第4章钢筋混凝土受弯构件
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第四章 受弯构件正截面承载力一、填空题1、当混凝土强度等级≤C50时,受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,0ε= ,cu ε= 。
2、环境类别为一类时,梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,0h h =− ;两排钢筋时,0h h =− 。
3、梁下部钢筋的最小净距为 mm 及≥d 上部钢筋的最小净距为 mm 及≥1.5d 。
4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A 、I ;B 、I a ;C 、II ;D 、II a ;E 、III ;F 、III a 。
①抗裂度计算以 阶段为依据;②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以 阶段为依据;③承载能力计算以 阶段为依据。
5、受弯构件min ρρ≥是为了 ;max ρρ≤是为了 。
6、第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是 及 。
7、T 形截面连续梁,跨中按 截面,而支座边按 截面计算。
8、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。
9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为 。
10、在理论上,T 形截面梁,在M 作用下,f b ′越大则受压区高度x 。
内力臂 ,因而可 受拉钢筋截面面积。
11、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 3种。
12、板内分布筋的作用是:(1) ;(2) ;(3) 。
13、防止少筋破坏的条件是 ,防止超筋破坏的条件是 。
14、受弯构件的最小配筋率是 构件与 构件的界限配筋率,是根据 确定的。
15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是:(1) ,是为了保证 ; (2) ,是为了保证 。
当<2sa χ′时,求s A 的公式为 ,还应与不考虑s A ′而按单筋梁计算的s A 相比,取 (大、小)值。
16、双筋梁截面设计时,s A 、sA ′均未知,应假设一个条件为 ,原因是 ;承载力校核时如出现0>b h χξ时,说明 ,此时u M = ,如u M M ≤外,则此构件 。
钢筋混凝土受弯构件在建筑领域中,钢筋混凝土受弯构件是一种常见且至关重要的结构元素。
无论是高楼大厦、桥梁还是各种基础设施,都离不开它的身影。
那么,什么是钢筋混凝土受弯构件?它又是如何工作的呢?让我们一起来深入了解一下。
首先,我们要明白“受弯”这个概念。
在结构中,当构件受到垂直于其轴线的荷载作用时,就会产生弯曲变形,这种构件就被称为受弯构件。
比如说,一根梁,上面承受着楼板传来的重量,或者一座桥的桥面受到车辆的压力,这些情况下,梁和桥面就属于受弯构件。
钢筋混凝土受弯构件主要由混凝土和钢筋两部分组成。
混凝土具有较高的抗压强度,但抗拉强度很低。
而钢筋则具有良好的抗拉性能。
将两者结合起来,就能充分发挥它们各自的优点,共同承受外力。
在受弯构件中,混凝土主要承担压力,而钢筋则主要承担拉力。
当构件受到弯曲作用时,构件的上部受压,下部受拉。
混凝土能够很好地承受上部的压力,而下部的拉力则主要由钢筋来承担。
为了更好地理解钢筋混凝土受弯构件的工作原理,我们可以想象一下一根简支梁。
在梁的跨中位置施加一个集中荷载,此时梁会发生弯曲变形。
梁的上部混凝土受到挤压,产生压应力;梁的下部混凝土则被拉伸,容易出现裂缝。
而在梁的下部配置的钢筋,会因为受到拉力而产生拉应力,从而阻止裂缝的进一步扩展,保证梁的承载能力。
钢筋混凝土受弯构件的设计需要考虑很多因素。
其中,最重要的是构件的承载能力和正常使用极限状态。
承载能力包括正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力等。
正常使用极限状态则需要考虑构件的裂缝宽度和挠度,以确保其在使用过程中不会出现影响正常使用的问题。
在正截面受弯承载力的计算中,需要根据混凝土和钢筋的强度、构件的截面尺寸等参数,来确定所需的钢筋面积。
这需要遵循一系列的设计规范和计算公式,以保证设计的安全性和经济性。
斜截面受剪承载力的计算则要考虑剪力的大小、混凝土和箍筋的抗剪能力等因素。
通过合理配置箍筋,可以有效地提高构件的抗剪能力。
除了承载能力,裂缝宽度和挠度的控制也非常重要。
《混凝土结构设计原理》第四章受弯构件正截面承载力计算课堂笔记◆知识点掌握:受弯构件是土木工程中用得最普遍的构件。
与构件计算轴线垂直的截面称为正截面,受弯构件正截面承载力计算就是满足要求:M≤Mu。
这里M为受弯构件正截面的设计弯矩,Mu为受弯构件正截面受弯承载力,是由正截面上的材料所产生的抗力,其计算及应用是本章的中心问题。
◆主要内容受弯构件的一般构造要求受弯构件正截面承载力的试验研究受弯构件正截面承载力的计算理论单筋矩形戴面受弯承载力计算双筋矩形截面受弯承载力计算T形截面受弯承载力计算◆学习要求1.深入理解适筋梁的三个受力阶段,配筋率对梁正截面破坏形态的影响及正截面抗弯承载力的截面应力计算图形。
2.熟练掌握单筋矩形、双筋矩形和T形截面受弯构件正截面设计和复核的握法,包括适用条件的验算。
重点难点◆本章的重点:1.适筋梁的受力阶段,配筋率对正截面破坏形态的影响及正截面抗弯承载力的截面应力计算图形。
2.单筋矩形、双筋矩形和T形截面受弯构件正截面抗弯承载力的计算。
本章的难点:重点1也是本章的难点。
一、受弯构件的一般构造(一)受弯构件常见截面形式结构中常用的梁、板是典型的受弯构件:受弯构件的常见截面形式的有矩形、T形、工字形、箱形、预制板常见的有空心板、槽型板等;为施工方便和结构整体性,也可采用预制和现浇结合,形成叠合梁和叠合板。
(二)受弯构件的截面尺寸为统一模板尺寸,方便施工,宜按下述采用:截面宽度b=120, 150 , 180、200、220、250、300以上级差为50mm。
截面高度h=250, 300,…、750、800mm,每次级差为50mm,800mm以上级差为100mm。
板的厚度与使用要求有关,板厚以10mm为模数。
但板的厚度不应过小。
(三)受弯构件材料选择与一般构造1.受弯构件的混凝土等级提高砼等级对增大正截面承载力的作用不显著。
受弯构件常用的混凝土等级是C20~C40。
2.受弯构件的混凝土保护层厚度纵向受力钢筋的外表面到截面边缘的最小垂直距离,称为混凝土保护层厚度,用c表示。
混泥土结构第四版第四章答案混泥土结构第四版第四章答案混泥土结构(第四版)第四章答案第4章受弯构件的斜横截面承载力4.1钢筋混凝土简支梁,截面尺寸b⨯h=200mm⨯500mm,as=35mm,混凝土为c30,忍受剪力设计值v=1.4⨯105n,环境类别为一类,缝筋使用hpb235,求所遭疑剪箍筋。
解:查表得:fc=14.3n/mm2、ft=1.43n/mm2、fyv=210n/mm(1)求函数横截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30,故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=140000n横截面符合要求。
(2)验算是否需要按计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n故需要进行配箍计算。
(3)计算箍筋缝筋使用6,双肢缝,则asv1=28.3mmv=0.7ftbh0+1.25fyv1.25fyvnasv1h0v-0.7ftbh0nasv11.25⨯210⨯2⨯28.3⨯465140000-93093挑s=120mm故箍筋为6@120,双肢箍。
验算:ρsv=nasv1bs2⨯28.3200⨯120ftfyv=0.236%1.43210ρsvmin=0.24=0.24⨯=0.163%4.2梁横截面尺寸同上题,但v=6.2⨯104n及v=2.8⨯105n,应当如何处置?解:查表得:fc=14.3n/mm2、ft=1.43n/mm2、fyv=210n/mma.当v=6.2⨯104n时(1)求函数横截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30,故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=62000n横截面符合要求。
(2)验算是否需要按计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n>v故只需按构造选取配箍即可。