2019最新第八章 构件的应力和变形数学
- 格式:ppt
- 大小:12.44 MB
- 文档页数:63
第八章钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算,是指在使用过程中,构件受到工作荷载作用时,保证其安全可靠地工作的一种验算方法。
该验算方法主要涉及构件的强度验算和变形验算两个方面。
首先,对于强度验算,需要计算构件所受工作荷载产生的应力和变形,与构件的抗弯强度、抗压强度、抗剪强度等进行比较。
通常,构件的设计强度可以通过相应的设计规范中的计算公式来确定。
例如,在抗弯强度验算时,可以根据规范中的受拉区和受压区的计算公式,计算出构件的最大抗弯强度。
然后,将该抗弯强度与施加在构件上的工作荷载产生的弯矩进行比较,以确定构件是否能够满足强度要求。
另外,对于变形验算,主要考虑构件在受荷状态下的变形情况,以确保构件在使用过程中不会产生过大的变形,影响正常使用。
一般来说,变形验算主要包括挠度验算和裂缝宽度验算。
挠度验算需要计算构件在工作荷载下的挠度,与规范中所要求的挠度限值进行比较,以确定构件的变形是否满足要求。
裂缝宽度验算则需要计算构件在工作荷载下的裂缝宽度,与规范中规定的最大裂缝宽度进行比较,以确保构件在使用过程中不会出现过大的裂缝。
在进行正常使用极限状态验算时,需要结合实际工程情况,确定构件的荷载组合,并考虑不同荷载组合下的最不利情况。
同时,还需要注意构件的截面尺寸、钢筋配筋、混凝土等材料的性能参数等因素的准确性,以提高验算的准确性和可靠性。
最后,进行正常使用极限状态验算的目的是为了确保钢筋混凝土构件在使用过程中不会发生破坏或损坏,保证其安全、稳定和可靠地工作。
通过合理地进行验算,可以有效避免因工作荷载超过构件承载能力而引起的结构安全隐患,提高工程质量和使用寿命。
总之,钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算是一项重要的设计工作,需要综合考虑构件的强度和变形特性,并利用相应的设计规范和计算方法进行验算。
只有通过科学、合理的验算,才能保证结构在使用过程中的安全可靠性。
构件应力知识点总结图表一、应力的定义和分类1. 应力的定义应力指的是单位面积上的力的作用,是描述物体内部分子间相互作用的结果。
在力的作用下,物体产生应变,而应力是描述这种拉伸、压缩、剪切、弯曲等变形力的结果。
一般来说,应力可以用力和受力面积的比值来表示,即应力=力/受力面积。
2. 应力的分类(1)拉伸应力:当物体受到的力使其长度增加时产生的应力。
(2)压缩应力:当物体受到的力使其长度减小时产生的应力。
(3)剪切应力:当物体受到的力使其内部相对移动时产生的应力。
(4)弯曲应力:当物体受到的力使其在跨度方向产生曲折变形时产生的应力。
二、应力的计算1. 应力的计算公式(1)拉伸应力:σ = F/A其中,σ表示拉伸应力,F表示外部拉伸力,A表示受力面积。
(2)压缩应力:σ = F/A其中,σ表示压缩应力,F表示外部压缩力,A表示受力面积。
(3)剪切应力:τ = F/A其中,τ表示剪切应力,F表示外部剪切力,A表示受力面积。
2. 应力的计算方法根据具体情况,可以选择不同的计算方法,例如通过静力学方法、材料力学理论等计算方法来求解。
三、构件应力分析1. 构件应力分析的基本原理构件应力分析是通过对构件受力情况进行分析,计算出构件受力状态下的应力分布情况,从而确定构件的安全性和稳定性。
2. 构件应力分析的步骤(1)确定受力情况:首先要确定构件所受的外部力和力的作用点,包括受压、受拉、受弯和受剪等不同受力情况。
(2)计算内部应力:通过力学理论和公式计算出构件内部受力情况下的应力分布。
(3)评估构件安全性:根据计算出的应力值,判断构件的安全性和稳定性,并确定是否需要调整设计或加强构件。
3. 构件应力分析的应用范围构件应力分析适用于建筑、桥梁、机械设备等各种工程领域,能够为工程设计和施工提供重要参考依据。
四、构件应力设计1. 构件应力设计的基本原则(1)安全性原则:构件应力设计首要考虑的是保证构件在受力状态下不会产生破坏,保障人员和财产安全。