第3章受彎構(gòu)件正截面承載力計算FlexureStrengthofRCBeams第3章受彎構(gòu)件正截面承載力計算§3.1受彎構(gòu)件的形式及基本要求結(jié)構(gòu)中常用的梁、板是典型的受彎構(gòu)件為什么要有不同的截面形式？不同截面的受彎承載力如何計算？3.1.1板的分類兩邊支撐的板應(yīng)按單向板計算；四邊支撐的板，當長邊與短邊之比大于2（3），按單向板計算，否則按雙向板計算單跨簡支板的最小厚度不小于1/35板跨；多跨連續(xù)板的最小厚度不小于1/40板跨，懸臂板最小厚度不小于1/12板跨。單向板One-waySlab雙向板Two-waySlab懸臂板CantileverSlab基礎(chǔ)筏板RaftFoundationSlab3.1.1板的分類MainBeamSecondaryBeam混凝土保護層厚度一般不小于15mm和鋼筋直徑d；鋼筋直徑通常為6~10mm的HPB235級鋼筋；板厚度較大時，鋼筋直徑可用12~18mm的HRB335級鋼筋；3.受力鋼筋間距一般在70~200mm之間；板厚h>150mm時,<1.5h,且≤250mm垂直于受力鋼筋的方向應(yīng)布置分布鋼筋，以便將荷載均勻地傳遞給受力鋼筋，并便于在施工中固定受力鋼筋的位置，同時也可抵抗溫度和收縮等產(chǎn)生的應(yīng)力。3.1.2板的構(gòu)造要求≤200mm≥70mmC≥15mm,d分布筋h0h0=h

-20同一構(gòu)件內(nèi),鋼筋直徑差應(yīng)大于2mm。混凝土保護層最小厚度（mm）表3-3環(huán)境類別板、墻、殼梁、柱≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50一201515302525二a－2015－3025b－2520－3530三－3025－4035

縱向受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度（mm）注：基礎(chǔ)的保護層厚度不小于40mm，當無墊層時不小于70mm。受力鋼筋間距（mm）受力鋼筋直徑1212/101010/8≤870、80φ8間距200φ8間距250φ6間距160φ6間距200φ6間距25090、100φ8間距250φ6間距160φ6間距200φ6間距250120、140φ6間距200φ6間距220φ6間距250≥160φ6間距250φ6間距250板厚（mm）10090807060分布鋼筋直徑、間距φ6間距180φ6間距200φ6間距230φ6間距250φ6間距250

按受力鋼筋截面面積15％求得分布鋼筋的直徑和間距

按板截面面積0.15％求得分布鋼筋的直徑和間距

第10.1.8條

當按單向板設(shè)計時，除沿受力方向布置受力鋼筋外，尚應(yīng)在垂直受力方向布置分布鋼筋。單位長度上分布鋼筋的截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%，且不宜小于該方向板截面面積的0.15%；分布鋼筋的間距不宜大于250mm，直徑不宜小于6mm；對集中荷載較大的情況，分布鋼筋的截面面積應(yīng)適當增加，其間距不宜大于200mm.

注：當有實踐經(jīng)驗或可靠措施時，預(yù)制單向板的分布鋼筋可不受本條限制。

3.1.2板的構(gòu)造要求鋼筋(Reinforcedbar)梁上部無受壓鋼筋時，需配置2根架立筋，以便與箍筋和梁底部縱筋形成鋼筋骨架，直徑一般不小于8mm。3.1.3梁的構(gòu)造要求縱向受力鋼筋——用以承受彎矩，在梁的受拉區(qū)布置鋼筋以承擔拉力；有時由于彎矩較大，在受壓區(qū)亦布置鋼筋，協(xié)助混凝土共同承擔壓力。彎起鋼筋——是將縱向受力鋼筋彎起而成型的，用以承受彎起區(qū)段截面的剪力。彎起后鋼筋頂部的水平段可以承受支座處的負彎矩。架立鋼筋——設(shè)置在梁受壓區(qū)，和縱向受力鋼筋平行，用以固定箍筋的正確位置，并能承受梁內(nèi)因收縮和溫度變化所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。箍筋——用以承受梁的剪力；聯(lián)系梁內(nèi)的受拉及受壓縱向鋼筋使其共同工作；此外，能固定縱向鋼筋位置，便于澆灌混凝土。

側(cè)向構(gòu)造鋼筋——用以增加梁內(nèi)鋼筋骨架的剛性，增強梁的抗扭能力，并承受側(cè)向發(fā)生的溫度及收縮變形。鋼筋的布置1.為保證耐耐久性、防火性以以及鋼筋與混凝土土的粘結(jié)性能，鋼鋼筋的混凝土保護層厚度一般不不小于25mm，，且不小于受力鋼鋼筋直徑；2.矩形截面面梁高寬比h/b=2.0~3.5；T形截面梁高寬寬比h/b=2.5~4.0；3.梁的高度度通常取為1/10~1/18梁跨，以50mm為模數(shù)增大。。梁的腹板高度hw≥450mm時，要求在梁兩側(cè)側(cè)沿高度每隔200mm設(shè)置一根縱向構(gòu)造造鋼筋，以減小梁腹腹部的裂縫寬度,并可增強梁的抗抗扭能力，直徑≥≥10mm,As≥0.1bhwhhw架立鋼筋受力鋼筋拉結(jié)鋼筋側(cè)向構(gòu)造鋼筋3.1.4受受彎構(gòu)件的力學(xué)特特性PPPPBC段稱為純彎段，AB、CD段稱為彎剪段+_ABCDMBACDV鋼筋混凝土受彎構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計內(nèi)容：：(1)正截面受彎承載力力計算(FlexureStrength)——根據(jù)已知截截面彎矩設(shè)計值M，確定截面尺寸和和計算縱向受力鋼鋼筋；——本章內(nèi)容(2)斜截面受剪承載力力計算(ShearStrength)——按受剪計算算截面的剪力設(shè)計計值V，計算確定箍筋和和彎起鋼筋的數(shù)量量；——第4章內(nèi)容(3)鋼筋布置(ReinforcementDetailing)——保證鋼筋與與混凝土的粘結(jié)，，并使鋼筋充分發(fā)發(fā)揮作用，按荷載載彎矩圖和剪力圖圖確定鋼筋布置；；——第4章內(nèi)容(4)正常使用階段的裂裂縫寬度和撓度變變形驗算；——第8章內(nèi)容(5)繪制施工圖。3.2梁的受彎彎性能試驗研究FlexuralBehaviorofRCBeam構(gòu)件未開裂，彈性性工作階段：梁的整個截面均參參加受力。雖然受受拉區(qū)混凝土在開開裂以前有一定的的塑性變形，但整整個截面的受力基基本接近線彈性。。截面抗彎剛度較較大，撓度和截面面曲率很小，鋼筋筋的應(yīng)力也很小，，且都與彎矩近似似成正比。3.2.1梁梁受彎破壞的三個階段第I階段第第Ia階段第第II階段第第IIa階段第第IIIa階段受拉區(qū)開裂：當受拉邊緣的拉應(yīng)應(yīng)變達到混凝土極極限拉應(yīng)變時（et=etu），為截面即將開開裂的臨界狀態(tài)，，此時的彎矩值稱稱為開裂彎矩Mcr（crackingmoment）第I階段第第Ia階段第第II階段第第IIa階段第第IIIa階段3.2.1梁梁受彎破壞的三個階段帶裂縫工作階段：：在開裂瞬間，開裂裂截面受拉區(qū)混凝凝土退出工作，其其開裂前承擔的拉拉力將轉(zhuǎn)移給鋼筋筋承擔，導(dǎo)致鋼筋筋應(yīng)力有一突然增增加（應(yīng)力重分布布），中和軸比開開裂前有較大上移移。第I階段第第Ia階段第第II階段第第IIa階段第第IIIa階段3.2.1梁受受彎破壞的的三個階段荷載繼續(xù)增增大至鋼筋筋屈服：荷載繼續(xù)增增加，鋼筋筋拉應(yīng)力、、撓度變形形不斷增大大，裂縫寬寬度也不斷斷開展，但但中和軸位位置沒有顯顯著變化。。由于受壓壓區(qū)混凝土土壓應(yīng)力不不斷增大，，其彈塑性性特性表現(xiàn)現(xiàn)得越來越越顯著，受受壓區(qū)應(yīng)力力圖形逐漸漸呈曲線分分布。當荷荷載達到某某一數(shù)值時時，縱向受受拉鋼筋即即將開始屈屈服。第I階段第第Ia階段第第II階階段第第IIa階段段第第IIIa階段3.2.1梁受受彎破壞的的三個階段鋼筋塑流———破壞：：該階段鋼筋筋的拉應(yīng)變變和受壓區(qū)區(qū)混凝土的的壓應(yīng)變都都發(fā)展很快快，截面受受壓區(qū)邊緣緣應(yīng)變增大大到混凝土土極限壓應(yīng)應(yīng)變時，構(gòu)構(gòu)件即開始始破壞。其其后，再進進行試驗時時雖然仍可可以繼續(xù)變變形，但所所承受的彎彎矩將開始始降低，最最后受壓區(qū)區(qū)混凝土被被壓碎而導(dǎo)導(dǎo)致構(gòu)件完完全破壞。。第I階段第第Ia階段第第II階階段第第IIa階段段第第IIIa階段3.2.1梁受受彎破壞的的三個階段第Ia階段段：抗裂計算的依據(jù)第II階段段：構(gòu)件件在正常使使用極限狀狀態(tài)中，變形與與裂縫寬度度驗算的依據(jù)。第IIIa階段：承載力極限限狀態(tài)計算的依據(jù)。第I階段第第Ia階段第第II階階段第第IIa階段段第第IIIa階段3.2.1梁受受彎破壞的的三個階段3.2.2破壞壞形式（Failuremodes）配筋合適的的鋼筋混凝凝土梁（適筋梁）在屈服階階段、這種種承載力基基本保持不不變，變形形可以持續(xù)續(xù)很長的現(xiàn)現(xiàn)象，表明明在完全破破壞以前具具有很好的的變形能力力，破壞前前可吸收較較大的應(yīng)變變能，有明明顯的預(yù)兆兆，這種破破壞稱為““塑性破壞”少筋適筋超筋3.2.2破壞壞形式（Failuremodes）超筋梁的破壞取決決于混凝土土的壓壞，，Mu與鋼筋強度度無關(guān)，且且鋼筋受拉拉強度未得得到充分發(fā)發(fā)揮，破壞壞又沒有明明顯的預(yù)兆兆，因此，，在工程中中應(yīng)避免采采用。少筋適筋超筋3.2.2破壞壞形式（（Failuremodes）配筋較少時時，鋼筋有有可能在梁梁一開裂時時就進入強強化段最終終被拉斷，，梁的破破壞與素混混凝土梁類類似，屬于于受拉脆性性破壞特征征。少筋梁的這種受拉拉脆性破壞壞比超筋梁梁受壓脆性性破壞更為為突然，因此在建建筑結(jié)構(gòu)中中不容許采采用。少筋適筋超筋§3.3正正截面受受彎承載力力計算的基基本規(guī)定3.3.1基本本假定（BasicAssumptions）平截面假定定假設(shè)構(gòu)件在在彎矩作用用下，變形形后截面仍仍保持為平平面；2）鋼筋應(yīng)力取取等于鋼筋筋應(yīng)變與其其彈性模量量Es的乘積，但但不得大于于其強度設(shè)計值值fy，鋼筋的極極限拉應(yīng)變變不大于0.01；3）不考慮拉拉區(qū)混凝土土參與工作作；受拉區(qū)混凝凝土開裂后后退出工作作，拉力全全部由鋼筋筋承擔；4）對混凝土土的應(yīng)力－－應(yīng)變關(guān)系系曲線的簡簡化。《規(guī)范》提提出的混凝凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線線表達式上升段：水平段：注意：直接用此曲曲線進行計計算，在實實用上還很很不方便。。MuMu在極限彎矩矩的計算中中，僅需知知道C的大小和作用位置yc即可?？扇〉刃Ь匦螒?yīng)應(yīng)力圖形來代換受壓壓區(qū)混凝土土應(yīng)力圖。。等效原則：：等效矩形應(yīng)應(yīng)力圖形與與實際應(yīng)力力圖形的面面積相等，，即合力大小相相等；等效矩形應(yīng)應(yīng)力圖形與與實際應(yīng)力力圖形的形形心位置相相同，即合力作用點點不變。3.3.2等效效矩形應(yīng)力力圖（EquivalentRectangularStressBlock）中間內(nèi)插中間內(nèi)插α1--受壓區(qū)區(qū)混凝土矩矩形應(yīng)力圖圖的應(yīng)力值值與混凝土土軸心抗壓壓強度設(shè)計計值的比值值β1--矩形應(yīng)應(yīng)力圖受壓壓區(qū)高度與與中和軸高高度(中和和軸到受壓壓區(qū)邊緣的的距離)的的比值對于適筋梁梁，受拉鋼鋼筋應(yīng)力ss=fyC=a1

fcbxTs=ssAsMu

a1

fcx=bxn基本方程試驗現(xiàn)象基本特征關(guān)鍵狀態(tài)簡化計算方方法C=a1

fcbxTs=ssAsMu

a1

fcx=bxn當時,相對受壓區(qū)區(qū)高度基本方程改寫為：ReinforcementRatio相對受壓區(qū)區(qū)高度ξ不僅反映了了鋼筋與混混凝土的面面積比（配筋率ρ），也反映映鋼筋與混混凝土的材料強度比比，是反映構(gòu)構(gòu)件中兩種種材料配比比的本質(zhì)參參數(shù)。3.3.3界限相對受壓區(qū)區(qū)高度配筋率界限相對受壓區(qū)區(qū)高度：構(gòu)件發(fā)生界界限破壞時時換算受壓壓區(qū)高度與與截面有效效高度的比比值。界限相對受受壓區(qū)高度度僅與材料性性能有關(guān)，，而與截面面尺寸無關(guān)關(guān)！)5.01(20max,bbcubhfMxxa1-=達到界限破壞時的受彎承載載力為適筋梁的判別條件這幾個判別別條件是等等價的本質(zhì)是、同時達到，當時，界限破壞、當時，超筋破壞混凝土先被被壓碎，受受拉鋼筋不不屈服。受拉鋼筋先先屈服，混凝土后被被壓碎。適筋破壞當時，、Mcr=Mu近似取1-0.5x=0.98h=1.1h03.3.4最小小配筋率ftk/fyk=1.4ft/1.1fy=1.273ft/fy◆同時不應(yīng)小小于0.2%；◆見教材附表表7(P319)。?！?.4單筋矩形截截面梁的受受彎承載力力計算SinglyReinforcedSectionfyAshabAsh0單筋截面：：僅在受拉拉區(qū)配置受受力鋼筋。?！?.4單筋矩形截截面SinglyReinforcedSectionfyAs§3.4單筋矩形截截面SinglyReinforcedSectionfyAs1.防防止超筋脆脆性破壞2.防防止少筋脆脆性破壞基本公式的適用條件沒有唯一解設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)據(jù)受力性能、材材料供應(yīng)、施工工條件、使用要要求等因素綜合合分析，確定較較為經(jīng)濟合理的的設(shè)計。截面設(shè)計已知：彎矩設(shè)計值M求：截面尺寸b，h(h0)、截面配筋A(yù)s，以及材料強強度fy、fc未知數(shù)：受壓區(qū)高度x、b，h(h0)、As、fy、fc選定材料強度fy、fc，截面尺寸b、h(h0)后未知數(shù)就只有x，As，基本公式可解解。截面設(shè)計已知：彎矩設(shè)計值M求：截面尺寸b，h(h0)、截面配筋A(yù)s，以及材料強度度fy、fc未知數(shù)：受壓區(qū)高度x、b，h(h0)、As、fy、fc◆材料選用：●適筋梁的Mu主要取決于fyAs，因此普通鋼筋混混凝土（RC））受彎構(gòu)件的混凝凝土強度不宜較較高?，F(xiàn)澆梁、板：常常用C20~C30級混凝土土預(yù)制梁、板：常常用C20~C40級混凝土土●另一方面，RC受彎構(gòu)件是帶帶裂縫工作的，，由于裂縫寬度和和撓度變形的限限制，高強鋼筋的強度度在RC受彎構(gòu)構(gòu)件中也不能得得到充分利用。。梁常用HRB335~HRB400級鋼筋板常用HPB235~HRB335級鋼筋?！艚孛娉叽绱_定●截面應(yīng)具有一定定剛度，使正常常使用階段的驗驗算能滿足撓度度變形的要求。。●根據(jù)工程經(jīng)驗，，一般常按高跨比比h/L來估計截面高度度●簡支梁可取h=(1/10~1/16)L，b=(1/2~1/3)h估計●簡支板可取h=(1/30~1/35)L●但截面尺寸的選選擇范圍仍較大大，為此需從經(jīng)經(jīng)濟角度進一步步分析。截面設(shè)計時（給給定設(shè)計彎矩M時）●截面尺寸b、h(h0)越大，所需As就越少，r越小，但混凝土土用量和模板費費用增加，并影影響使用凈空高高度；●反之，b、h(h0)越小，所需As就越大，r增大。經(jīng)濟配筋率梁：r=（0.5~1.6）%板：r=（0.4~0.8）%計算方法問題？增加截面尺寸或或提高fc？計算方法問題1：x≥xbh0時，Mu=？問題2：As<rminbh，？截面復(fù)核已知：截面尺寸b，h(h0)、截面配筋A(yù)s，以及材料強度度fy、fc求：截面的受彎承載載力Mu未知數(shù)：受壓區(qū)高度x和受彎承載力Mu§3.5雙筋矩形截面DoublyReinforcedSection雙筋截面是指同同時配置受拉和和受壓鋼筋的情情況。當截面尺寸和材材料強度受建筑筑使用和施工條條件（或整個工工程）限制而不不能增加，但計計算又不滿足適適筋截面條件時時，可采用雙筋筋截面，即在受受壓區(qū)配置鋼筋筋以補充混凝土土受壓能力的不不足；另一方面，由于于荷載有多種組組合情況，在某某一組合情況下下截面承受正彎彎矩，另一種組組合情況下承受受負彎矩，這時時也出現(xiàn)雙筋截截面；此外，由于受壓壓鋼筋可以提高高截面的延性，，因此，在抗震震結(jié)構(gòu)中要求框框架梁必須配置置一定比例的受受壓鋼筋。配置受壓鋼筋后后，為防止受壓壓鋼筋壓曲而導(dǎo)導(dǎo)致受壓區(qū)混凝凝土保護層過早早崩落影響承載載力，必須配置封閉箍箍筋。當受壓鋼筋多多于3根時，應(yīng)設(shè)復(fù)合合箍筋。

受壓鋼筋復(fù)合箍筋◆雙筋截面在滿足足構(gòu)造要求的條條件下，截面達達到Mu的標志仍然是受受壓邊緣混凝土土達到ecu?！粼谑軌哼吘壔炷翍?yīng)變達到ecu前，如受拉鋼筋筋先屈服，則其其破壞形態(tài)與適適筋梁類似，具具有較大的延性性?！粼诮孛媸軓澇休d載力計算時，受受壓區(qū)混凝土的的應(yīng)力仍可按等等效矩形應(yīng)力圖圖考慮。當相對受壓區(qū)高高度x≤xb時，截面受力的的平衡方程為，，不同鋼材,x不不同由平截面假定可可得:規(guī)范取:◆基本公式fy'A's單筋部分純鋼筋部分受壓鋼筋與其余余部分受拉鋼筋筋A(yù)s2組成的“純鋼筋截面”的受彎承載力力與混凝土無關(guān)關(guān)；因此截面的破壞壞形態(tài)不受As2配筋量的影響響，理論上這這部分配筋可可以很大，如如形成鋼骨混混凝土構(gòu)件。?！艋竟健暨m用條件●防止超筋脆性性破壞：●保證受壓鋼筋筋強度充分利利用：雙筋截面一般般不會出現(xiàn)少少筋破壞情況況，可不必驗驗算最小配筋筋率只要保證單筋筋部分不超筋筋即可★截面設(shè)計已知：彎矩設(shè)計值M，截面b、h、a和a’，材料強度度fy、fy’、fc求：截面配筋按雙筋設(shè)計未知數(shù)：x、As、As’基本公式：兩個按單筋計算YNx=xb此時可充分利利用混凝土受受壓能力★截面設(shè)計已知：彎矩設(shè)計值M，截面b、h、a和a’，材料強度度fy、fy’、fc求：截面配筋按雙筋：未知知數(shù)：x、As、As’基本公式：兩個按單筋計算YNx=xb即取已知：M，b、h、a、a'，fy、f'y、fc、A's求：As未知數(shù)：x、AsN按As’未知重算若x>2as’求x、gsY

N已知：M，b、h、a、a'，fy、f'y、fc、A's求：As未知數(shù)：x、As★截面復(fù)核已知：b、h、as、as’、As、As’、fy、fy’、fc求：Mu≥M未知數(shù)：受壓區(qū)高度x和受彎承載力力Mu兩個未知數(shù)，，有唯一解★截面復(fù)核已知：b、h、as、as’、As、As’、fy、fy’、fc求：Mu≥M未知數(shù)：受壓區(qū)高度x和受彎承載力力Mu兩個未知數(shù)，，有唯一解問題1：當x>xb時，Mu=?問題2：當x<2a's時，Mu=?★截面復(fù)核已知：b、h、as、as’、As、As’、fy、fy’、fc求：Mu≥M未知數(shù)：受壓區(qū)高度x和受彎承載力Mu兩個未知數(shù)，有唯唯一解可偏于安全的按下下式計算一般來說采用雙筋筋是不經(jīng)濟的，工工程中通常僅在以以下情況時采用：：◆當截面尺寸和材料料強度受建筑使用用和施工條件（或或整個工程）限制制而不能增加，而而計算又不滿足適適筋截面條件時，，可采用雙筋截面面，即在受壓區(qū)配置鋼鋼筋以補充混凝土土受壓能力的不足足?！袅硪环矫?，由于荷荷載有多種組合情情況，在某一組合合情況下截面承受受正彎矩，另一種種組合情況下承受受負彎矩，這時也也出現(xiàn)雙筋截面。?！粲捎跇?gòu)造上的原因因，在截面的受壓壓區(qū)已經(jīng)配置一定定數(shù)量的受力鋼筋筋。配置受壓鋼筋的優(yōu)優(yōu)點：◆可以減小徐變變形形◆可以提高截面的延延性，因此在抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)中要求框架梁必必須配置一定比例例的受壓鋼筋。1.挖去受拉區(qū)區(qū)混凝土，形成T形截面，對受彎承載力沒影響。2.可以節(jié)省省混凝土，減輕自自重。§3.6T形截面（T-sections）3.受拉鋼筋筋較多，可將截面面底部適當增大，，形成工形截面，，工形截面的受彎彎承載力的計算與與T形截面相同。。試驗和理論分析均均表明，整個受壓壓翼緣混凝土的壓壓應(yīng)力增長并不是是同步的。翼緣處處的壓應(yīng)力與腹板板處受壓區(qū)壓應(yīng)力力相比，存在滯后現(xiàn)象，距腹板距離越遠遠，滯后程度越大大，受壓翼緣壓應(yīng)力的的分布是不均勻的的。認為在bf’范圍內(nèi)壓應(yīng)力為均均勻分布，bf’范圍以外部分的翼翼緣則不考慮。計算上稱為簡化采采有效翼緣寬度bf’(Effectiveflangewidth)受壓翼緣越大，對對截面受彎越有利利(x減小，內(nèi)力臂增大大）按三種情況的最小值取用第一類T形截面第二類T形截面界限情況T形截面的分類及判別條件—復(fù)核——設(shè)計—第一類T形截面計算公式與寬度等等于bf’的矩形截面相同◆為防止超筋脆性破破壞，相對受壓區(qū)區(qū)高度應(yīng)滿足x≤xb。對第一類T形截面面，該適用條件一一般能滿足。◆為防止少筋脆性破破壞，受拉鋼筋面面積應(yīng)滿足As≥rminbh，b為T形截面的腹板板寬度。第一類T形截面計算公式與寬度等等于bf’的矩形截面相同◆為防止超筋脆性破破壞，相對受壓區(qū)區(qū)高度應(yīng)滿足x≤xb。對第一類T形截截面，該適用條件件一般能滿足。◆為防止少筋脆性破破壞，受拉鋼筋面面積應(yīng)滿足As≥rminbh，b為T形截面的腹板板寬度。◆對工形和倒T形截截面，則受拉鋼筋筋應(yīng)滿足As≥rmin[bh+(bf-b)hf]第二類T形截面=+=+第二類T形截面為防止超筋脆性破破壞，單筋部分應(yīng)滿足足：為防止少筋脆性破壞壞，截面總配筋面積積應(yīng)滿足：As≥rminbh。對于第二類T形截截面，該條件一般般能滿足。第二類T形截面的的設(shè)計計算方法也也與雙筋截面類似似：?按單筋截面計算As1YN工程中常見的T型型截面當、、、相同時，兩者等價。=上部翼緣為受壓區(qū)區(qū)時適用條件受壓區(qū)一致!當、相同時，兩者等價。上部為受壓區(qū)時適用條件受壓區(qū)一致!!=判斷一個截面在計計算時是否屬于T形截面，不是看看截面本身形狀，，而是要看其翼緣板是否能參加抗壓作作用。I字形截面、箱形形截面、∏截面均均可按T形截面處處理。倒T梁只能按矩形形截面處理?？招陌孱惤孛鎿Q算算成等效的I字形形截面的換算原則則是保持截面面積不變變；保持慣性矩大小不不變；保持形心位置不變變。截面換算注意【例1】已知梁截截面彎距設(shè)計值M=90kN.m,混凝土強強度等級為C30,鋼筋采用HPB335級，梁梁的截面尺寸為b×h=200mm×500mm,環(huán)境類別為一一類。試求:所需需縱向鋼筋截面面面積As?！窘狻坑森h(huán)境類別別為一類,混凝土土強度等級為C30時梁的混凝土土保護層最小厚度度為25mm（見見P72),故可可設(shè)αs=35mm,則h0=500-35=465mm。根據(jù)混凝土和鋼筋筋的等級查表得：：fc=14.3N/mm2,fy=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2求計算系數(shù)驗算適用條件：（1）適用條件不超超筋已滿足?；蛑苯硬楸砑芰摻睿褐睆脚c與粱的跨度有關(guān)當L<4m，直直徑徑≥8mm當4m≤L<6m，直徑≥≥10mm當L>6m，直直徑徑≥12mm選用318，As＝763mm2

（注意：選用鋼筋時應(yīng)滿足有關(guān)間距、直徑、及根數(shù)等的構(gòu)造要求），配置見下圖。配筋率是按h還是是按ho計算?規(guī)范9.5.1條【解】(1)環(huán)環(huán)境類別為一一類,混凝土強度度等級為C25時時梁的混凝土保護護層最小厚度為25mm,假定鋼鋼筋放兩排，故可可設(shè)as=60mm,則則h0=500-60=440mm。根據(jù)混凝土和鋼筋筋的等級,查附表表得：fc=11.9N/mm2,fy=300N/mm2,ft=1.27N/mm2。【例2】已知一矩矩形截面梁，梁的的尺寸b×h=200mm×500mm，采用的混凝土強強度等級為C25，鋼筋為HRB335，截面設(shè)設(shè)計彎矩M=210kN·m，環(huán)境類別為一類類。試求縱向受拉拉鋼筋和受壓鋼筋筋的截面面積。這說明如果設(shè)計成單筋矩形截面，將會出現(xiàn)的超筋情況。若不能加大截面尺寸，又不能提高混凝土等級，則應(yīng)設(shè)計成雙筋矩形截面。(3)為節(jié)約鋼鋼材，充分利用混混凝土的抗彎承載載力取，，則受拉鋼筋選用622，As＝2281mm2

受壓鋼筋選用212，As‘＝226mm2配筋見右圖?！纠?】已知條件件同【例2】，但但在受壓區(qū)已配置置了220，As＝628mm2。求：縱向受拉鋼鋼筋截面面積As。已知M1后，就可以按照單筋矩形截面求As1?！窘狻坑梢阎獥l件可知：M2最后得：As=As1+As2=1285+628=1913mm2選用320+322，As＝2082mm2。As＋As’＝1913＋628＝2541mm2＞As＋As’＝＝2150＋230＝2380mm2【例4】已知梁的的截面尺寸b×h=200mm×400mm，混凝土強度等級級為C30，配有有兩根直徑為16mm的等級為HRB335受壓鋼筋和和三根直徑為25mm的受拉鋼筋，要求求承受彎矩設(shè)計值值M=100kN·m,環(huán)境類別為二類類b。試驗算此梁梁正截面承載力是是否安全?！窘狻縡c=14.3N/mm2,fy=fy＝300N/mm2。環(huán)境類別為二類b,混凝土強度等等級為C30時梁梁的混凝土保護層層最小厚度為35mm,故as=35＋25/2=47.5mm,則h0=400-47.5=352.5mm。環(huán)境類別板、墻、殼梁、柱≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50一201515302525二A－2015－3025B－2520－3530三－3025－4035代入，可得：【例5】已知一T形梁截面設(shè)計彎彎矩M=410kN·m，梁的尺寸b×h=200mm×600mm，bf＝1000mm，hf＝90mm；混凝土強度等級級為C20，鋼筋筋采用HRB335，環(huán)境類別為為一類。求：受拉鋼筋截面面面積As。【解】fc=9.6N/mm2,fy=fy＝300N/mm2，(1)判斷類型型：因彎矩較大，截面面寬度b較窄，預(yù)預(yù)計受拉鋼筋需排排成兩排，故取h0=h－as=600－60=540mm屬于第一類T形截截面梁。(2)則有：選用625，As＝2945mm2?！纠?】已知一T形梁截面設(shè)計彎彎矩M=550kN·m，梁的尺寸b×h=300mm×600mm，bf＝600mm，hf＝120mm；混凝土強度等級級為C30，鋼筋筋采用HRB335，環(huán)境類別為為一類。求：受拉鋼筋截面面面積As?！窘狻縡c=14.3N/mm2,fy=fy＝300N/mm2，(1)判判斷類型型：因彎彎矩較大大，預(yù)計計受拉鋼鋼筋需排排成兩排排，故取取h0=h－as=600－60=540mm=+(3)則：M1＝M－M’＝550×106－247.104×106＝302.896×106(4)最最后得得：As=As1+As2=2176+1716=3892mm2選用825，As＝3927mm2。1).受受彎構(gòu)件件受壓區(qū)區(qū)混凝土土應(yīng)力圖圖形中，，換算受受壓區(qū)高高度X與與實際受受壓區(qū)高高度X0之間的關(guān)關(guān)系為：：。2).矩矩形截面面梁截面面，梁寬寬b與梁梁高h的的比值，，一般取取b/h=。3).受受彎構(gòu)件件壓區(qū)混混凝土應(yīng)應(yīng)力圖形形的等效效原則是是和。4).在在適筋梁梁范圍內(nèi)內(nèi)，不改改變梁截截面尺寸寸和配筋筋率的情情況下，，影響其其正截面面承載力力的主要要因素是是。5).室室內(nèi)正常常環(huán)境下下，梁(C25~C45)的的保護層層厚度為為mm，板板的保護護層厚度度為mm。7).適適筋梁的的破壞特特點是始始于，鋼筋經(jīng)經(jīng)塑性伸伸長后，，受壓區(qū)區(qū)邊緣混混凝土的的壓應(yīng)變變達到而破壞；；超筋梁梁的破壞壞始于，破壞時時撓度不不大，裂裂縫很細細，屬于于性破壞。。1).X=0.8X02).1/2~1/2.53).壓應(yīng)應(yīng)力的合合力大小小不變；；壓應(yīng)力力的合力力作用點點不變；；4).縱向鋼鋼筋的級級別5).25mm;15mm6).受受拉鋼筋筋的屈服服；彎曲曲受壓時時的極限限壓應(yīng)變變；受壓壓區(qū)邊緣緣混凝土土被壓碎碎；脆1).一一根鋼筋筋混凝土土單筋矩矩形截面面梁，截截面尺寸寸為b××h，縱縱向受拉拉鋼筋采采用HRB400級，，混凝土土采用C30，，其配筋筋量使混混凝土受受壓區(qū)高高度X=0.8h0，該梁所所能承受受的彎矩矩為。1.當受彎構(gòu)構(gòu)件正截截面承載載力計算算中出現(xiàn)現(xiàn)超筋現(xiàn)現(xiàn)象，采采取下列列哪一措措施不合合適_____。A.增加加截面尺尺寸；B.減減少鋼鋼筋用量量；C.采用用雙筋截截面；D.提提高混凝凝土強度度。2.雙筋矩形形截面梁梁正截面面承載力力計算中中，要求求等效矩矩形應(yīng)力力圖形受受壓區(qū)高高度X≥≥2as’的原因因是為了了保證________。A.受受壓鋼筋筋能屈服服；B.受拉拉鋼筋能能屈服；；C.受受壓區(qū)區(qū)混凝土土能壓碎碎；D.上述述都不對對。3.當梁中受受力鋼筋筋(直徑徑為20mm)的混凝凝土保護護層厚度度為25mm時時，該梁梁截面有有效高度度h0為______。A.h0=h-25mm；B.h0=h-20mm；C.h0=h-35mm。4.鋼筋的混混凝土保保護層厚厚度是指指_______。A.受力力筋外表表面至構(gòu)構(gòu)件表面面的距離離；B.箍筋外外表面至至構(gòu)件表表面的距距離；；C.受力力筋截面面形心至至構(gòu)件表表面的距距離；5.截面尺寸寸和材料料強度相相同時，，鋼筋混混凝土受受彎構(gòu)件件正截面面承載力力與受拉拉區(qū)縱筋配筋率率的關(guān)系是是。A．越大，正正截面承承載力也也越大；；B．越大，正正截面承承載力越越??；C．當minmax，越大，正正截面承承載力越越大；6.鋼筋混凝凝土梁的的受拉區(qū)區(qū)邊緣混混凝土達達到那一一種情況況時，開始出出現(xiàn)裂縫縫？A．混凝土的的實際軸軸心抗拉拉強度；B．混凝土軸軸心抗拉