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1、受弯构件正截面的三种基本形式,As,As,As,（1）单筋矩形截面,（2）双筋矩形截面,（3）单筋T形截面,4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面 承载力计算,1. 单筋矩形梁受弯性能的试验研究 2. 配筋率对破坏形态和受弯性能的影响 3. 正截面承载力计算的基本假定及应用 4. 正截面承载力的计算,1 单筋矩形梁受弯性能的试验研究 1）试验设计 2）试验结果与分析,4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面 承载力计算,返回,1）试验设计,单筋矩形梁受弯性能的试验研究,2）试验结果与分析受力全过程的三个典型阶段 （1）观测结果,单筋矩形梁受弯性能的试验研究,返回,2 配筋率对破坏形态和受弯性能的影响 1
2、）配筋率的概念 2）不同配筋率下梁的三种破坏形态,4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面 承载力计算,返回,1）配筋率的概念,As,b,h,h0,有效截面配筋率,2 配筋率对破坏形态和受弯性能的影响,2）不同配筋率下梁的三种破坏形态,2 配筋率对破坏形态和受弯性能的影响,返回,延性破坏,脆性破坏,3 正截面承载力计算的基本假定及应用 1）基本假定 2）受压区混凝土应力图形的等效简化 3）三种梁的界限指标,4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面 抗弯承载力计算,返回,1）基本假定 （1）平截面假定（截面应变保持平面） （2）忽略混凝土的抗拉能力 （3）材料本构关系的假定,3 正截面承载力计算的基本假定及
3、应用,（1）,（2）,1）基本假定 （3）材料本构关系的假定,3 正截面承载力计算的基本假定及应用,2）受压区混凝土应力图形的等效简化,3 正截面承载力计算的基本假定及应用,（1）等效原则 合力大小不变 合力作用位置不变,2）受压区混凝土应力图形的等效简化,3 正截面承载力计算的基本假定及应用,（2）等效结果 a1砼C50时a1 =1；砼=C80时a1 =0.94；中间插值。 b砼C50时b=0.8；砼=C80时 =0.74；中间插值。,3）三种梁的界限指标 （1）适筋梁与少筋梁的界限指标最小配筋率rmin rmin的确定依据：配此钢筋的钢混梁按钢混原理算得的承载力与同截面素混凝土梁的相同，同
4、时考虑温度及收缩作用以及以往的经验。 (P55),3 正截面承载力计算的基本假定及应用,3）三种梁的界限指标 （1）适筋梁与少筋梁的界限指标最小配筋率rmin 最小配筋率验算：rrmin,3 正截面承载力计算的基本假定及应用,（2）适筋梁与超筋梁的 界限指标,3）三种梁的界限指标 （2）适筋梁与超筋梁的界限指标(P53),3 正截面承载力计算的基本假定及应用,c,3）三种梁的界限指标 （2）适筋梁与超筋梁的界限指标 相对受压区高度定义：x=x/h0 界限相对受压区高度：xb=xb/h0指标一 根据截面应变关系可得xb如下：,8.1.3 正截面承载力计算的基本假定及应用,3）三种梁的界限指标 （
5、2）适筋梁与超筋梁的界限指标(P54),3 正截面承载力计算的基本假定及应用,最大配筋率rmax：指标二（详见下节） 最大抗弯承载力Mumax ：指标三（详见下节）,返回,4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面 承载力计算,4 正截面承载力的计算 1）基本公式 2）表格计算公式 3）公式的适用条件 4）应用,返回,1）基本公式,4 正截面承载力的计算,2）表格计算公式,4 正截面承载力的计算,3）公式的适用条件,4 正截面承载力的计算,4）应用 （1）截面设计 （2）截面复核,4 正截面承载力的计算,已知：M；fc，fy；b，h，as。 求：As。 解：,（1）截面设计,查表得x。, 验算xxb，
6、若不满足则调整截面或材料。, 由式（a）解出：, 用M代替式（c）中的Mu ，解出：,解： 选钢筋。,（1）截面设计, 验算最小配筋率：,其中As为选好后的钢筋的截面积。,结束,例1：某梁截面尺寸为b3h=2003500，承受弯矩设计值为M=150kNm，混凝土为C20，钢筋拟采用HRB335级，试确定该截面的受拉钢筋As。(P57),（1）截面设计,解：1）计算h0： 假定受拉钢筋布置一排，则as=40，于是h0=500-40=460。 2）计算as ，查x：,查得x=0.369xb=0.550，不超筋。,（1）截面设计,3）计算As ：,4）(根据附表4)选钢筋，并验算最小配筋率 ：,选3
7、 25，则实际面积As =1473mm2。,已知：M；fc，fy；b，h，as ；As 。 求：Mu，并验算MMu。 解：,（2）截面复核,若最小配筋率不满足则直接按素混凝土梁计算；,若最大配筋率不满足，直接按下式计算：, 验算最小、最大配筋率：, 由式（a）解出：,（2）截面复核,查表得as。, 由式（c）解出：,验算MMu。,结束,返回,例2：某梁截面尺寸为b3h=2003450，承受弯矩设计值为M=1200kNm，混凝土为C30，配置3 22钢筋,试验算该截面是否安全,环境类别为一类。(P58),（2）截面复核,解：1）计算h0： 单排钢筋，于是h0=450-35=415。,（2）截面复核,2）验算最小、最大配筋率：,3）计算x ，查as ：,（2）截面复核,4）计算Mu ：,截面安全,
