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1、l受弯构件正截面的三种基本形式受弯构件正截面的三种基本形式AsAsAs（1）单筋矩形截面单筋矩形截面 （2）双筋矩形截面双筋矩形截面 （3）单筋单筋T形截面形截面4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算承载力计算1. 单筋矩形梁受弯性能的试验研究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正截面承载力的计算1 单筋矩形梁受弯性能的试验研究单筋矩形梁受弯性能的试验研究1）试验设计）试验设计2）试验结果与分析）试验结果与分
2、析4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算承载力计算1）试验设计）试验设计单筋矩形梁受弯性能的试验研究单筋矩形梁受弯性能的试验研究2）试验结果与分析）试验结果与分析受力全过程的三个典型阶段受力全过程的三个典型阶段（1）观测结果）观测结果单筋矩形梁受弯性能的试验研究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配筋率对破坏形态和受弯性能的影响1）配筋率的概念）配筋率的概念2）不同配筋率下梁的三种破坏形态）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单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算承载力计算1）配筋率的概念）配筋率的概念Asbh
3、h0l有效截面配筋率有效截面配筋率2 配筋率对破坏形态和受弯性能的影响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）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配筋率对破坏形态和受弯性能的影响延性破坏延性破坏脆性破坏脆性破坏3 正截面承载力计算的基本假定及应用正截面承载力计算的基本假定及应用1）基本假定）基本假定2）受压区混凝土应力图形的等效简化）受压区混凝土应力图形的等效简化3）三种梁的界限指标）三种梁的界限指标4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面单筋矩形截面受弯构件正截面抗弯承载力计算抗弯承载力计算1）基本假定）基本假定（1）平截面假定（截面应变保持平
4、面）平截面假定（截面应变保持平面）（2）忽略混凝土的抗拉能力忽略混凝土的抗拉能力（3）材料本构关系的假定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正截面承载力计算的基本假定及应用（1）（2）1）基本假定）基本假定（3）材料本构关系的假定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）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正截面承载力计算的基本假定及应用（1）等效原则等效原则l合力大小不变合力大小不变l合力作用位置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）受压区混凝土应
5、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正截面承载力计算的基本假定及应用（2）等效结果等效结果la1砼砼C50时时a1 =1；砼；砼=C80时时a1；中间插值。；中间插值。lb砼砼C50时时b；砼；砼=C80时时 ；中间插值。；中间插值。3）三种梁的界限指标）三种梁的界限指标（1）适筋梁与少筋梁的界限指标适筋梁与少筋梁的界限指标最小配筋率最小配筋率rminlrmin的确定依据：的确定依据：配此钢筋的钢混梁按钢混原理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，同时算得的承载力与同截面素混凝土梁的相同，同时考虑温度及收缩作用以及以往的经验。考虑温度及收缩作用以及以往
6、的经验。 (P55)(P55)3 正截面承载力计算的基本假定及应用正截面承载力计算的基本假定及应用受力类型受力类型最小配筋率最小配筋率rmin受压受压构件构件全部纵向钢筋全部纵向钢筋0.6%一侧纵向钢筋一侧纵向钢筋0.2%受弯构件受弯构件、偏心受拉、轴心、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋受拉构件一侧的受拉钢筋0.2和和 中较大中较大者者3）三种梁的界限指标）三种梁的界限指标（1）适筋梁与少筋梁的界限指标适筋梁与少筋梁的界限指标最小配筋率最小配筋率rminl最小配筋率验算：最小配筋率验算：rrmin3 正截面承载力计算的基本假定及应用正截面承载力计算的基本假定及应用（2）适筋梁与超筋梁的适筋
7、梁与超筋梁的 界限指标界限指标3）三种梁的界限指标）三种梁的界限指标（2）适筋梁与超筋梁的界限指标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正截面承载力计算的基本假定及应用c3）三种梁的界限指标）三种梁的界限指标（2）适筋梁与超筋梁的界限指标适筋梁与超筋梁的界限指标l相对受压区高度定义：相对受压区高度定义：x=x/h0l界限相对受压区高度：界限相对受压区高度：xb=xb/h0指标一指标一l根据截面应变关系可得根据截面应变关系可得xb如下：如下：8.1.3 正截面承载力计算的基本假定及应用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）三种梁的界限指标（2）适筋
8、梁与超筋梁的界限指标适筋梁与超筋梁的界限指标(P54)(P54)3 正截面承载力计算的基本假定及应用正截面承载力计算的基本假定及应用l最大配筋率最大配筋率rmax：指标二指标二（详见下节）（详见下节）l最大抗弯承载力最大抗弯承载力Mumax ：指标三指标三（详见下节）（详见下节）4.2 单筋矩形截面受弯构件正截面单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算承载力计算4 正截面承载力的计算正截面承载力的计算1）基本公式）基本公式2）表格计算公式）表格计算公式3）公式的适用条件）公式的适用条件4）应用）应用1）基本公式）基本公式4 正截面承载力的计算正截面承载力的计算2）表格计算公式）表格计算公式4 正截
9、面承载力的计算正截面承载力的计算3）公式的适用条件）公式的适用条件4 正截面承载力的计算正截面承载力的计算4）应用）应用（1）截面设计）截面设计（2）截面复核）截面复核4 正截面承载力的计算正截面承载力的计算已知：已知：M；fc，fy；b，h，as。求：求：As。解：解：（1）截面设计）截面设计查表得查表得x。 验算验算xxb，若不满足则调整截面或材料。若不满足则调整截面或材料。 由式由式（a）解出：解出： 用用M代替式代替式（c）中的中的Mu ，解出：解出：解：解： 选钢筋。选钢筋。（1）截面设计）截面设计 验算最小配筋率：验算最小配筋率：其中其中As为选好后的钢筋的截面积。为选好后的钢筋的
10、截面积。结束结束例例1：某梁截面尺寸为某梁截面尺寸为b3 3h=2003 3500，承受弯矩设计，承受弯矩设计值为值为M=150kNm，混凝土为，混凝土为C20，钢筋拟采用，钢筋拟采用HRB335级，试确定该截面的受拉钢筋级，试确定该截面的受拉钢筋As。(P57)（1）截面设计）截面设计解：解：1）计算）计算h0： 假定受拉钢筋布置一排，则假定受拉钢筋布置一排，则as=40，于是，于是h0=500-40=460。 2）计算）计算as ，查，查x：查得查得x=0.369xb，不超筋。，不超筋。（1）截面设计）截面设计 3）计算）计算As ： 4）(根据附表根据附表4)选钢筋，并验算最小配筋率选钢
11、筋，并验算最小配筋率 ： 选选3 25，则实际面积，则实际面积As =1473mm2。已知：已知：M；fc，fy；b，h，as ；As 。求：求：Mu，并验算，并验算MMu。解：解：（2）截面复核）截面复核若若最小配筋率最小配筋率不满足则直接按素混凝土梁计算；不满足则直接按素混凝土梁计算；若若最大配筋率最大配筋率不满足，直接按下式计算：不满足，直接按下式计算： 验算最小、最大配筋率：验算最小、最大配筋率： 由式由式（a）解出：解出：（2）截面复核）截面复核查表得查表得as。 由式由式（c）解出：解出：验算验算MMu。结束结束例例2：某梁截面尺寸为某梁截面尺寸为b3 3h=2003 3450，承受弯矩设计，承受弯矩设计值为值为M=1200kNm，混凝土为，混凝土为C30，配置，配置3 22钢筋钢筋,试验算该截面是否安全试验算该截面是否安全,环境类别为一类环境类别为一类。(P58)（2）截面复核）截面复核解：解：1）计算）计算h0： 单排钢筋单排钢筋，于是，于是h0=450-35=415。（2）截面复核）截面复核 2）验算最小、最大配筋率：）验算最小、最大配筋率： 3）计算）计算x ，查，查as ：（2）截面复核）截面复核 4）计算）计算Mu ： 截面安全截面安全
