混凝土结构设计原理课件-05受弯构件正截面承载力计算B

第五章受弯构件正截面

承载力计算

混凝土结构设计原理

第五章

Contents

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第五章

4.双筋矩形截面受弯承载力计算

(1)应用

双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的情况

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一般来说在正截面受弯中，采用纵向受压钢筋协助混凝土承受压力是不经济的，工程中从承载力计算角度出发通常仅在以下情况下采用：

当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件限制而不能增加，但计算又不满足适筋截面条件时，可采用双筋截面，以补充混凝土受压能力的不足

不同荷载组合情况下，梁的同一截面有可能承受异号弯矩时，也出现双筋截面。

由于受压钢筋可以提高截面的延性，因此，在抗震结构中要求框架梁必须配置一定比例的受压钢筋

当某种原因截面受压区已存在的钢筋面积较大时，宜考虑其受压作用而按双筋梁计算

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(2)试验研究

和单筋矩形截面受弯构件类似分三个工作阶段

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(3)基本计算公式

cu

h

a

T=fyAs

Cs= s' As'

Cc= fcbx

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确定纵向受压钢筋的应力状态 s’是确定双筋梁截面应力状态的关键。

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纯钢筋部分——受压钢筋与其余部分受拉钢筋As2组成的“纯钢筋截面”的受弯承载力与混凝土无关。因此，截面破坏形态不受As2配筋量的影响，理论上这部分配筋可以很大，如形成钢骨混凝土构件

单筋部分

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(4)适用条件

保证受压钢筋强度充分利用

双筋截面一般不会出现少筋破坏情况，故可不必验算最

小配筋率

(5)截面复核

已知：M、b、h、as、as’、As、As’、fy、fy’、fc求：Mu

,求x

u

c)当x> bh0时，取x= b

h0,d)当x<2as’

取x=2a

(6)截面设计之一

已知：M、b、h、as、as’、As、As’、fy、fy’、fc求：As、As’

未知数：x、As、As’a)若

,按单筋计算b)as≥as,max ,按双筋计算。c)补充方程：

min(As As )

d(As As

)

0

d

= b或x=xb

xa ＝ 0.5(1 )h0h0

f

M fbh2 (1 0.5 )

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f)As=As1+As2

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(6)截面设计之二

已知：M、b、h、as、as’、As、fy、fy’、fc、As’求：As

未知数：x、A

,求 s,再求

b0 s’太小，可假定As’未知，按第一类情况处理

d)若x<2a

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例题

例题5.5 例题5.6 例题5.7

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5. T型截面受弯承载力计算

(1)应用

形式

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意义

挖去受拉区混凝土形成T形截面，对受弯承载力没影响 可以节省混凝土，减轻自重

受拉钢筋较多，可将截面底部适当增大，形成工形截

面。工形截面的受弯承载力的计算与T形截面相同

拀

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