第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算受弯构件（bendingmember）是指截面上通常有弯矩和剪力共同作用而轴力可以忽视不计的构件。
钢筋混凝土受弯构件的主要形式是板（Slab）和梁（beam）,它们是组成工程结构的基本构件，在桥梁工程中应用很广。
在荷载作用下，受弯构件的截面将承受弯矩M和V的作用。
因此设计受弯构件时，一般应满意下列两方面的要求：（1）由于弯矩M的作用，构件可能沿弯矩最大的截面发生破坏，当受弯构件沿弯矩最大的截面发生破坏时，破坏截面与构件轴线垂直，称为正截面破坏。
故需进行正截面承载力计算。
（2）由于弯矩M和剪力V的共同作用，构件可能沿剪力最大或弯矩和努力都较大的截面破坏，破坏截面与构件的轴线斜交，称为沿斜截面破坏，故需进行斜截面承载力计算。
为了保证梁正截面具有足够的承载力，在设计时除了适当的选用材料和截面尺寸外，必需在梁的受拉区配置足够数量的纵向钢筋，以承受因弯矩作用而产生的拉力；为了防止梁的斜截面破坏，必需在梁中设置肯定数量的箍筋和弯起钢筋，以承受由于剪力作用而产生的拉力。
第一节受弯构件的截面形式与构造一、钢筋混凝土板的构造板是在两个方向上（长、宽）尺度很大，而在另一方向上（厚度）尺寸相对较小的构件。
钢筋混凝土板可分为整体现浇板和预制板。
在施工场地现场搭支架、立模板、配置钢筋，然后就地浇筑混凝土的板称为整体现浇板。
通常这种板的截面宽度较大，在计算中常取单位宽度的矩形截面进行计算。
预制板是在预制厂和施工场地现场预先制好的板，板宽度一般掌握在Inl左右，由于施工条件好，预制板不仅能采纳矩形实心板，还能采纳矩形空心板，以减轻板的自重。
板的厚度h由截面上的最大弯矩和板的刚度要求打算，但是为了保证施工质量及耐久性的要求，《大路桥规》规定了各种板的最小厚度；行车道板厚度不小于IOOmm人行道板厚度，就地浇注的混凝土板不宜小于80mm,预制不宜小于60mm。
空心板桥的顶板和底板厚度，均不宜小于80mm。
（一）单向板（one-waysIabs）单向板指的是板的长边与短变的比值22。
板中钢筋由主钢筋（受力钢筋）和分布钢筋组成。
主钢筋布置在板的受拉区，行车道板内的主钢筋直径一般不小于10mm；人行道板内的主钢筋不小于8mmo在简支板跨中和连续板支点处，板内主钢筋中心的间距不应大于200mm,各主钢筋间横向净距和层与层之间的竖向净距，当钢筋为3层及以下时，不应小于30mm,并不小于钢筋直径。
3层以上时，不应小于40mm,并不小于1.25钢筋直径。
分布钢筋（distributionsteeIbars）其主要作用是将板面上荷载更匀称的传递给主钢筋，同时在施工中可通过绑扎或点焊来固定主钢筋。
行车道板内分布钢筋应设在钢筋内侧，其直径不应小于8mm,间距不应大于200mm,截面面积不小于板面积的0.1%人行道板分布钢筋直径不应小于6mm,间距不应大于200mmo（二）双向板双向板内主钢筋的分布，可在纵向和横向各划成3个板带。
两个边带的宽度均为短边宽度的1/4,中间带的钢筋应按计算数量设置，在边带设置中间带所需钢筋的一半，钢筋间距不应大于250mm,且不应大于板厚的两倍。
（三）斜板斜板的钢筋可按下列规定布置，1、当整体式斜板的斜交角（板的支座轴线的垂直线和桥纵轴线的夹角）不大于15°时，主钢筋可平行于桥轴线布置。
在板的自由边上下应设一条不少于3根主钢筋的平行自由边的钢筋带。
在钝角部位靠近板顶的上层，应布置垂直于钝角平分线的加强钢筋。
在钝角部位靠近板底的下层，应布置平行于钝角平分线的加强钢筋，加强钢筋直径不小于12mm,间距IOO—150mm,布置于以钝角两侧1.Om至1.5m位边长的扇形面积内。
2、斜板的分布钢筋宜垂直于主钢筋方向设置，其直径、间距和数量同直板。
支座四周宜增设平行于支座轴线的分布钢筋，或将分布钢筋向支座轴线的分布钢筋，或将分布钢筋向支座方向呈扇形分布，过渡到平行于支撑轴线。
3、预制斜板的主钢筋可与桥轴线平行，其钝角部位加强钢筋及分布钢筋与整体式斜板桥相同。
（四）组合板和装配式板由预制板与现浇混凝土结合的组合板，预制板顶面应做成凹凸不小于6mm的粗糙面。
如结合面配置竖向结合钢筋，钢筋应埋入预制板和现浇层内，其埋置深度不应小于10倍钢筋直径；钢筋间距不应大于500mm。
装配式板当采纳绞接时，绞的上口宽度应满意施工时使用插入式震捣器的需要，线的深度不应小于预制板高的1/2,预制板内应预埋钢筋伸入绞内。
二、钢筋混凝土梁的构造长度与高度之比（∕°∕∕z）大于或等于5的受弯构件，称为梁（一）截面形式及尺寸截面形式常采纳丁形，矩形，和箱形。
简支T梁（simplysupportedbeam）,标准跨径不宜大于20m。
矩形梁的高宽比一般为∕ι∕b≈2.5~3°T梁梁高与跨径之比为1∕11~1∕16°预制了梁翼缘悬臂端的厚度不应小于100mm,采纳横向整体现浇连接或箱梁设有桥面横向预应力钢筋时，悬臂端厚度不应小于140mm。
丁梁悬臂根部翼缘厚度不应小于梁高的1/10,设有承托时，翼缘厚度可计入承托加厚部分，厚度％="tanα°T梁横向刚性连接时，横隔梁间距不应大于IOm;当绞接时，其间距不应大于5m。
箱形截面连续梁标准跨径不宜大于30m。
应设箱内端隔板。
内半径小于24Om的弯箱梁应设跨间横隔板，间距对于钢筋混凝土梁不应大于IOn1；对于预应力筋截面应结构分析。
悬臂跨径50m及以上的箱形悬臂梁桥在悬臂中部应设跨间横隔板。
梁顶、底板的中部厚度，不应小于其净跨径的1/30,且不小于140mm；腹板宽度不应小于140mm;其上下承托腹板高度，当腹板设有竖向预应力筋时，不应大于200,无竖向预应力筋，不应大于腹板宽度的15倍。
（二）钢筋构造梁内的钢筋有纵向受拉钢筋（主钢筋）、弯起钢筋或斜钢筋、箍筋、架立钢筋和水平纵向钢筋等。
梁内钢筋经常采纳骨架形式，一般分为绑扎钢筋和焊接钢筋。
绑扎钢筋骨架是用细铁丝将各种钢筋绑杂而成，焊接骨架是现将纵向受拉钢筋、弯起钢筋、架立钢筋焊接成平面骨架。
然后用箍筋将数片焊接的平面骨架组成立体骨架。
1、纵向受力筋纵向受力筋直径一般为14~32mm,通常不得超过40mm。
梁内纵向受力筋也可2~3成束布置，组成束得单根钢筋直径不应大于28mm,等代直径4=而，当4,大于36mm,受拉区应设表层带肋钢筋网，在顺束方向，钢筋直径8mm,在垂直束方向，钢筋直径6mm,间距均不大于100mm o上述钢筋的布置范围，应超出束筋得设置范围，每边≥5d,0在绑扎钢筋骨架中，各主钢筋的净距(层与层之间的净距)：当钢筋为三层或三层以下时，应不小于30mm,并不小于主钢筋直径d,当为三层以上，不小于40mm,并不小于主钢筋直径d的1.25倍。
见图。
2、斜钢筋斜筋是为了满意斜截面抗剪承载力而设置得，大多由纵向受力钢筋弯起而成。
弯起角30°Vα<60°。
弯起钢筋的末端锚固长度(anchoragelengthofsteeIbars):受拉区不应小于20d,受压区不应小于IOd,环氧树脂涂层钢筋增加25%,R235钢筋应设置半圆弯钩。
靠近支点的第一排弯起钢筋顶部的弯折点，边支点处应位于支座中心截面处，中支点应位于横隔梁(板)(diaphragm)靠跨径一侧的边缘处，以后各排弯起钢筋的梁顶部弯折点，应落在前排弯起钢筋的梁底部弯折点以内。
当纵向受力钢筋弯起还不足以满意斜截面抗剪承载力要求，或由于构造上的要求需要增设斜钢筋时，可以加焊特地的斜钢筋。
3、箍筋(stirrups)满意斜截面抗剪承载力外，还起到连接受拉主钢筋和受压区混凝土作用。
其次节受弯构件的受力分析一、受弯构件正截面的工作阶段图为一配筋合适的钢筋混凝土矩形截面试脸梁。
梁截面宽度为高度为h,截面的受拉区配置了面积为A,的受拉钢筋，钢筋截面形心至梁顶面受压边缘的距离为%,称为截面有效高度。
试验梁采纳两点对称加载，如忽视自重的影响，在跨中两集中荷载之间的区段，梁截面仅承受弯矩，该区段称为纯弯段。
在纯弯段沿截面高度布置了一系列的应变计，量测混凝土的纵向应变分布。
在受拉钢筋上也布置了应变计，量测钢筋的受拉应变。
在梁的跨中，还布置了位移计，用以量测梁的挠度变形。
试验采纳逐级加载，适筋梁的受力全过程分为三个阶段：(1)弹性受力阶段开头，〃小，梁拉区边缘胫拉应变V舲的极限拉应变，舲未裂，整个截面参与工作受力，梁如弹性材料匀质梁，截面应变分布符合平中和轴在截面物理形心（比截面几何形心位置略偏下，丈大于0.5）,M -/曲线和曲线接近直线。
随着M 增加，首先在拉区舲表现为塑性，应力图形趋近于矩形，压区仍为三角形，当拉区边缘般£达到弓max 时，胫开裂，此时开裂弯矩为M“，刚度减小。
曲线/较前增长为快，曲线消失第一个转折点。
知/用“~£拉区经退出工作，拉力由钢筋担当，σs （WS ）突然增大，截面应变符合平截面假定。
（2）带裂缝工作阶段开裂瞬间，裂缝截面受拉区混凝土退出工作，其开裂前担当的拉力将转移给钢筋担当，导致裂缝截面钢筋应力有一突然增加（应力重分布），中和轴向上移动。
随着M增大，梁受拉区还会不断消失一些裂缝，受拉区混凝土逐步退出工作，钢筋应变J的增长速率明显加快，曲线的斜率发生转变，截面的抗弯刚度降低,曲线上有明显转折。
虽然梁中受拉区消失很多裂缝，但假如纵向应变截面假定。
荷载连续增加，钢筋的拉应力、挠度变形不断增大，裂缝宽度也随着荷载增加不断Ia 状态截面应力和应变分布截面假定，故截面应力分布为直线变化。
如图。
的量测标距有足够的长度（跨过几条裂缝）,沿梁长肯定范围内平均应变符合平Ia 状态截面应力和应变分布 II 阶段截面应力和应变分布 IIa 状态截面应力和应变分开展，中和轴位置没有显著变化，其弹塑性特征表现得越来越显著，受压区应力图形渐渐成曲线分布。
钢筋混凝土梁的正常使用阶段一般属于这阶段，即混凝土构件一般是带裂缝工作的。
当钢筋应力达到屈服强度时（ES=J）,此时弯矩计为My,梁的受力性能将发生质的变化。
此后梁的受力将进入屈服阶段。
（3）屈服阶段（破坏阶段）钢筋应力达到屈服时，受压区混凝土一般尚未压坏。
在该阶段，钢筋应力保持屈服强度力，即钢筋总拉力丁保持定值，但钢筋应变J急剧增大，裂缝显著开展，中和轴快速上移。
由于受压区混凝土压力和钢筋的总拉力应保持平衡，即T=C f受压区X”的减小将使混凝土的压应力和压应变快速增大。
同时，受压区高度X“的减小使钢筋拉力T与混凝土压力C之间的力臂有所增大，截面弯矩比屈服弯矩也略有增加。
在该阶段钢筋的拉应变和受压区混凝土的压应变都进展很快，截面曲率。
和梁的挠度变形/急剧增大，和M~敢曲线的斜率变得特别平缓，表现出很好的变形力量，这种现象可称为截面屈服。
