1受弯构件正截面强计算第一节截面的形式和构造截面型式和尺寸（1）板混凝土板：现浇板预制板：b=1m（标准板），实心板；空心板行车道板人行道板（现浇）（预制）第1页/共28页（2）梁现浇，预制截面形式：矩形，T行，I字型，∏（铁路桥多用），箱型构造要求：h,b满足模数的要求。第2页/共28页受弯构件的钢筋构造（1）板的钢筋单向板、双向板、悬臂板单向板：单向传递弯矩，单向配主钢筋，另一方向配分布钢筋。双向板：双向传递弯矩，双向配主钢筋。双向板：四边支承板，且长边与短边的比值小于2，在短边方向配主筋，在长边方向配细钢筋。第3页/共28页（2）梁的钢筋⑴钢筋骨架：绑扎钢筋骨架焊接钢筋骨架：焊缝长度⑵梁内钢筋分类：主钢筋：抵抗弯矩引起得拉、压应力。受拉主筋、受压主筋弯起钢筋：抗剪（斜筋）；箍筋：抗剪、联结各种钢筋、形成骨架；架立筋—（不是受力原因）构成钢筋骨架；水平纵向钢筋—抵抗混凝土收缩、温度变化引起得应力。第4页/共28页（3）构造要求主钢筋：箍筋：架立筋：水平纵向筋：当用Ⅰ、Ⅱ级不能用Ⅲ级以上的钢筋。时设置。第5页/共28页第二节受弯构件正截面受力全过程和破坏特征试验研究整体工作阶段（阶段Ⅰ）带裂缝工作阶段（阶段Ⅱ）截面开裂破坏阶段（阶段Ⅲ）钢筋应力混凝土压应力强度计算—以阶段Ⅲ的应力状况计算；变形、裂缝、施工应力计算—以阶段Ⅱ的应力状况计算。第6页/共28页受弯构件正截面破坏特征⑴适筋梁破坏—塑性破坏（规范要求
设计
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范围）适筋梁：受拉钢筋先屈服，受压区混凝土后压碎⑵超筋梁破坏—脆性破坏超筋梁：受压区混凝土压碎，受拉钢筋未屈服。⑶少筋梁破坏—脆性破坏少筋梁：混凝土一开裂，受拉钢筋立即屈服，梁断裂。第7页/共28页第三节受弯构件正截面承载能力计算的基本原则⒈基本假定⑴平截面假定⑵不计受拉区混凝土的抗拉强度⑶材料的应力应变关系混凝土：混凝土的应力应变曲线有多种不同的计算图式，较常用的是由一条二次抛物线及水平线组成的曲线。钢筋：简化的理想弹塑性应力应变关系。第8页/共28页⒉受压区混凝土应力图形受压区混凝土应力合力：简化原则：合力大小和作用位置不变。《桥规》规定：，第9页/共28页⒊混凝土受压区高度界限系数适筋梁：，超筋梁：，界限破坏：，的确定：界限破坏时截面高度。两种材料应力同时达到屈服极限。界限破坏时：第10页/共28页第11页/共28页第四节单筋矩形截面受弯构件⒈基本公式及适用条件（3-13）（3-14）（3-15）适用条件：⑴或⑵第12页/共28页⒉计算
方法
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截面设计已知求：计算步骤：⑴设a，至少在3cm以上，但不能过大（4～5cm适中）则。由解得⑵若，则增大截面h或b，再重求x；第13页/共28页⑶解得：⑷检验，若，则选择钢筋的直径，根数，进行布置满足布置净距要求的前提下，尽量选用细钢筋（因为粗钢筋产生的裂缝大）第14页/共28页截面强度复核已知：，检验计算步骤：⑴检查钢筋是否符合构造要求；⑵计算，检验⑶由得：，若，则取⑷由得：第15页/共28页第五节双筋矩形截面受弯构件⒈双筋截面适用范围：当弯矩较大，h受到限制，按单筋设计（如立交桥）为超筋梁；截面承受异号弯矩。装配式构件，为减轻自重。第16页/共28页⒉受压钢筋应力每根箍筋所箍受压钢筋每层不多于3根。当时，Ⅰ级钢筋：Ⅱ级钢筋：高强钢筋：第17页/共28页⒊基本公式及适用条件（3-33）（3-34）适用条件：适筋梁当时取第18页/共28页⒋计算方法截面设计第19页/共28页2）已知解：①判断②得③：⑴增大截面高度，或增大⑵，直接算⑶a）计入受压钢筋的作用，由（3-38）式得到b）不计受压钢筋的作用，令，由（3-13）、（3-14）解出一组和， 则：第20页/共28页强度复核已知计算步骤：①检验②由（3-33）得③若则取④直接求出⑤a）计入受压钢筋的作用，由式（3-38）得到b）不计受压钢筋的作用，令，解出和，取用第21页/共28页第六节T形截面受弯构件T形截面特点：减轻了自重，节省了材料，提高了承受活载弯矩的能力。缺点：施工复杂（与矩形截面梁比较）空心板：翼缘的计算宽度距腹板越近，应力越大，翼缘端部应力最小。有效分布宽度：①简支梁的；②两梁轴间距；③计算厚度：第22页/共28页⒈基本公式及适用条件第一类T型截面按宽度为的矩形截面计算：要求：第23页/共28页第二类T型截面要求：第24页/共28页⒉设计方法设计中：⑴h由高跨比h/L＝1/11～1/16确定；⑵b由抗剪要求和构造要求确定：14～18以上，(构造要求）；⑶由悬臂板抗弯、抗剪要求确定；⑷由行车道宽度和T梁梁数确定。标准：第25页/共28页截面设计已知：1）判断截面类型，第一类T；，第二类T；2）当为第一类时，由（3－42）式求x，式（3－41）求Ag3）当为第二类时，由（3－45）式求x，且需满足hi’<x<ζjgh0（若x>ζjgh0，则增大h），再由式（3－44）求Ag第26页/共28页强度复核已知：要求⑴判断截面类型，第一类T；，第二类T；⑵当为第一类T形截面时，由（3－41）和式（3－42）求⑶当为第二类T形截面时，由（3－44）和式（3－42）求第27页/共28页
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