1、mL10mL10mmh100mmh80mmh50hasbAsh0(%)0sbhA書 P496 附表19混凝土保護(hù)層有三個作用：混凝土保護(hù)層有三個作用：I.I.保護(hù)縱向鋼筋不被銹蝕；保護(hù)縱向鋼筋不被銹蝕；II.II. 在火災(zāi)等情況下，使鋼筋的溫度上升緩慢；在火災(zāi)等情況下，使鋼筋的溫度上升緩慢；III.III.使縱向鋼筋與混凝土有較好的粘結(jié)。使縱向鋼筋與混凝土有較好的粘結(jié)。 dlll52單面焊雙面焊彎筋箍筋架立h0a30mm1.5dccmin dcmin1.5dcmin1.5dccmin dccmin d梁上部無受壓鋼筋時，需配置梁上部無受壓鋼筋時，需配置2根根架立筋架立筋，以便與箍筋和梁底部，以

2、便與箍筋和梁底部縱筋形成鋼筋骨架，縱筋形成鋼筋骨架， 梁高度梁高度h700mm時，要求在時，要求在梁兩側(cè)沿高度每隔梁兩側(cè)沿高度每隔100150設(shè)置一設(shè)置一根根縱向構(gòu)造鋼筋縱向構(gòu)造鋼筋，以減小梁腹部以減小梁腹部由于溫度變化引起的裂縫寬度由于溫度變化引起的裂縫寬度，間距小于間距小于200mm；h0a30mm1.5dccmin dcmin1.5dcmin1.5dccmin dccmin d0.40.60.81.0McrMyMu0 M/Mu cr y u0.40.60.81.0McrMyMu0 M/Mu cr y u0.40.60.81.0aaaMcrMyMu0 fM/Mu0.40.60.81.0aa

3、aMcrMyMu0 fM/Mu0bhAsIIIIIIOM適筋超筋少筋平衡最小配筋率IIIIIIOP適筋超筋少筋平衡最小配筋率三種配筋梁的彎矩三種配筋梁的彎矩曲率圖曲率圖三種配筋梁的力三種配筋梁的力位移圖位移圖bminbminbIIIIIIOM適筋超筋少筋平衡最小配筋率IIIIIIOP適筋超筋少筋平衡最小配筋率三種配筋梁的彎矩三種配筋梁的彎矩曲率圖曲率圖三種配筋梁的力三種配筋梁的力位移圖位移圖yscxnh00csnnxhx0hxcc0hxcc fy yyyysfE cuccccff00200 )()(2cxcybC0d)(Cyybynxcc0d)(sssATsTC cyCM)(0nsxhT0hx

4、ccyudxdycunyxncuyudhdycuc0 )(00000hyycdybdybC 311)(12121-1 d)()(02000200cucuchcucccchCxbhycyxccu)311 (000cucbhCTszMM = Cz fcxn ycCTszMM = Cz fc ycx=xnCTszMM = Cz fcxn ycCTszMM = Cz fc ycx=xn0hxcccxx00000hbxbbxcc021212hxxycccCCTszMM = Cz fcxn ycCTszMM = Cz fc ycx=xnCTszMM = Cz fcxn ycCTszMM = Cz fc y

5、cx=xn11cdf0cxx基本方程基本方程0hx 相對受壓區(qū)高度相對受壓區(qū)高度)5 . 01 ( , 0 , 0200bhfMMAhbfNcdusscd4.3 4.3 正截面受彎承載力計算原理正截面受彎承載力計算原理C=fcbxTs=sAsM fcx=xn11C=fcbxTs=sAsM fcx=xn11cdfcxxbxfCcd , 0sscdAbxfN)2( , 00 xhbxfMMcdu0hx)5 . 01 ( , 0 , 0200bhfMMAhbfNcdusscdcdyscdyffbhAff00hxycucunb 0hxbb 1ycucub01hxnbycucu1scuyEf11nbx0

6、hysysyscuxcxcxc4.3 4.3 正截面受彎承載力計算原理正截面受彎承載力計算原理達(dá)到界限破壞時的受彎承載力為適筋梁達(dá)到界限破壞時的受彎承載力為適筋梁Mu的上限的上限 )5 . 01 (20max,bbcdubhfMycdbbffmaxmax適筋梁的判別條件這幾個判別條件這幾個判別條件是等價的是等價的本質(zhì)是本質(zhì)是bmax,uMM b4.3 4.3 正截面受彎承載力計算原理正截面受彎承載力計算原理五、最小配筋率五、最小配筋率Mcr=Mu ftc =Ecctuch/4h/32247342bhfhhhbfMtktkcr )5 . 0(0 xhAfMsyu)5 . 01 (20bhfyyk

7、tksffbhA36. 0min近似取近似取1-0.5 =0.98 h=1.1h04.3 4.3 正截面受彎承載力計算原理正截面受彎承載力計算原理C=fcbxTs=sAsM fcx=xn11cdfcxxbxfCcdyktksffbhA36. 0minsdtdsffbhA45. 0minftk /fyk=1.4ft/1.1fsd=1.273ft/fsd 同時不應(yīng)小同時不應(yīng)小于于0.2%對于現(xiàn)澆板和基礎(chǔ)底板沿每個方向受拉鋼筋的最小配筋對于現(xiàn)澆板和基礎(chǔ)底板沿每個方向受拉鋼筋的最小配筋率不應(yīng)小于率不應(yīng)小于0.15%。4.3 4.3 正截面受彎承載力計算原理正截面受彎承載力計算原理我國公橋規(guī)規(guī)定： 受彎

8、構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉構(gòu)件，其一側(cè)縱向受拉鋼筋的配筋百分率不應(yīng)小于0.2%和 中的較大值；sdtdff45 本節(jié)思考題本節(jié)思考題： 3.4 單筋矩形截面單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算受彎構(gòu)件正截面承載力計算基本公式基本公式 )2()2(000sxhAfxhbxfMMAfbxfssdcdudsdcd一、基本公式及適用條件一、基本公式及適用條件C=fcbxTs=sAsM fcx=xn11cdfcxxbxfCcdsAfsd20 xhz適用條件適用條件 ) 0.5-(1 bb20max,0max00bhfMMffbhAhxcdusdcdbsbb或1、防止超筋脆性破壞、防止超筋脆性破壞2、防止少

9、筋脆性破壞、防止少筋脆性破壞bhAminsmin或)2()2(000sxhAfxhbxfMMAfbxfssdcdudsdcd)2()2(000sxhAfxhbxfMMAfbxfssdcdudsdcd公式法與表格法： 當(dāng)材料強(qiáng)度 fcd、fsd及截面尺寸b、h0已經(jīng)確定時，應(yīng)用基本公式進(jìn)行配筋計算時需解一個x 的二次方程，為了簡化計算可引用一些參數(shù)編制成表格，利用表格進(jìn)行簡化計算；或直接利用引進(jìn)的參數(shù)公式計算參數(shù)，而后代入公式進(jìn)行配筋計算。ahh0 0zMbfMhhxcdjc22000hxig 0HbxffAsdcdsmin0bhAsmin0minbhAs引入兩個計算系數(shù))5.01(20scds

10、bhfM即0hzs即5 . 01ss211在進(jìn)行配筋計算時先由下式求兩個參數(shù)和：0sdshfMAs4-334-32sdfbhfA/0cds最后進(jìn)行適用條件的驗算。截面復(fù)核截面復(fù)核已知：已知：截面尺寸截面尺寸b，h(h0)、截面配筋、截面配筋A(yù)s，以及材料強(qiáng)度，以及材料強(qiáng)度fy、fc求：求：截面的受彎承載力截面的受彎承載力 MuM未知數(shù)：未知數(shù)：受壓區(qū)高度受壓區(qū)高度x和受彎承載力和受彎承載力Mu基本公式：基本公式：xxbh0時，時， Mu=？Aspminbh，？4.4 單筋矩形截面受彎承載力計算單筋矩形截面受彎承載力計算)2()2(00sxhAfxhbxfMAfbxfssdcdusdcd)2(0

11、0 xhbxfMhbfAfxcdubcdssdx bh0時，時， Mu=？超筋梁極限彎曲承載力的計算：按照平截面假設(shè)導(dǎo)出主筋實際應(yīng)力，按照兩個基本方程，就可以求出極限彎曲承載力。同時規(guī)范允許采用簡化方法：按照最大配筋率計算超筋梁承載力忽略多出最大配筋率的多余鋼筋，即把界限混凝土受壓區(qū)高度代入基本公式即可。 Asys 雙筋截面在滿足構(gòu)造要求的條件下，截面達(dá)到雙筋截面在滿足構(gòu)造要求的條件下，截面達(dá)到Mu的的標(biāo)志仍然是標(biāo)志仍然是受壓邊緣混凝土達(dá)到受壓邊緣混凝土達(dá)到cu。在受壓邊緣混凝土應(yīng)變達(dá)到在受壓邊緣混凝土應(yīng)變達(dá)到cu前，如受拉鋼筋先屈服，前，如受拉鋼筋先屈服，則其破壞形態(tài)與適筋梁類似，具有較大延

12、性。則其破壞形態(tài)與適筋梁類似，具有較大延性。在截面受彎承載力計算時，受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力仍可在截面受彎承載力計算時，受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力仍可按等效矩形應(yīng)力圖方法考慮。按等效矩形應(yīng)力圖方法考慮。cdfbxfCcdssdAfTssdAfT h0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys4.5 4.5 雙筋矩形截面受彎承載力計算雙筋矩形截面受彎承載力計算yysyyffEf 0時，MPa400 00sysyyEfEf時，鋼筋的受壓強(qiáng)度鋼筋的受壓強(qiáng)度bxfCc1bxfCcdssdAfTssdAfT cdf)1 (cscsccusxaxaxcxx8 . 000198. 028 . 01

13、0033. 0sssaa2ax MPafMPaEsksss235420101 . 2002. 05MPaMPafMPaEsksss400,335400102002. 05h0aaA sA sMcuys002. 0)1 (ncusxacu=0.0033ax 2h0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuysbxfCc1為使受壓鋼筋的強(qiáng)度能充分發(fā)揮，其應(yīng)變不應(yīng)小于為使受壓鋼筋的強(qiáng)度能充分發(fā)揮，其應(yīng)變不應(yīng)小于0.002（此時對應(yīng)的鋼筋應(yīng)力（此時對應(yīng)的鋼筋應(yīng)力 大大于其抗壓強(qiáng)度設(shè)計值）。于其抗壓強(qiáng)度設(shè)計值）。由平截面假定可得，由平截面假定可得，MPa420002. 0101 .

14、25bxfCcdh0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys sysscdAfAbxf)()2(00ahAxhbxfMsscdubxfCcdssdAfTssdAfT cdf基本公式基本公式)()2()()2(00000sssdscdudsssdcdudssdssdcdahAfaxbxfMMahAfxhbxfMMAfAfbxfh0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys4.5 4.5 雙筋矩形截面受彎承載力計算雙筋矩形截面受彎承載力計算bxfCcdbxfCcdssdAfTssdAfT cdfAs1As2sAAssA fyAs fcbx fyAs

15、M fcbx fyAs1M1 fyAs fyAs2M雙筋截面的分解4.5 4.5 雙筋矩形截面受彎承載力計算雙筋矩形截面受彎承載力計算bxfcdbxfcd基本公式基本公式)2(011xhbxfMAfbxfcdssdcd單筋部分As1純鋼筋部分As2sA)( 022ahAfMAfAfssdssdssd4.5 4.5 雙筋矩形截面受彎承載力計算雙筋矩形截面受彎承載力計算)()2(00ahAfxhbxfMMAfAfbxfssdcdussdssdcd單筋部分純鋼筋部分受壓鋼筋與其余部分受拉鋼筋受壓鋼筋與其余部分受拉鋼筋A(yù)s2組成的組成的“純鋼筋截面純鋼筋截面”的受彎承載力與混凝土無關(guān)的受彎承載力與混凝

16、土無關(guān)因此截面破壞形態(tài)不受因此截面破壞形態(tài)不受As2配筋量的影響，理論上這部分配筋量的影響，理論上這部分配筋可以很大，如形成鋼骨混凝土構(gòu)件。配筋可以很大，如形成鋼骨混凝土構(gòu)件。基本公式基本公式4.5 4.5 雙筋矩形截面受彎承載力計算雙筋矩形截面受彎承載力計算)2(011xhbxfMAfbxfcdssdcd)( 022ahAfMAfAfssdssdssd)()2(00ahAfxhbxfMMAfAfbxfssdcdussdssdcd適用條件適用條件ycbsbbffbhAhx1max010 或 防止超筋脆性破壞防止超筋脆性破壞sssahhax002或保證受壓鋼筋強(qiáng)度充分利用保證受壓鋼筋強(qiáng)度充分利用

17、雙筋截面一般不會出現(xiàn)雙筋截面一般不會出現(xiàn)少筋破壞情況，故可不少筋破壞情況，故可不必驗算最小配筋率。必驗算最小配筋率。4.5 4.5 雙筋矩形截面受彎承載力計算雙筋矩形截面受彎承載力計算sax 2)(0sssduahAfM 截面設(shè)計（一）截面設(shè)計（一）已知：已知：彎矩設(shè)計值彎矩設(shè)計值M，截面尺寸截面尺寸b，h(h0)及材料強(qiáng)度及材料強(qiáng)度求：求：截面配筋截面配筋A(yù)s、 As )5 . 01 (20max,bbcdubhfMM未知數(shù)：未知數(shù)：x、 As 、 As基本公式：基本公式：兩個兩個采用雙筋截面采用雙筋截面)min(ssAA為節(jié)約鋼材，充分利用混凝土抗壓為節(jié)約鋼材，充分利用混凝土抗壓補(bǔ)充方程補(bǔ)

18、充方程b)min(ssAA為節(jié)約鋼材，充分利用混凝土抗壓強(qiáng)度為節(jié)約鋼材，充分利用混凝土抗壓強(qiáng)度關(guān)于補(bǔ)充方程關(guān)于補(bǔ)充方程)()2(00sssdcdahAfxhbxfM由)()2(00ssdcdsahfxhbxfMAsdcdssfbxfAAssdssdcdAfAfbxf由)()2(200ssdcdsdcdssahfxhbxfMfbxfAA由以上兩式得得求導(dǎo)，并令上式兩邊對0)(dxAAdxss)()2(200ssdcdsdcdssahfxhbxfMfbxfAA0)()22(0200ssdcdsdcdahfxhbffbf22)(000scdssdsdcdahbfahffbfxh20sahx即0022

19、1hahxs)1 (210has最小值可令：為使其在合理范圍內(nèi)取有取最小值，一般情況下可見要使對于上式，如,568. 0)440601 (21bssAAb)()5 . 01 (020ssdbbcdsahfbhfMAsdssdbcdsfAfbhfA0 截面設(shè)計（二）截面設(shè)計（二）bfahAfMhhxcdsssd)( 20200002hhxab)(0ssdsahfMAssdssdcdAfAfbxfAsax 200hhxbbfAfAfxcdssdssd02hxabsax 20hxb)()2(00sssdcduahAfxhbxfM)(0sssduahAfMsA增大增大梁尺寸hfxbhfbfbfh0hihibcmb18hfxbhfbfbfh0hDhk23Dbk63,fbfh0hbfb3 /L122fhhbb,minib2121hhhifhxfhxfhx)2(0fffcdfssdffcdhhhbfMAfhbffssdffcdMMAfhbffssdffcdMM