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1、2. 工程中常见(chn jin)受弯构件的截面形式4.2.1 概述(i sh)1. 受弯构件(gujin)截面上受弯矩和剪力共同作用，而轴力可忽略不计的构件。4.2.1 概述（1/3）4.2 钢筋混凝土受弯构件（1/5）第1页/共40页第一页，共41页。3. 截面破坏(phui)形式M4.2.1 概述(i sh)（2/3）4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（1/5）破坏通常有正截面和斜截面两种形式第2页/共40页第二页，共41页。4. 几个(j )基本概念1）混凝土保护层厚（）构造(guzo)要求见P393表4-102）截面(jimin)的有效高度（h0）受压砼边缘至受拉钢筋合力点的距
2、离单排受拉钢筋,双排受拉钢筋,板,C=15mm,25 dh0C25 dC30 1.5dhash0ChCCCas15,d20070hh0as4.2.1 概述（3/3）4.2 钢筋混凝土受弯构件（1/5）钢筋外缘砼厚度。第3页/共40页第三页，共41页。4.2.2 受弯构件正截面(jimin)计算4.2.2 受弯构件正截面(jimin)计算1（1/14） 适当, 截面开裂(ki li)以后 sfy，随着荷载增大，裂缝开展、 s，f 增加，当 f=fy(屈服荷载)，s=fy，荷载稍增加，c=cu 砼被压碎。“延性破坏”2. 适筋梁3. 超筋梁 过多 , 出现许多小裂缝，但 sfy, 当 c=cu,
3、压区砼被压碎，梁破坏。 “脆性破坏” 很低，砼一开裂，截面即破坏。s=fy。“脆性破坏”1. 少筋梁（一）破坏形式habAsh0配筋率4.2 钢筋混凝土受弯构件（2/5）一、受弯构件正截面受力特性第4页/共40页第四页，共41页。第5页/共40页第五页，共41页。第6页/共40页第六页，共41页。（二）适筋构件截面(jimin)受力三阶段Ia，裂缝(li fng)出现。MMcrIIa，MMy。正常(zhngchng)使用状态1.第I阶段：弹性工作阶段2.第II阶段：带裂缝工作阶段IIIa，MMu。3.第III阶段：破坏阶段是抗裂验算依据是正截面抗弯计算依据是变形和裂缝宽度验算依据0.40.60
4、.81.0aaaMcrMyMu0 fM/Mu4.2 钢筋混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件正截面计算1（4/14）第7页/共40页第七页，共41页。二、单筋矩形截面构件(gujin)正截面承载力计算（一）基本(jbn)假定基本(jbn)假定:a.平截面假定；b.不考虑混凝土抗拉强度；c.压区混凝土以等效矩形应力图代替实际应力图。两应力图形面积相等且合力C作用点不变。等效原则:4.2 钢筋混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件正截面计算1（5/14）第8页/共40页第八页，共41页。（二）基本(jbn)计算公式4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件
5、正截面(jimin)计算1（6/14）第9页/共40页第九页，共41页。4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）1. 最小配筋率（三）基本计算公式的适用(shyng)条件bfb(h)hf同时不应小于0.2%;对于现浇板和基础(jch)底板沿每个方向受拉钢筋的最小配筋率不应小于0.15%。4.2.2 受弯构件正截面计算1（7/14）第10页/共40页第十页，共41页。4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）2. 界限相对(xingdu)受压区高度和最大配筋率b.界限(jixin)破坏当梁的配筋率达到最大配筋率 时，受拉钢筋屈服的同时，受压区边缘的混凝土也达到极限压应变被压碎破
6、坏，这种破坏称为界限破坏。a.相对受压区高度超筋破坏适筋破坏c.界限相对受压区高度 可用来判断构件破坏类型，衡量破坏时钢筋强度是否充分利用。4.2.2 受弯构件正截面计算1（8/14）第11页/共40页第十一页，共41页。d.最大配筋率经济(jngj)配筋率：梁：（0.51.6）%；板：（0.40.8）%4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）e.截面最大抵抗矩系数f.内力臂系数3. 适用(shyng)条件a.防止超筋破坏b.防止少筋破坏4.2.2 受弯构件正截面计算1（9/14）第12页/共40页第十二页，共41页。4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）【例题【例题(l
7、t)1(lt)1】q=10kN/m6m200350如图所示简支梁，试设计(shj)跨中截面配筋。混凝土选用C20，钢筋为II级。4.2.2 受弯构件正截面计算1（10/14）第13页/共40页第十三页，共41页。【回顾【回顾(hug)(hug)】1. 正截面破坏三种(sn zhn)形式超筋破坏(phui)少筋破坏适筋破坏第14页/共40页第十四页，共41页。4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）【习题【习题(xt)1(xt)1】如图所示简支梁，跨中有集中力作用，试设计跨中截面(jimin)配筋。混凝土选用C20，钢筋为II级。6m200300P=20kN4.2.2 受弯构件正截面计
8、算1（*/14）第15页/共40页第十五页，共41页。截面设计(shj)步骤已知M,b,h,fc,ft是否求出As是否调整b,h或fc4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件(gujin)正截面计算1（12/14）21第16页/共40页第十六页，共41页。4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件(gujin)正截面计算1（*/14）【习题【习题(xt)2(xt)2】如图，板厚60mm（25KN/mm3），顶面20mm砂浆找平（20KN/mm3），板底20mm砂浆抹面（17KN/mm3），活载0.5KN/mm2。混凝土C15，钢筋I极。
9、求受拉钢筋截面面积？3706020201200第17页/共40页第十七页，共41页。【例题【例题(lt)2(lt)2】q=10kN/m6m如图所示简支梁，混凝土选用C20，跨中配II级3根16mm受拉钢筋(gngjn)。验算截面承载力是否满足要求？2003004.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件正截面计算1（13/14）第18页/共40页第十八页，共41页。截面(jimin)验算步骤4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件(gujin)正截面计算1（14/14）已知M,As,b,h,fc,ft是否MMu,满足是否调整b,h,As2
10、1第19页/共40页第十九页，共41页。4.2 钢筋(gngjn)混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件(gujin)正截面计算1（*/14）【习题【习题(xt)3(xt)3】如图所示简支梁，混凝土选用C25，跨中配II级2根20mm受拉钢筋。验算截面承载力是否满足要求？200300P=18kNg+q=10kN/m4.5m第20页/共40页第二十页，共41页。【回顾【回顾(hug)(hug)】截面设计(shj)步骤已知M,b,h,fc,fy是否求出As是否调整b,h或fc矩形截面构件(gujin)正截面受弯计算第21页/共40页第二十一页，共41页。截面验算(yn sun)步骤已知M,A
11、s,b,h,fc,fy是否Mhhf fhb+ 12 fhb+ 6 fhb+ 5 按翼缘高度 fh考虑 当05.00450mm）减小梁腹部裂缝宽度构造确定开放式封闭式双肢四肢单肢25 dh0C25 dC30 1.5dhash0ChCCCas15,d20070hh0as（三）混凝土保护层和截面有效高度4.2 钢筋混凝土受弯构件（2/5）4.2.2 受弯构件正截面计算3（8/8）第38页/共40页第三十八页，共41页。【小结【小结(xioji)(xioji)】【作业【作业(zuy)(zuy)】双筋矩形形截面(jimin)正截面(jimin)承载力计算思考并总结：受弯构件正截面计算流程。习题：矩形梁，
12、250mm500mm混凝土选用C25，钢筋II级。所受弯矩M=200kN.m，压区II钢筋As=760mm2。计算拉区配筋？第39页/共40页第三十九页，共41页。感谢您的观赏(gunshng)！第40页/共40页第四十页，共41页。内容(nirng)总结2. 工程中常见受弯构件的截面形式(xngsh)。截面上受弯矩和剪力共同作用，而轴力可忽略不计的构件。第1页/共40页。受压砼边缘至受拉钢筋合力点的距离。钢筋外缘砼厚度。IIIa，MMu。压区混凝土以等效矩形应力图代替实际应力图。第8页/共40页。第14页/共40页。4.2.2 受弯构件正截面计算1（14/14）。按矩形截面计算。弯起段承受剪力和弯矩引起的主拉力，弯起后水平段承受支座负弯矩。第39页/共40页第四十一页，共41页。
