軒銳混凝土橋梁設(shè)計(jì)大禮包第三課課件

1、一、鋼筋混梁構(gòu)造定義：u 鋼筋混梁：是用鋼筋混材料制成的，以混和普通鋼筋為主要受壓、受拉對象的梁、板或梁板組合結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：u 制作方便，施工工藝相對簡單。u 便于做成各種形狀。u 跨徑不能做的太大，一般不大于20米。一、鋼筋混梁構(gòu)造主要應(yīng)用對象：縱向u 空心板梁、T梁、小箱梁、現(xiàn)澆大箱梁等。橫向u 現(xiàn)澆大箱面板、現(xiàn)澆大箱梁橫梁、墩臺等。一、鋼筋混梁構(gòu)造典型配筋構(gòu)造：在主要承受彎矩的區(qū)段內(nèi)，沿梁的下部配置縱向受力鋼筋及構(gòu)造箍筋，以承擔(dān)彎矩所引起的拉力。在彎矩和剪力共同作用的區(qū)段內(nèi)，配置橫向箍筋（拉筋又叫吊筋或單肢箍筋和斜向鋼筋或彎起鋼筋），以承擔(dān)剪力和彎矩引起的主拉。斜向鋼筋一般由縱向鋼筋彎起，故

2、也稱彎起鋼筋。為了固定箍筋位置并使其與縱向受力筋共同剛勁的骨架，在尚須設(shè)置架立鋼筋（受壓縱向鋼筋）。當(dāng)梁較高時(shí)，為保證鋼筋骨架的及承受由于混干縮和溫度變化所引起的，在梁的側(cè)面沿設(shè)置縱向構(gòu)造鋼筋和橫向拉筋。一、鋼筋混梁構(gòu)造一、鋼筋混梁構(gòu)造一、鋼筋混梁構(gòu)造 縱向受力鋼筋作用：配置在受拉區(qū)的縱向受力鋼筋主要用來承受由彎矩在梁 內(nèi)產(chǎn)生的拉力，配置在受壓區(qū)的縱向受力鋼筋則是用來補(bǔ)充混受壓能力的不足。直徑：直徑應(yīng)當(dāng)適中，太粗不便于，與混的粘結(jié)力也差；太細(xì)則根數(shù)增加，在截面內(nèi)不好布置；直徑適中既有利于抗彎又有利于抗裂（同等鋼筋總面積，與混抗裂）。根數(shù)：縱向受力鋼筋應(yīng)盡量布置的接觸面積越大越利于。當(dāng)一層排不下

3、時(shí)，可布置，但應(yīng)盡量避免出現(xiàn)兩層以上的受力鋼筋，以免過多地影響截面受彎承載力。一、鋼筋混梁構(gòu)造箍筋作用：承受由剪力和彎矩在引起的主拉，并通過綁扎或焊接把其他鋼筋在一起，形成空間骨架。構(gòu)造：應(yīng)采用135°彎鉤，彎鉤端頭直段長度同時(shí)滿足砼規(guī)和抗震規(guī)范要求。單肢箍筋最好同時(shí)勾住箍筋和縱筋。設(shè)置范圍：根據(jù)計(jì)算設(shè)置端部加密區(qū)和正常段長度。其他構(gòu)造鋼筋：作用：防止收縮裂縫，同時(shí)增強(qiáng)鋼筋骨架的的抗扭作用。，增強(qiáng)梁二、鋼筋混梁計(jì)算一、承載能力極限狀態(tài)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算（抗彎）。受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算（抗剪）。二、正常使用極限狀態(tài)：裂縫寬度驗(yàn)算。撓度驗(yàn)算。二、鋼筋混梁計(jì)算一、受彎構(gòu)件正截面工作

4、的三個(gè)階段圖a為配筋適中的鋼筋混矩形截面試驗(yàn)梁。（a）二、鋼筋混梁計(jì)算經(jīng)試驗(yàn)，測得梁的彎矩M與撓度曲線如圖b。可見，曲線上兩個(gè)明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)把梁的受力和變形過程劃分為三個(gè)階段。（a）（b）二、鋼筋混梁計(jì)算1）第階段（彈性受力階段）彎矩M較小，出現(xiàn)裂縫，M和接近直線變化，當(dāng)M達(dá)到開裂彎矩Mcr時(shí)，將出現(xiàn)裂縫，第階段結(jié)束。2）第階段（帶裂縫工作階段）M超過開裂彎矩Mcr，梁出現(xiàn)裂縫進(jìn)入第階段，且隨著荷載增加，裂縫不斷開展，撓度速度增長。當(dāng)受拉鋼筋的達(dá)屈服強(qiáng)度，第階段結(jié)束。二、鋼筋混梁計(jì)算3）第階段（破壞階段）M增加不多，裂縫和撓度急劇增大。鋼筋應(yīng)變增長，但維持屈服強(qiáng)度不變；當(dāng)M增加到最大彎矩Mu時(shí)，

5、受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變壓碎，破壞。二、鋼筋混梁計(jì)算1.第階段的受拉區(qū)混的壓狀態(tài)出現(xiàn)塑性，拉圖形呈曲線分布；受壓區(qū)混較小，仍處于彈性階段，圖形為直線分布。極限拉應(yīng)變tu時(shí)，相應(yīng)當(dāng)受拉區(qū)邊緣應(yīng)變達(dá)到混的彎矩為開裂彎矩Mcr。如圖b所示。此階段作為抗裂度計(jì)算的依據(jù)。二、鋼筋混梁計(jì)算2.第階段的裂縫處混狀態(tài)工作，拉力轉(zhuǎn)移給鋼筋承擔(dān)，鋼筋突然增大，中和軸上移，受壓區(qū)高度逐漸減小，受壓區(qū)混恰好達(dá)到屈服強(qiáng)度y的壓圖形呈曲線分布。當(dāng)鋼筋時(shí)，相應(yīng)的彎矩為屈服彎矩My，如圖d所示。此階段作為受彎構(gòu)件變形和裂縫寬度驗(yàn)算的依據(jù)。二、鋼筋混梁計(jì)算3.第階段的鋼筋的狀態(tài)保持屈服強(qiáng)度y不變，應(yīng)變s急劇增大，裂縫開展顯著

6、，中和軸迅速上移；混受壓區(qū)高度減小，壓呈顯著極限壓的曲線分布。當(dāng)混受壓區(qū)邊緣壓應(yīng)變達(dá)到混應(yīng)變cu被壓碎，截面即破壞，對應(yīng)的彎矩為極限彎矩Mu，如圖f所示。此階段作為受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的依據(jù)。二、鋼筋混梁計(jì)算受彎構(gòu)件的配筋率對正截面破壞形態(tài)有較大的影響，配筋率為As/ bho破壞形態(tài)分為如下三種類型：1）適筋梁配筋率適中，截面破壞始于縱向受力鋼筋屈服，然后受壓區(qū)混圖a所示。壓碎，具有明顯的破壞預(yù)兆，屬延性破壞，如二、鋼筋混梁計(jì)算2）超筋梁配筋率過大，鋼筋小于屈服強(qiáng)度，受壓區(qū)混先達(dá)到極限壓應(yīng)變cu被壓碎破壞。沒有明顯的破壞預(yù)兆，具有脆性破壞特征， 如圖b所示。在工程應(yīng)用中應(yīng)避免。二、鋼筋混梁計(jì)算3）少筋梁配筋率過低，受拉區(qū)混一裂即壞，鋼筋迅速屈服并進(jìn)入強(qiáng)化階段，屬脆性破壞，如圖c所示。在工程應(yīng)用中應(yīng)避免。二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算二、鋼筋混梁計(jì)算斜截面抗剪另見第三節(jié)課PPT2三、鋼筋混梁應(yīng)用現(xiàn)狀由于鋼砼的承載力效能不及預(yù)砼的，單獨(dú)的鋼筋混箱跨河橋梁中用的比較少，一般在匝道橋中用的比較多。匝道橋一般不地面道路，同時(shí)由于半徑較小，每跨對應(yīng)的圓心角比較大，如果采用預(yù)結(jié)構(gòu)，徑向分力會(huì)比較大不利于結(jié)構(gòu)安全，在此情況下一般多采用鋼筋混連續(xù)梁箱梁，也由于彎道上有彎曲、有扭矩，閉合截面。所以采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)