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1、 第第4 4章章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算正截面承载力计算4.1 概述概述4.2 受弯构件正截面的受力特性受弯构件正截面的受力特性4.3 建筑工程中受弯构件正截面承载力计算方法建筑工程中受弯构件正截面承载力计算方法4.4 公路桥涵工程中受弯构件正截面承载力计算方公路桥涵工程中受弯构件正截面承载力计算方法法 受弯构件（受弯构件（flexural members）：）：同时受到弯矩同时受到弯矩M和剪力和剪力V共同作用，而共同作用，而N可以忽略可以忽略的构件。的构件。(例如承台：进例如承台：进行正截面受弯、斜截面行正截面受弯、斜截面受剪、抗冲切验算受剪、抗冲切验算)PPl
2、llMPlVP4.1 概述概述第第4 4章章 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受弯构件截面类型：梁、板受弯构件截面类型：梁、板第第4 4章章 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截面形式截面形式梁的常用截面形式有矩形、梁的常用截面形式有矩形、T形、形、I形、形、倒倒L形、花篮形、箱形等；板的截面形式，形、花篮形、箱形等；板的截面形式，常用的有矩形、槽形及空心形等截面。常用的有矩形、槽形及空心形等截面。截面尺寸截面尺寸受弯构件的截面尺寸应满足承载能力极限状态和正常使受弯构件的截面尺寸应满足承载能力极限状态和正常使用极限状态两方面
3、的要求。梁、板的高度用极限状态两方面的要求。梁、板的高度h，一般是根据，一般是根据刚度条件由设计经验确定的。常用梁的高跨比为刚度条件由设计经验确定的。常用梁的高跨比为hl110 l15。同时，考虑便于施工和利于模板的定型化，。同时，考虑便于施工和利于模板的定型化，构件截面尺寸宜统一规格，应按下述采用：构件截面尺寸宜统一规格，应按下述采用：梁的高宽比梁的高宽比b/h一般为一般为1/21/2.5（矩形截面），（矩形截面），1/2.51/3（T形截面）形截面）板厚板厚h h 板板厚厚满满足足hhL L3030( (简简支支板板) )或或hhL L4040 ( (连连续续板板) )及及hhL L121
4、2 ( (悬悬臂臂板板) )要要求求时时，一一般般可可不不进进行板的变形验算。行板的变形验算。 规范还规定了现浇钢筋混凝土板的最小厚度。规范还规定了现浇钢筋混凝土板的最小厚度。板厚一般以板厚一般以10mm10mm为模数。为模数。 现浇钢筋混凝土板的最小厚度（mm）板的类别最小厚度单向板屋面板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密肋板面板50肋高250悬臂板（根部）悬臂长度不大于500mm60悬臂长度1200mm100无梁楼板150现浇空心楼盖现浇空心楼盖200在弯矩作用下发生正截在弯矩作用下发生正截面受弯破坏；面受弯破坏；在在弯弯矩矩和和剪剪力力共共同同作作用用下下
5、发发生生斜斜截截面面受受剪剪或或受受弯破坏。弯破坏。破坏特性：破坏特性：第第4 4章章 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二、混凝土保护层二、混凝土保护层 规范规定：规范规定：1、受力钢筋混凝土保护层厚度不应小于钢筋的公称直径；、受力钢筋混凝土保护层厚度不应小于钢筋的公称直径；2、设计使用年限为、设计使用年限为50年的混凝土结构，最外层钢筋保护层年的混凝土结构，最外层钢筋保护层厚度应符合下表规厚度应符合下表规 定；定；3、设计使用年限为、设计使用年限为100年的混凝土结构，最外层钢筋保护年的混凝土结构，最外层钢筋保护层厚度不应小于表中数值的层厚度不应小于表中数
6、值的1.4倍。倍。混凝土保护层最小厚度（混凝土保护层最小厚度（mm）1、混凝土强度等级不大于C25时，表中数值加5mm。2、钢筋混凝土基础设置混凝土垫层时，其受力钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面算起，且不应小于40mm.保护层的作用1、维持握裹力2、保护钢筋免锈蚀混凝土碳化：空气中的水和二氧化碳渗入混凝土内部，使变成中性的CaCO3，为碳化。由混凝土表层向内发展。碳化深度：t碳化时间a碳化系数，与砼强度、施工质量、水灰比、环境条件等有关钝化膜钝化膜钢筋钢筋混凝土混凝土碳化层碳化层cd钝化膜会由于碳化而发生电钝化膜会由于碳化而发生电化学反应，引起钢筋锈蚀化学反应，引起钢筋锈蚀我国混凝土结构的耐
7、久性我国混凝土结构的耐久性 调查表明，我国混凝土结构耐久性普遍较差。调查表明，我国混凝土结构耐久性普遍较差。由于传统混凝土强度不高，抗碳化能力差，加之使用由于传统混凝土强度不高，抗碳化能力差，加之使用单位缺乏合理使用和维护，甚至粗暴使用，使耐久性单位缺乏合理使用和维护，甚至粗暴使用，使耐久性低。从长远角度，我国混凝土保护层厚度要适当增加。低。从长远角度，我国混凝土保护层厚度要适当增加。3、对构件受力有效高度的影响保护层厚度确定1、厚度与握裹力关系（厚度越厚越好？）厚度增加，增大咬合齿侧面承压面积，使粘结力增大；但试验证明，有效握裹力仅在钢筋表面的范围内。当钢筋间距或保护层厚度很大时，外层混凝土
8、低应力时钢筋表面混凝土挤压破碎了。而且开裂时砼表面裂缝较宽。2、混凝土耐久性要求、混凝土耐久性要求（1）环境条件（碳化、脱钝）环境条件（碳化、脱钝）（2）混凝土质量（以强度等级衡量）混凝土质量（以强度等级衡量）（3）设计使用年限（规范以）设计使用年限（规范以50年，对于年，对于100年的要求更严格，年的要求更严格，建筑结构要求增加建筑结构要求增加40%厚度）厚度）3、特指出、特指出基础中钢筋的保护层厚度一律不小于基础中钢筋的保护层厚度一律不小于40mm，无垫层时考虑，无垫层时考虑施工不确定性，不小于施工不确定性，不小于70mm。（因为地下水的影响）。（因为地下水的影响）若有更高要求防水混凝土结
9、构见有关标准或规范。若有更高要求防水混凝土结构见有关标准或规范。三、纵向受力钢筋三、纵向受力钢筋1 1、配筋率、配筋率A s纵向受力钢筋的总面积；纵向受力钢筋的总面积；b截面宽度；截面宽度；ho截截面面的的有有效效高高度度，等等于于纵纵向向受受拉拉钢钢筋筋的的合力作用点至截面受压区边缘的距离合力作用点至截面受压区边缘的距离,即即hohasas见下表见下表 （假设受拉钢筋直径（假设受拉钢筋直径20mm左右，左右，在不同环境下在不同环境下as取值表）取值表）钢筋混凝土梁钢筋混凝土梁as近似取值近似取值板的：一类环境下板的：一类环境下as=20mm；二；二a类环境下类环境下as=25mm梁的纵向受力
10、钢筋和架立筋梁的纵向受力钢筋和架立筋 梁梁的的纵纵向向受受力力钢钢筋筋直直径径:梁梁高高不不小小于于300mm时，不应小于时，不应小于10mm。 梁梁内内架架立立钢钢筋筋的的直直径径，当当梁梁跨跨度度小小于于4m时时，不不宜宜小小于于8mm；当当梁梁跨跨度度为为46m时时，不不宜宜小小于于10mm；当梁跨度大于；当梁跨度大于6m时，不宜小于时，不宜小于12mm。 板的受力钢筋和分布钢筋板的受力钢筋和分布钢筋 板板的的受受力力筋筋直直径径和和间间距距根根据据正正截截面面承承载载力力计计算算确确定定。板板中中受受力力钢钢筋筋的的常常用用直直径径为为612mm，多多用用6、8、l0mm。受受力力钢钢
11、筋筋的的间间距距不不宜宜太太小小，一一般般不不应应小小于于70mn。钢钢筋筋间间距距也也不不宜宜太太大大，当当板板厚厚h150mm时时不不应应大大于于200mm；当板厚；当板厚h150mm时不成大于时不成大于1.5h和和250mm。 板板中中分分布布筋筋的的作作用用是是：增增加加板板的的整整体体性性，提提高高板板的的刚度；抵抗温度或收缩应力；改善力的横向传递。刚度；抵抗温度或收缩应力；改善力的横向传递。 单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的上受力钢筋截面面积的15，且不宜小于该方向板截，且不宜小于该方向板截面面积的面面积的
12、0.15；分布钢筋直径不宜小于；分布钢筋直径不宜小于6mm，间距不，间距不宜大于宜大于250mm。板的配筋图 4.2 受弯构件正截面的受力特性受弯构件正截面的受力特性（resistance feature of normal section）4.2.1 配筋率（配筋率（steel ratio）对构件破坏特征的影响）对构件破坏特征的影响第第4 4章章 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配配筋筋率率 纵纵向向受受力力钢钢筋筋截截面面面面积积与与截截面面有效面积有效面积bh0之比。之比。h0hasAsb构构件件的的破破坏坏特特征征取取决决于于配配筋筋率率、混混凝凝土
13、土的的强强度度等等级级、截截面面形形式等诸多因素，以配筋率对构件破坏特征的影响最为明显。式等诸多因素，以配筋率对构件破坏特征的影响最为明显。截截面面有有效效高高度度h0 （effective depth）从从受压区边缘至纵筋截面重心的距离。受压区边缘至纵筋截面重心的距离。 混凝土一裂即断混凝土一裂即断, , 由混凝土的抗拉强度控制由混凝土的抗拉强度控制, , 承载力很低；承载力很低； 破坏很突然破坏很突然, , 属脆性破坏；属脆性破坏； 砼的抗压承载力未充分利用；砼的抗压承载力未充分利用； 设计不允许。设计不允许。 maxPPPP.3 3 超筋破坏：超筋破坏：第第4 4章章 钢筋混凝土受弯构件
14、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超筋梁超筋梁应变片：应变片：strain gauge4.2.2 适筋受弯构件截面受力的几个阶段适筋受弯构件截面受力的几个阶段第第4 4章章 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h0hasAsbMQ应变图应变图应力图应力图 yMyfyAsIIaM2 sAsII sAsM1I c maxMufyAs=TCxfIIIaM3fyAsIII sAs t maxMcrIaftkZ截面应力截面应力 应变分析：应变分析：第第4 4章章 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a状态：计算状态：计算Mc
15、r的依据的依据第第4 4章章 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a状态：计算状态：计算Mcr的依据的依据阶段：计算裂缝、刚度的依据阶段：计算裂缝、刚度的依据第第4 4章章 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a状态：计算状态：计算Mcr的依据的依据a状态：计算状态：计算My的依据的依据第第4 4章章 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阶段：计算裂缝、刚度的依据阶段：计算裂缝、刚度的依据a状态：计算状态：计算Mu的依据的依据a状态：计算状态：计算Mcr的依据的依据阶段：计算裂缝、刚度的依据阶段：计
16、算裂缝、刚度的依据a状态：计算状态：计算My的依据的依据 cu=0.003 0.005，超超过过该该应应变变值值，压压区区混混凝凝土土即即开开始始压压坏坏，梁梁达达到到极极限限承承载载力力。该该应应变变值值是是计计算算极极限限弯弯矩矩Mu的的标志。标志。第第4 4章章 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相对受压区高度相对受压区高度 截面开裂前阶段截面开裂前阶段破坏阶段破坏阶段截面开裂到纵向截面开裂到纵向受拉钢筋开始屈受拉钢筋开始屈服阶段服阶段曲率曲率第第4 4章章 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MyMu0 f fMMuMy
17、My= Muaaa配配筋筋率率 增增大大，屈屈服服弯弯矩矩My增增大大；C增增大大，xn增增加加， c也也相相应应增增大大。 MyMu， c cu的的过过程程缩缩短短，第第阶段的变形能力减小。阶段的变形能力减小。CT= fyAsx0 c第第4 4章章 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最大配筋率最大配筋率 max的确定的确定MyMu0 f fMMuMyMy= Muaaa当当 配配 筋筋 率率 等等 于于 一一 定定 值值 时时 ， My=Mu，即即“a状状态态”与与“a状状态态”重重合合，钢钢筋筋屈屈服服的的同同时时压压区区混混凝凝土土压压坏坏，无无第第阶阶段
18、段，此此时时的的配配筋筋率率称称为为最最大大配配筋筋率率 max 。第第4 4章章 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CT= fyAsx0 c 4.3 建筑工程中受弯构件正截面承载力计算方法建筑工程中受弯构件正截面承载力计算方法4.3.1 基本假定（基本假定（basic assumption）第第4 4章章 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 截面应变保持平面；截面应变保持平面； 不考虑混凝土的抗拉强度；不考虑混凝土的抗拉强度； 混凝土受压的应力混凝土受压的应力-应变关系；应变关系； cu0fc 0混凝土受压的应力应变关系混凝
19、土受压的应力应变关系 c c 钢筋的应力钢筋的应力-应变关系，受拉钢筋的极限拉应变取应变关系，受拉钢筋的极限拉应变取0.01。 0fy y钢筋钢筋 u值小于值小于0.002时取时取0.002；大于大于0.0033时取时取0.0033。第第4 4章章 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4.3.2 单筋矩形截面正截面承载力计算单筋矩形截面正截面承载力计算As架立钢筋架立钢筋单筋矩形截面单筋矩形截面双筋矩形截面双筋矩形截面受压钢筋受压钢筋x0 实际受压区高度实际受压区高度x 计算受压区高度，计算受压区高度，x = 1x0 CMuAs fy实际应力图实际应力图x0Mu
20、CAs fy理想应力图理想应力图x0一、一、 等效矩形应力图形等效矩形应力图形第第4 4章章 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CMuAs fy计算应力图计算应力图x 1 fc等等效效：受受压压区区混混凝凝土土压压应应力力合合力力大大小小相相等等，且且合合力力作用位置完全相同。作用位置完全相同。以以a阶段作为承载力计算的基础。阶段作为承载力计算的基础。 1 fc等效混凝土抗压强度等效混凝土抗压强度理想的（假定的）合力及合力作用点：理想的（假定的）合力及合力作用点： 1 1第第4 4章章 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或或C
21、MAs fyxM 弯矩设计值。弯矩设计值。h0 截截面面有有效效高高度度, h0 = h as，梁梁单单排排布布筋筋时时 as=35mm，梁梁双双排排布布筋筋时时 as=60mm，板，板as=20mm。hasbAsh0二、二、 基本计算公式基本计算公式 1 fc三、公式的适用条件三、公式的适用条件1、不少筋2、不超筋由由于于梁梁在在开开裂裂时时受受拉拉区区混混凝凝土土的的拉拉应应力力释释放放，使使钢钢筋筋应应力力有有一一突突然然增增量量DDs， DDs 随随配配筋筋率率的的减减小小而而增增大大。当当配配筋筋率率小小于于一一定定值值时时，钢钢筋筋就就会会在在梁梁开开裂裂瞬瞬间间达达到到屈屈服服强
22、强度度， 即即“a状状态态”与与“a状状态态”重重合合，无无第第阶阶段段受受力力过过程程。此此时时的的配配筋筋率率称称为为最最小配筋率小配筋率 min 。第第4 4章章 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最小配筋率最小配筋率 min的确定的确定基本计算公式的适用条件基本计算公式的适用条件 当配筋率过小时，裂缝一旦出现钢筋应力马上到达屈服，发当配筋率过小时，裂缝一旦出现钢筋应力马上到达屈服，发生生“一裂即坏一裂即坏”的脆性破坏的脆性破坏( (少筋破坏少筋破坏) )特征。为了避免这一种特征。为了避免这一种破坏状态的发生，必须确定构件的最小配筋率破坏状态的发生，必须
23、确定构件的最小配筋率minmin 。 最小配筋率是少筋梁与适筋梁的界限，亦即梁的配筋率由最小配筋率是少筋梁与适筋梁的界限，亦即梁的配筋率由minmin逐步减小时，梁的工作特性也从钢筋混凝土梁逐渐向纯混逐步减小时，梁的工作特性也从钢筋混凝土梁逐渐向纯混凝土梁过渡，所以凝土梁过渡，所以minmin应按下列原则确定，即配有最小配筋率应按下列原则确定，即配有最小配筋率minmin的钢筋混凝土梁在破坏时的正截面受弯承载力计算值的钢筋混凝土梁在破坏时的正截面受弯承载力计算值MuMu等等于同样截面、同一于同样截面、同一 等级的纯混凝土梁的正截面开裂弯矩等级的纯混凝土梁的正截面开裂弯矩McrMcrMcr=bh
24、2rft/6确定最小配筋率的原则确定最小配筋率的原则Mu=fyAsmin(ho-x/2)=fyminbh (ho-x/2)fyminbh (ho-x/2)=bh2rft/6再考虑温度、构造的影响，规范对钢筋最小再考虑温度、构造的影响，规范对钢筋最小配筋率取值见下表：配筋率取值见下表：受力类型受力类型最小配筋率最小配筋率（%）受压构件受压构件全部纵全部纵筋筋强度强度500MPa钢筋钢筋0.5强度强度400MPa0.55300MPa、335MPa钢筋钢筋0.6一侧纵筋一侧纵筋0.2受弯、偏心受拉、轴心受拉构件一侧受拉钢筋受弯、偏心受拉、轴心受拉构件一侧受拉钢筋0.2和和45ft/fy中较大值中较大
25、值说明：1、不小于C60混凝土结构，受压全部纵筋最小配筋率为表中数值加0.1.2、板类构件中受拉钢筋，对于采用400、500级钢筋的最小配筋率应允许采用0.15和45ft/fy中的较大值。3、偏心受拉构件的受压钢筋，按受压构件一侧纵筋确定最小配筋率。4、受压构件中全部纵筋、一侧纵筋以及轴拉构件、小偏心受拉构件均按照构件全部截面计算最小配筋率。5、受弯、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋应按照全截面扣除受压翼缘面积计算最小配筋率。6、周长布置纵向钢筋时，一侧纵筋指受力方向两个对边中一边布置的纵筋。（2） 适适筋筋梁梁与与超超筋筋梁梁的的分分界界, 防防止止超超筋筋（over reinforced）脆脆性
26、破坏性破坏适适筋筋梁梁与与超超筋筋梁梁的的分分界界可可用用两两种种方方式式表表达达，即即b或或b b。A.A.相对界限受压区高度相对界限受压区高度b b 适筋梁、超筋梁、界限配筋梁破坏时的正截面平均应变图第第4 4章章 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 b cu y=fy/Esh0x0b有明显屈服点钢筋的受弯构件有明显屈服点钢筋的受弯构件无明显屈服点钢筋的受弯构件无明显屈服点钢筋的受弯构件0.2% 0.2 O y s普通钢筋的强度设计值（普通钢筋的强度设计值（N/mm2）第第2 2章章 混凝土结构用材料的性能混凝土结构用材料的性能B.界限配筋率界限配筋率b
27、P65表表4-6由由相相对对界界限限受受压压区区高高度度 b可可推推出出最最大大配配筋筋率率 max及及单单筋筋矩矩形形截截面的最大受弯承载力面的最大受弯承载力Mmax。第第4 4章章 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故限制超筋破坏发生的条件：故限制超筋破坏发生的条件：等价等价 max b，x xb第第4 4章章 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sbsbP65 表表4-6 有明显屈服点钢筋配筋时的有明显屈服点钢筋配筋时的 b或或引入相对受压区高度引入相对受压区高度 1 fc第第4 4章章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
28、钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算CMAs fyxhasbAsh0相相对对受受压压区区高高度度 不不仅仅反反映映了了配配筋筋率率 ，也也反反映映了了钢钢筋筋与与混混凝凝土土的的材材料料强强度度比比，是是反反映构件中两种材料配比本质的参数。映构件中两种材料配比本质的参数。截面设计：截面设计：已知：已知：b h，fc，fy，M，求：，求：As= ?第第4 4章章 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4 基本计算公式的应用基本计算公式的应用确定受压区高度确定受压区高度x 验算是否超筋验算是否超筋 按计算按计算As选配钢筋选配钢筋 表表明明已已知知截截面面尺尺寸寸偏偏小
29、小，截截面面将将发发生生超超筋筋破破坏坏，此此时时应应先先加加大大截截面面尺尺寸寸或或提提高高混混凝凝土土强强度度等等级级后后再再重重新计算。新计算。 按按As= minbh选配钢筋选配钢筋 验算验算 min确定确定x验算验算 max计算计算Mu截面校核：截面校核：已知：已知：b h，fc，fy， As ，求：，求： Mu = ?第第4 4章章 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配筋过少，配筋过少，应修改设计应修改设计 计算表格的制作和使用计算表格的制作和使用第第4 4章章 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令令 s = (1
30、 0.5 ) s截面抵抗矩系数截面抵抗矩系数令令 s = 1 0.5 s内力臂系数内力臂系数或或截面校核：截面校核：截面设计：截面设计：第第4 4章章 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 s = (1 0.5 ) s = 1 0.5 p6972例题例题4-14-4 结构构件截面设计：结构构件截面设计： 由结构力学分析确定弯矩的设计值由结构力学分析确定弯矩的设计值M 由跨高比确定截面初步尺寸由跨高比确定截面初步尺寸 由受力特性及使用功能确定材性由受力特性及使用功能确定材性 由基本公式（由基本公式（4-9a）求）求x 验算公式的适用条件验算公式的适用条件 x xb
31、 ( b) 由基本公式由基本公式 （4-8）求）求As 选择钢筋直径和根数，布置钢筋选择钢筋直径和根数，布置钢筋第第4 4章章 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截面尺寸的确定截面尺寸的确定将将h= h0+35（或或h= h0+60）取取整整后后，检检查查是是否否符符合合规规定定的的常常用用尺尺寸寸，若不符合，应作调整。若不符合，应作调整。 第第4 4章章 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截截面面应应具具有有一一定定刚刚度度，满满足足正正常常使使用用阶阶段段的的验验算算能能满满足足挠挠度度变变形的要求。形的要求。根据工程经验
32、，根据工程经验，一般常按高跨比一般常按高跨比h/L来估计截面高度来估计截面高度 简支梁可取简支梁可取h=(1/10 1/16)L，b=(1/21/3)h 估计估计 简支板可取简支板可取h = (1/30 1/35)L 但但截截面面尺尺寸寸的的选选择择范范围围仍仍较较大大，为为此此需需根根据据经经济济配配筋筋率率进进一一步步分析。分析。给定给定M时时截面尺寸截面尺寸b、h(h0)越大，所需的越大，所需的As就越少，就越少， 越小，但混凝土越小，但混凝土用量和模板费用增加，并影响使用净空高度；用量和模板费用增加，并影响使用净空高度；反之，反之，b、h(h0)越小，所需的越小，所需的As就越大，就越
33、大， 增大。增大。Economic Reinforcement Ratio经济配筋率：经济配筋率：矩形梁：矩形梁： =(0.51.6)%T形梁：形梁： =(0.91.8)%实心板：实心板： =(0.40.8)%矩形板：矩形板： =(0.61.5)%第第4 4章章 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RC受受弯弯构构件件是是带带裂裂缝缝工工作作的的，由由于于裂裂缝缝宽宽度度和和挠挠度度变变形形的的限限制制，高高强强钢钢筋筋的的强度也不能得到充分利用。强度也不能得到充分利用。 梁常用梁常用300级、级、335、400、500级钢筋，板常用级钢筋，板常用HPB300、
34、335级钢筋。级钢筋。选择钢筋品种和等级选择钢筋品种和等级混混凝凝土土强强度度等等级级：不不应应低低于于C15，当当采采用用HRB335级级钢钢筋筋时时，不不宜宜低低于于C20；采采用用400MPa级级钢钢筋筋时时混混凝凝土土强强度度等等级级不不应应低低于于C25；采采用用500MPa级级钢钢筋筋时时混混凝凝土土强强度度等等级级不不应应低低于于C30。承承受重复荷载的构件，不应低于受重复荷载的构件，不应低于C30。第第4 4章章 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材料的选用材料的选用适筋梁的适筋梁的Mu主要取决于主要取决于fyAs，因此，因此RC受弯构件的受弯
35、构件的 fc 不宜较高。不宜较高。 现浇梁板：常用现浇梁板：常用C20C30级混凝土级混凝土 预制梁板：常用预制梁板：常用C20C30级混凝土级混凝土选择混凝土强度等级选择混凝土强度等级第第4 4章章 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4.3.3 双筋矩形截面正截面承载力计算双筋矩形截面正截面承载力计算 (Doubly Reinforced Section)双筋矩形截面双筋矩形截面受压钢筋受压钢筋荷荷载载效效应应较较大大, 而而提提高高材材料料强强度度和和截截面面尺尺寸寸受受到到限限制制时时可可采采用用双双筋筋截截面面，即即在在受受压压区区配配置置钢钢筋筋以以
36、补补充充混凝土受压能力的不足。混凝土受压能力的不足。 同一截面内受变号弯矩作用时也可采用双筋截面。同一截面内受变号弯矩作用时也可采用双筋截面。由于某种原因由于某种原因, 已配置了一定数量的受压钢筋。已配置了一定数量的受压钢筋。 此此外外，由由于于受受压压钢钢筋筋可可以以提提高高截截面面的的延延性性，因因此此，在在抗抗震震结结构构中中要要求求框框架架梁梁必必须须必必须须配配置置一一定定比比例例的的受压钢筋。受压钢筋。受压钢筋强度的利用受压钢筋强度的利用配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压曲而导致受压区混凝土配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压曲而导致受压区混凝土保护层过早崩落影响承载力，保护层过早崩落影
37、响承载力，必须必须配置配置封闭箍筋封闭箍筋。当受压钢筋多于当受压钢筋多于3根时，应设复合箍筋根时，应设复合箍筋(Multiple stirrup)。第第4 4章章 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第第4 4章章 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1. 计算公式及适用条件计算公式及适用条件基基本本假假定定及及破破坏坏形形态态与与单单筋筋相相类类似似, 以以IIIa作作为为承承载载力力计计算算模模式。式。A s f yMAs fy s=0.002MA s f yAs fyA sAs(a)(b)(c)(d) 1fc cu=0.00
38、33 s 1fcba sash0xx第第4 4章章 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MA s f yAs fyA sAs 1 fcba sash0xx由由计计算算图图式式平平衡衡条条件件可可建建立立基基本本计算公式计算公式: :或或:第第4 4章章 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公式的适用条件：公式的适用条件： b2as x条条件件 b 仍仍是是保保证证受受拉拉钢钢筋筋屈屈服服, 而而2as x 是是保保证证受受压压钢钢筋筋As达到抗压强度设计值达到抗压强度设计值fy。但但对对于于更更高高强强度度的的钢钢材材由由于于受受
39、砼砼极极限限压压应应变变的的限限值值，fy最最多为多为400N/mm2。f y的取值：的取值：受压钢筋受压钢筋As 的利用程度与的利用程度与 s有关有关,当当 x 2as时对普通热轧钢筋可以达到屈服强度时对普通热轧钢筋可以达到屈服强度,2. 基本公式的应用基本公式的应用截面设计截面设计截面复核截面复核 截面设计：截面设计：As 和和As均未知的情况；均未知的情况；已知已知As ，求求As 的情况；。的情况；。第第4 4章章 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情况情况: 已知：已知：b h，fc， fy，fy ，M M求求As及及As解解: 验算是否能用单筋：验
40、算是否能用单筋： Mmax= 1fc bh02 b(1 0.5 b) 当当M Mmax且其他条件不能改变时用双筋。且其他条件不能改变时用双筋。 双筋用钢量较大，故双筋用钢量较大，故h0=h as (5060mm) 利用基本公式求解：利用基本公式求解：第第4 4章章 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两个方程两个方程, 三个未知数三个未知数, 无法求解。无法求解。 截截面面尺尺寸寸及及材材料料强强度度已已定定，先先应应充充分分发发挥挥混混凝凝土土的的作作用用，不不足部分才用受压钢筋足部分才用受压钢筋As 来补充，来补充，这样才能使这样才能使As+As 最省。最省
41、。 令令x = xb = bh0第第4 4章章 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将将As 代入求得代入求得As：P77例题例题4-5情况情况：已知：已知：b h，fc，fy，fy ，M 及及As ，求，求As。解解: 两个方程解两个未知数，由式两个方程解两个未知数，由式(2)求求xx = h0 第第4 4章章 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说说明明As 太太少少, 应应加加大大截截面面尺尺寸寸或或按按As 未未知知的的情情况况分分别别求求As及及As 。当当 b时：时：当当2as h0 b h0时：时：将上式求的将上式求
42、的 代入求代入求As：第第4 4章章 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x = h0 第第4 4章章 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当当x 2as 时时：说明说明As 过大，受压钢筋应力达不到过大，受压钢筋应力达不到 fy ，此时可假定：，此时可假定：或当或当A s= 0的单筋求的单筋求As：取较小值。取较小值。x = h0 双筋矩形截面的应力图形也可以采用分解的办法求解：双筋矩形截面的应力图形也可以采用分解的办法求解：(a)(b)(c) 1fcbxM 1fca sxasAs fyA s f yM1a sA s f yh0
43、 a sAs1 fyasAs1 fyA shxbAshA sAs1bhAs2bxM2 1fch0 x/2xAs2 fyM = M1 + M2As = As1 + As2M1 = As fy (h0 as)M2 = M M1双双筋筋矩矩形形截截面面梁梁的的设设计计同同样样可可以以利利用用单单筋筋矩矩形形梁梁的的表表格法格法( s， ， s)。图中图中:式中式中: As1第第4 4章章 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P78例题例题4-6 截面校核：截面校核：已知：已知：b h，fc，fy，fy ，As，As ，求，求M解：解：求求x：当当2as x bh0时：
44、时：第第4 4章章 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截面此时截面此时As 并未充分利用，求得并未充分利用，求得及按单筋求得的及按单筋求得的Mu取两者的较大值作为截面的取两者的较大值作为截面的Mu。当当 x bh0时：时： 矩矩形形截截面面承承载载力力计计算算时时不不考考虑虑受受拉拉区区砼砼的的贡贡献献，可可以以将将此此部部分分挖挖去，以减轻自重，提高有效承载力。去，以减轻自重，提高有效承载力。 矩矩形形截截面面梁梁当当荷荷载载较较大大时时可可采采用用加加受受压压钢钢筋筋A s办办法法提提高高承承载载力力，同样也可以不用钢筋而增大压区砼的办法提高承载力。同样也
45、可以不用钢筋而增大压区砼的办法提高承载力。4.3.4 T形截面正截面承载力计算形截面正截面承载力计算第第4 4章章 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 T形形截截面面是是指指翼翼缘缘处处于于受受压压区区的的状状态态，同同样样是是T形形截截面面受受荷荷方方向向不不同，应分别按矩形和同，应分别按矩形和T形考虑。形考虑。1. T T形截面翼缘计算宽度形截面翼缘计算宽度b bf f 的取值的取值: :T形形截截面面bf 越越宽宽，h0越越大大，抗抗弯弯内内力力臂臂越越大大。但但实实际际压压区区应应力力分布如图所示，纵向压应力沿宽度分布不均匀。分布如图所示，纵向压应力沿
46、宽度分布不均匀。办法：办法：限制限制bf 的宽度，使压应力分布均匀，并取的宽度，使压应力分布均匀，并取fc。实际应力图块实际中和轴有效翼缘宽度等效应力图块bf第第4 4章章 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bf 的的取取值值与与梁梁的的跨跨度度l0，梁梁的的净净距距sn，翼翼缘缘高高度度hf 及及受受力力情情况况有有关，规范规定按下表中的最小值取用。关，规范规定按下表中的最小值取用。T T型及倒型及倒L L形截面受弯构件翼缘计算宽度形截面受弯构件翼缘计算宽度b bf f第第4 4章章 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2 基
47、本公式与适用条件基本公式与适用条件T形截面根据其中性轴的位置不同分为两种类型。形截面根据其中性轴的位置不同分为两种类型。第第一一类类T形形截截面面：中中和和轴轴在在翼翼缘缘高高度度范范围围内内，即即x h f (图图a)第二类第二类T形截面：形截面：中和轴在梁助内部通过，即中和轴在梁助内部通过，即x h f (图图b)(a)(b)hfhbfbfxhfxbbASASh第第4 4章章 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 第一类第一类T T形截面的计算公式形截面的计算公式: :与与bf h的矩形截面相同的矩形截面相同:适用条件适用条件:(一般能够满足。一般能够满足。
48、)第第4 4章章 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第一类第一类第二类第二类T形截面的计算公式形截面的计算公式:适用条件适用条件:(一般能够满足。一般能够满足。)第第4 4章章 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第二类第二类此时的平衡状态可以作为第一、二类此时的平衡状态可以作为第一、二类T形截面的判别条件：形截面的判别条件：两类两类T型截面的界限状态是型截面的界限状态是 x = hf hfh0 hf/2fcbfhbx=hf中和轴第第4 4章章 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如何判别？如何判
49、别？判别条件：判别条件： 截面复核时截面复核时: 截面设计时截面设计时:第第4 4章章 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第一类第一类T形截面形截面第二类第二类T形截面形截面第一类第一类T形截面形截面第二类第二类T形截面形截面3 基本公式的应用基本公式的应用截面设计截面设计截面复核截面复核 截面设计：截面设计：解解: 首先判断首先判断T形截面的类型：形截面的类型：然后利用两类然后利用两类T型截面的公式进行计算。型截面的公式进行计算。已知：已知：b，h，bf，hf ，fc， fy求：求：As第第4 4章章 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
50、面承载力计算 截面复核：截面复核：首首 先先 判判 别别 T形形 截截 面面 的的 类类 型型 ： 计计 算算 时时 由由 Asfy 与与 1fcb f h f比较。比较。然后利用两类然后利用两类T形截面的公式进行计算。形截面的公式进行计算。已知：已知：b，h，bf ，hf ， fc，fy，As求：求：Mu第第4 4章章 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b fbxh0hhfAsfch0 h f/2fc(b f b)h fAs1fyM1fcfcbxh0 x/2As2fyM2fcfc(b f b)h ffcbxMAsfyb fbxAs2h0h(a)(b)(c)b
51、 fbxAs1h0h问问题题: 在在T形形截截面面设设计计时时，怎怎样样利利用用单单筋筋矩矩形形截截面面的的表表格格 ( ， ， )。M=M1 + M2As=As1 + As2第第4 4章章 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第第4 4章章 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4.3.5 深受弯构件正截面承载力计算深受弯构件正截面承载力计算受弯构件按跨高比分为：受弯构件按跨高比分为：浅梁：浅梁：l0/h5短梁：短梁：l0/h=2(2.5)5深梁：深梁：l0/h 2（简支梁）（简支梁） l0/h 2.5（连续梁）（连续梁）深受弯构
52、件深受弯构件一般受弯构件一般受弯构件式中：式中：h梁截面高度；梁截面高度；l0梁的计算跨度，可取梁的计算跨度，可取lc和和1.15ln两者中的较小值；两者中的较小值；lc梁支座中心线之间的距离；梁支座中心线之间的距离； ln梁的净跨。梁的净跨。第第4 4章章 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深受弯构件正截面承载力计算公式深受弯构件正截面承载力计算公式当当l0h时，取内力臂时，取内力臂z=0.6 l0。式中：式中：x截面受压区高度，当截面受压区高度，当x0.2h0时，取时，取x=0.2h0h0梁截面有效高度（梁截面有效高度（h-as）；）；第第4 4章章 钢筋
53、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4.4 公路桥涵工程中受弯构件正截面承载力计算方法4.4.1 基本假定：基本假定： 1)构件弯曲后，其截面仍保持平面。构件弯曲后，其截面仍保持平面。 2)截截面面受受压压区区混混凝凝土土的的应应力力图图形形简简化化为为矩矩形形，其其应应力力强强度度取取混混凝凝土土的的轴轴心心抗抗压压强强度度设设计计值值，截截面面受受拉拉混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强度度不不予予考虑。考虑。3)钢钢筋筋应应力力等等于于钢钢筋筋应应变变与与其其弹弹性性模模量量的的乘乘积积，但但不不大大于于其其强强度度设设计计值值。受受拉拉钢钢筋筋的的极极限限拉拉应应变
54、变取取0.01。极极限限状状态态时时，受受拉拉区区钢钢筋筋应应力力取取其其抗抗拉拉强强度度设设计计值值；受受压压区区钢钢筋筋应应力力取取其其抗抗压压强强度设计值。度设计值。 第第4 4章章 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4.4.2 单筋矩形截面正截面承载力计算单筋矩形截面正截面承载力计算 第第4 4章章 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适用条件：适用条件： 1)1)为了防止少筋破坏为了防止少筋破坏 第第4 4章章 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2)为了防止超筋破坏：为了防止超筋破坏：
55、 第第4 4章章 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4.4.3 双筋矩形截面正截面承载力计算双筋矩形截面正截面承载力计算 适用条件：适用条件： 1)防止超筋破坏防止超筋破坏2)防止受压区高度太小防止受压区高度太小 否则否则 第第4 4章章 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T形和工形截面梁，翼缘计算宽度形和工形截面梁，翼缘计算宽度b f ，可取下列较小值：，可取下列较小值：4.4.4 T T形截面正截面承载力计算形截面正截面承载力计算 1)对对简简支支梁梁，取取计计算算跨跨径径的的1/3。对对于于连连续续梁梁，各各中中间间跨跨
56、正正弯弯矩矩区区段段，取取该该计计算算跨跨径径的的0.2倍倍；边边跨跨正正弯弯矩矩区区段段，取取该该跨跨计计算算跨跨径径的的0.27倍倍；各各中中间间支支点点负负弯弯矩矩区区段段，取取该该支支点点相相邻邻两两计计算算跨跨径径之之和和的的0.07倍。倍。 2)腹腹板板宽宽度度加加两两侧侧承承托托宽宽度度和和两两侧侧各各6倍倍悬悬臂臂板板厚厚，此此时时，承承托托底底坡坡（竖竖比比横横）不不应应小小于于1/3；如如小小于于1/3，承承托托宽宽度度不不予予计计入入，但但悬悬臂板厚可取换算厚度。臂板厚可取换算厚度。3)相相邻邻两两梁梁轴轴线线间间的的距距离离。 边边梁梁翼翼缘缘的的计计算算宽宽度度为为其
57、其腹腹板板与与相相邻邻中梁腹板间中距之半加边梁腹板宽度之半再加中梁腹板间中距之半加边梁腹板宽度之半再加6倍悬臂板平均厚度。倍悬臂板平均厚度。 第第4 4章章 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1)第一类第一类T形截面：中和轴在翼缘内形截面：中和轴在翼缘内 按宽度为按宽度为b f的矩形截面计算。的矩形截面计算。 第第4 4章章 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2)第二类第二类T形截面：中和轴在梁肋内形截面：中和轴在梁肋内 适用条件：适用条件：1板的一般构造板的一般构造 （1）为保证施工质量及耐久性要求，）为保证施工质量及耐久性
58、要求，公路桥规公路桥规(JTLD622004)规定人行道板浮度不宜小于规定人行道板浮度不宜小于80mm(现浇整现浇整体式体式)与与60mm(预制预制)；空心板的顶板和底板厚度均不宜小；空心板的顶板和底板厚度均不宜小于于80mm。公路桥涵受弯构件构造要求公路桥涵受弯构件构造要求（2）单向板内主钢筋沿板的跨度方向）单向板内主钢筋沿板的跨度方向(短短边方向边方向)布置在板的受拉区，钢筋数量由布置在板的受拉区，钢筋数量由计算确定。受力主钢筋的直径不宜小于计算确定。受力主钢筋的直径不宜小于10mm(行车道板行车道板)或或8mm(人行道板人行道板)。近。近梁肋处的板内主钢筋，可在沿板高中心梁肋处的板内主钢
59、筋，可在沿板高中心纵轴线的纵轴线的1/61/4计算跨径处按计算跨径处按30度度45度度弯起，但通过支承而不弯起的主钢筋，弯起，但通过支承而不弯起的主钢筋，每米板宽内不应少于每米板宽内不应少于3根，并不少于主钢根，并不少于主钢筋截面积的筋截面积的1/4。在简支板的跨中和连续板的支点处，板在简支板的跨中和连续板的支点处，板内主钢筋间距不大于内主钢筋间距不大于200mm。 行车道板受力钢筋的最小混凝土保护行车道板受力钢筋的最小混凝土保护层厚度应不小于钢筋的公称直径且同时层厚度应不小于钢筋的公称直径且同时满足附表满足附表15-8的要求。的要求。桥涵结构设计用表桥涵结构设计用表公路桥规公路桥规(JTGD
60、62-2004)规定，行车道板内分布钢筋规定，行车道板内分布钢筋直径不小于直径不小于8mm，其间距应不大于，其间距应不大于200mm，截面面积不宜，截面面积不宜小于板截面面积的小于板截面面积的0.1。在所有主钢筋的弯折处，均应设。在所有主钢筋的弯折处，均应设置分布钢筋。人行道板内分布钢筋直径不应小于置分布钢筋。人行道板内分布钢筋直径不应小于6mm，其，其间距小应大于间距小应大于200mm。2、梁一般构造要求、梁一般构造要求(1)现浇矩形截面梁的宽度现浇矩形截面梁的宽度b常取常取120mm、150mm、180mm、200mm、220mm、和、和250mm，其后按，其后按50mm一级增加一级增加(
61、当梁高当梁高不大于不大于800mm时时)或或100mm一级增加一级增加(当当梁高梁高800mm时时)。（2）梁内钢筋有纵向受拉钢筋）梁内钢筋有纵向受拉钢筋(主钢筋主钢筋)、弯起钢筋或斜钢筋、弯起钢筋或斜钢筋、箍筋、架立钢筋和水平纵向钢筋等。箍筋、架立钢筋和水平纵向钢筋等。 梁内的钢筋常常采用骨架形式，一般分为绑扎钢筋骨架和梁内的钢筋常常采用骨架形式，一般分为绑扎钢筋骨架和焊接钢筋骨架两种形式。焊接钢筋骨架两种形式。 绑扎骨架是将纵向钢筋与横向钢筋迥过绑扎而成的空间钢绑扎骨架是将纵向钢筋与横向钢筋迥过绑扎而成的空间钢筋骨架。焊接骨架是先将纵向受拉钢筋筋骨架。焊接骨架是先将纵向受拉钢筋(主钢筋主钢
62、筋)，弯起钢筋，弯起钢筋或斜筋和架立钢筋焊接成平面骨架，然后用箍筋将数片焊接或斜筋和架立钢筋焊接成平面骨架，然后用箍筋将数片焊接的平面骨架组成空间骨架。下图为一片焊接平面骨架的示意的平面骨架组成空间骨架。下图为一片焊接平面骨架的示意图。图。梁内纵向钢筋数量由计算确定。可选择梁内纵向钢筋数量由计算确定。可选择的钢筋直径一般为的钢筋直径一般为1232mm，通常不得，通常不得超过超过40mm。在同一根梁内主钢筋宜用相。在同一根梁内主钢筋宜用相同直径的钢筋，当采用两种以上直径的同直径的钢筋，当采用两种以上直径的钢筋时，为了位于施工识别，直径间应钢筋时，为了位于施工识别，直径间应相差相差2mm以上。以上
63、。 钢筋的最小混凝上保护层厚度应不小于钢筋的公称直径，钢筋的最小混凝上保护层厚度应不小于钢筋的公称直径，且应符合附表且应符合附表15-8的规定值。例如，桥梁处于的规定值。例如，桥梁处于I类环境条件时，类环境条件时，钢筋混凝土梁内主钢筋钢筋混凝土梁内主钢筋(钢筋公称真径为钢筋公称真径为d)与梁底面的混凝土与梁底面的混凝土保护层厚度、布置距梁侧面最近的主钢筋与梁侧面的混凝土保护层厚度、布置距梁侧面最近的主钢筋与梁侧面的混凝土保护层保护层c应不小于钢筋的公称直径应不小于钢筋的公称直径d和和30mm。受拉区主筋的混。受拉区主筋的混凝土保护层厚度大于凝土保护层厚度大于50mm时，应在保护层内设置直径不小
64、于时，应在保护层内设置直径不小于6mm、间距不大于、间距不大于100mm的钢筋网。的钢筋网。 绑扎钢筋骨架中，各主钢筋的净距或层与层间绑扎钢筋骨架中，各主钢筋的净距或层与层间的净距：当钢筋为三层或三层以下时，应不小的净距：当钢筋为三层或三层以下时，应不小于于30mm，并不小于主钢筋直径，并不小于主钢筋直径d；当为三层以；当为三层以上时，不小于上时，不小于40mm或主钢筋直径或主钢筋直径d的的1.25倍。倍。 焊接钢筋骨架中，多层主钢筋竖向不留空隙焊接钢筋骨架中，多层主钢筋竖向不留空隙用焊缝连接，钢筋层数一般不宜超过用焊缝连接，钢筋层数一般不宜超过6层。焊层。焊接钢筋骨架的净距要求见图。接钢筋骨
65、架的净距要求见图。 梁内箍筋直径不小于梁内箍筋直径不小于8mm和主筋直径的和主筋直径的1/4。 架立钢筋是为构成钢筋骨架因而附加设置的纵向钢筋，其架立钢筋是为构成钢筋骨架因而附加设置的纵向钢筋，其直径依梁截面尺寸而选择，通常采用直径为直径依梁截面尺寸而选择，通常采用直径为1014mm的钢的钢筋。筋。 水平纵筋作用是当两侧面出现裂缝时可以减小混凝土裂缝水平纵筋作用是当两侧面出现裂缝时可以减小混凝土裂缝宽度纵向水平钢筋要固定在箍筋外侧，其直径一般采用宽度纵向水平钢筋要固定在箍筋外侧，其直径一般采用68mm的光面钢筋，也可以采用带肋钢筋。梁内水平纵向的光面钢筋，也可以采用带肋钢筋。梁内水平纵向钢筋的
66、总截面积可取用钢筋的总截面积可取用(0.0010.002)bh，b为梁肋宽度，为梁肋宽度，h为为梁截面高度。其间距在受拉区不应大于梁肋宽度，且不梁截面高度。其间距在受拉区不应大于梁肋宽度，且不应大于应大于200mm；在受压区不应大于；在受压区不应大于300mm。在梁支点附近。在梁支点附近剪力较大区段水平纵向钢筋间距宜为剪力较大区段水平纵向钢筋间距宜为100150mm。单筋矩形截面设计类型：单筋矩形截面设计类型： 4T形截面受弯承载能力计算形截面受弯承载能力计算 (1)T形截面受压翼板的计算宽度形截面受压翼板的计算宽度 公路桥规公路桥规(JTG D622004)规定，规定，T形截面梁形截面梁(内梁内梁)的的受压翼板计算宽度众取下列三者中的最小值；受压翼板计算宽度众取下列三者中的最小值；
