短柱轴心受压长柱第四章 钢筋
15、混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图长短柱的承载力柱的长细比愈大，其承截力愈低，对于长细比很 大的长柱，还有可能发生“失稳破坏”的现象。 在同等条件下（即截面相同，配筋相同，材料相同），长柱受压承载能力低于短柱受压承载能力，即：第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图式中：l0为构件的计算长度；b为矩形截面短边尺寸；d为圆形截面直径；矩形截面 l0 / b8 圆形截面 l0 / d 7 其它截面 l0 / i28短柱短柱反之，为长柱， ， 按表4-8取用。规范引入了稳定系数 来表示长柱承载能力的降低程度 。第四章 钢筋混凝土结构基本构件建筑结构基础与识图表4-8 钢筋混凝土构件的稳定系数8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 287 8.5 10.5 12 14 15.5 17 19 21 22.5 2428 35 42 48 55 62 69 76 83 90 971.0 0.98 0.95 0.92 0.87 0.81 0.75 0.70 0.65 0.60 0.5630 32 34 36 38 40 42 4
