建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原理李章政05章混凝土受彎構(gòu)件課件

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原理李章政博士 教授9/20/20221第5章 混凝土受彎構(gòu)件5.1 混凝土受彎構(gòu)件的一般構(gòu)造規(guī)定5.2 混凝土受彎構(gòu)件正截面受力特點5.3 混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力5.4 混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力5.5 混凝土受彎構(gòu)件裂縫寬度驗算5.6 混凝土受彎構(gòu)件撓度驗算9/20/202225.1 混凝土受彎構(gòu)件 的一般構(gòu)造要求板的截面形式和尺寸板的截面形式矩形板空心板槽形板5.1.1 截面形式和尺寸9/20/20223板的分類單向板（1）對邊支承的板（2）長跨與短跨之比l1/l23.0的四邊支承板雙向板（1）兩鄰邊支承板（2）三邊支承板（3）長跨與短跨之比l1/l22.0的四邊支承板懸

2、臂板四邊支承板2l1/l2800mm，以100mm為模數(shù) 截面寬度b：100、120、150、180、200mm 220、250mm ，以后50為模數(shù)梁的高跨比h/l0簡支連續(xù)懸臂獨立梁或整體肋形梁的主梁1/121/81/141/81/6整體肋形梁的次梁1/181/101/201/121/8梁的寬高比b/h矩形截面：1/3.51/2.5 T形截面：1/41/2.59/20/20227單向板的分布鋼筋分布鋼筋的作用（1）固定受力鋼筋的位置，形成鋼筋網(wǎng)（2）將板上荷載有效地傳遞給受力鋼筋（3）防止溫度、收縮等原因沿板跨方向產(chǎn)生 裂縫。分布鋼筋的布置 （1）梁式板單位長度上的分布鋼筋截面面積不宜小于

3、單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%，且不小于該方向上板截面面積的0.15% （2）直徑不小于6mm，間距不大于250mm；當(dāng)集中荷載較大時，間距不大于200mm。9/20/20229雙向板受力鋼筋：兩個方向 長跨內(nèi)側(cè)、短跨外側(cè)單向板受力鋼筋：短跨方向，外側(cè) 分布鋼筋：長跨方向、內(nèi)側(cè)9/20/202210縱向受力鋼筋單筋、雙筋截面鋼筋布置直徑：1225mm 兩種直徑相差2mm受拉鋼筋根數(shù)2根，最好34根一般布置一層，不超過兩層凈距離滿足要求 兩層以上鋼筋中距增大一倍5.1.3 梁的配筋構(gòu)造9/20/202211縱向受力鋼筋的保護層（1）最小保護層厚度與環(huán)境、砼強度等級有 關(guān)，見附表9。梁 25

4、40mm。 一類環(huán)境：25、30（2）保護層過厚，采取防裂措施：鋼筋網(wǎng)片保護鋼筋不致銹蝕（耐久性）保證鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)（共同工作）保護鋼筋火災(zāi)時不過早軟化（抗火能力）9/20/202212縱向受力鋼筋的配筋率縱向受力鋼筋截面面積梁截面高度矩形截面寬T形截面肋（腹板）寬9/20/202213架立鋼筋作用（1）固定箍筋位置形成骨架（2）防止溫度裂縫、收縮裂縫數(shù)量 兩根，受壓區(qū)外緣兩側(cè)平行于縱向受力鋼筋最小直徑 梁跨6m，12mm9/20/202214箍筋箍筋的作用（1）抵抗主拉應(yīng)力（2）把其他鋼筋聯(lián)系在一起，形成骨架箍筋的配置（1）按計算確定（2）按計算不需要箍筋的梁，按構(gòu)造配置 h300m

5、m，全長配箍 h=150300mm，端部各1/4跨內(nèi)配箍，當(dāng)中部1/2跨范圍內(nèi)有集中荷載，全長設(shè)置 h800mm，不宜小于8mm 計算需要受壓縱筋時，不小于最大縱 筋直徑的1/4（2）常用直徑值：6、8、10mm箍筋的形式b150mm，單肢箍 b400mm，一層內(nèi)壓筋4根，雙肢箍；一層內(nèi)壓筋 4根，復(fù)合箍；b400mm，壓筋3根，復(fù)合箍。一層內(nèi)拉筋5根，復(fù)合箍。9/20/202217縱向構(gòu)造鋼筋設(shè)置要求 （1）腹板高度hw450mm，兩側(cè)面沿高度 配置腰筋，并用拉筋固定 （2）每側(cè)腰筋的截面面積不小于0.1%bhw， 間距不宜大于200mm縱向構(gòu)造鋼筋的作用（1）防止側(cè)面產(chǎn)生垂直于 軸線的收縮

6、裂縫（2）增強鋼筋骨架的剛度（3）增強梁的抗扭作用縱向構(gòu)造鋼筋又稱腰筋9/20/2022195.1.4 截面有效高度有效高度的概念定義受拉鋼筋合力中心到混凝土受壓區(qū)邊緣的距離表示有效高度用h0表示h0 = h - as鋼筋重心到混凝土受拉區(qū)邊緣的距離9/20/202220as與混凝土的保護層厚度c和鋼筋的外徑d 有關(guān)光面鋼筋外徑和公稱直徑相同，帶肋鋼筋外徑大于公稱直徑（表5-2）一層鋼筋兩層鋼筋d 取20mm，單層鋼筋雙層鋼筋一類環(huán)境下梁：C20，可取as=40mm，65mmC25，取as=35mm，60mm板可取as=25mm(C20)或20mm（C25）9/20/2022215.2 混凝土

7、受彎構(gòu)件 正截面受力特點荷載位移曲線試驗原理四點彎曲測截面應(yīng)變測跨中撓度5.2.1 適筋梁純彎曲試驗9/20/202222荷載位移曲線直線關(guān)系： 未出現(xiàn)裂縫 末端開裂Mcr直線轉(zhuǎn)折為曲線 混凝土開裂 撓度增長較快 末端鋼筋開始屈服，My 屈服彎矩曲線再轉(zhuǎn)折 裂縫急劇開展、撓度急劇增大 曲線的最高點梁開始破壞，Mu極限彎矩v/mm9/20/202223適筋梁正截面工作的三個階段階段I彈性工作階段應(yīng)力應(yīng)變線性關(guān)系荷載增加，拉區(qū)混凝土塑性 變形發(fā)展，拉應(yīng)力曲線分布階段末期，混凝土將裂未裂 Ia狀態(tài)，抗裂驗算的依據(jù)9/20/202224階段III破壞階段裂縫急劇開展，寬度 變大，撓度增大中和軸不斷上升

8、，混 凝土受壓區(qū)高度縮小當(dāng)壓區(qū)邊緣混凝土達 到極限壓應(yīng)變時，受 壓混凝土壓碎，構(gòu)件 完全破壞。IIIa狀態(tài) 正截面受彎承載力計算的依據(jù)FtFc9/20/2022265.2.2 梁正截面破壞特征破壞形態(tài)分類影響因素截面尺寸鋼筋用量破壞形態(tài)適筋破壞超筋破壞少筋破壞配筋率9/20/202227基本假定平截面假定壓區(qū)混凝土應(yīng)變基本符合平截面假定拉區(qū)裂縫的存在，使鋼筋和混凝土之間發(fā)生了相對位移，開裂前原為同一個平面，開裂后受拉截面劈裂為二。不符合平截面假定，但跨幾條裂縫的平均拉應(yīng)變大體上符合平截面假定。tc5.2.3 梁正截面承載力計算方法應(yīng)變和曲率之間的關(guān)系9/20/202229不考慮混凝土的抗拉強度

9、開裂截面中和軸以下的受拉混凝土截面小，拉應(yīng)力很小忽略其作用偏于安全已知材料的本構(gòu)關(guān)系鋼筋本構(gòu)關(guān)系 極限拉應(yīng)變 0.01 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系ssfyy0.019/20/202230混凝土的本構(gòu)關(guān)系混凝土應(yīng)變0和cu當(dāng) c 0 時當(dāng) 0 c cu 時ccfccu09/20/202231混凝土壓力的合力當(dāng) 0 y y0 時當(dāng) y0 y xc 時根據(jù)平截面假定，壓應(yīng)變和中和軸的距離成正比9/20/202232混凝土壓力的合力Fc混凝土壓力對中和軸的矩9/20/202233據(jù)此可以確定合力Fc 作用點的位置9/20/202234等效應(yīng)力圖思路曲線分布的壓應(yīng)力合力計算公式復(fù)雜，合力矩公式（用于確定合力位置）也

10、復(fù)雜用均勻分布代替要求合力相等作用點相同 （對中和軸之力矩相同）9/20/202235均勻分布受壓區(qū)高度，稱為計算受壓區(qū)高度，簡稱受壓區(qū)高度：x=1xc均勻分布的壓應(yīng)力為：c=1 fc合力相等合力矩相等求解1和 1 = x/ xc 9/20/202236取n=2，0=0.002， cu=0.0033，得到規(guī)范規(guī)定：C50混凝土，取1=0.8、1=1.0C80混凝土，取1=0.74、1=0.94其間按線性內(nèi)插法確定表5-39/20/202237相對界限受壓區(qū)高度界限受壓區(qū)高度的概念xcxb 超筋梁：鋼筋不屈服xc=xb 界限破壞：鋼筋屈服和混凝土壓碎 同時發(fā)生xb稱為界限受壓區(qū)高度相對界限受壓區(qū)

11、高度9/20/202238相對受壓區(qū)高度定義為即界限破壞時，=b， xc=xb，s= y=fy/Es，所以與鋼筋級別有關(guān)與混凝土強度等級有關(guān)取值見：表5-39/20/202239防止發(fā)生超筋破壞的條件x b h0 或 b防止少筋破壞的條件最小配筋率 受壓構(gòu)件：全部縱向鋼筋min=0.6% 一側(cè)縱向鋼筋min=0.2%受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉的一側(cè)拉筋防止少筋的條件9/20/2022405.3 混凝土受彎構(gòu)件 正截面承載力計算單筋截面在受拉區(qū)配置受力鋼筋：單筋受壓區(qū)按構(gòu)造配置架立鋼筋（不考慮其受力）經(jīng)濟配筋率梁的經(jīng)濟配筋率：0.6% 1.5%板的經(jīng)濟配筋率：0.3% 0.8%5.3.1 單筋

12、矩形截面9/20/202241基本公式及適用條件基本公式或配筋?。篗=Mu承載力：MMu適用條件 防止超筋： b，或 x bh0 防止少筋：As As,min = min bh9/20/202242承載力公式的應(yīng)用應(yīng)用之一：截面設(shè)計（配筋計算）截面有效高度一般情況混凝土受壓區(qū)高度 取 M=Mu=1fcbx(h0-0.5x) 解得則不會超筋9/20/202243計算鋼筋面積不會少筋選配鋼筋 根據(jù)計算的面積 查附表13 或 14 選合適的鋼筋直徑和根數(shù)9/20/202244例題5-1 矩形截面梁bh=200mm500mm，一類環(huán)境，承受彎矩設(shè)計值M=90.6 kN.m，采用C25混凝土，HRB40

13、0級鋼筋。試選配梁的受力鋼筋。解基本數(shù)據(jù)（ 表 5-3 ）N/mm2（ 附表 8 ）N/mm2（ 附表 2 ）N/mm29/20/202245取mmmm混凝土受壓區(qū)高度mmmm不會超筋鋼筋面積mm29/20/202246選配鋼筋（附表14）mm2mm2可配316As=603 mm2或配220As=628 mm2架立鋼筋腰筋箍筋另外加上不會少筋9/20/202247例題5-2 一辦公樓中矩形截面簡支梁，恒載標(biāo)準(zhǔn)值gk=2.5 kN/m，活載標(biāo)準(zhǔn)值qk=18 kN/m，計算跨度l0=6m，截面尺寸250500mm，選用C20混凝土，HRB335級鋼筋。試選配縱筋。解彎矩設(shè)計值kN.mkN.m取重要

14、性系數(shù)：0=1.09/20/2022481.2組合kN.m1.35組合kN.m最后取值kN.m9/20/202249查表值設(shè)鋼筋排一層（C20混凝土）mm混凝土受壓區(qū)高度mmmm不超筋9/20/202250選配鋼筋鋼筋面積mm2mm2mm2As=1140 mm2架立鋼筋腰筋箍筋另外加上3 22不少筋A(yù)s=1256 mm24 209/20/202251應(yīng)用之二：承載力驗算（復(fù)核）計算受壓區(qū)高度適筋梁超筋梁鋼筋不屈服，取安全條件9/20/202252例題5-3 已知梁截面尺寸為200450mm，受拉鋼筋3 18，面積As=763mm2；混凝土C20，承受彎矩設(shè)計值M=79.3kN.m。驗算此梁截面

15、是否安全。解查表值鋼筋排一排（一層）mm9/20/202253mm2mm2mmmm適筋梁N.mmkN.mkN.m承載力滿足要求！9/20/202254例題5-4 矩形截面梁，b=250mm, h=500mm，C30混凝土，HRB400級受力鋼筋4根直徑18mm。求此梁所能承受的最大彎矩設(shè)計值。解mm9/20/202255mmmmmm2mm2適筋梁N.mmkN.m9/20/202256T形截面可按T形截面考慮的截面形式T形截面（翼緣受拉時，按矩形截面考慮）槽形截面工字形截面（含空心板，箱形截面）倒L型截面5.3.2 單筋T形截面9/20/202257T形截面尺寸符號 腹板寬度b 截面高度h 翼緣

16、計算寬度 bf 翼緣高度 hf翼緣壓應(yīng)力分布沿寬度不均勻；對稱軸附近最大；離開對稱軸越遠，應(yīng)力越小。h fbh9/20/202258翼緣計算寬度的取值規(guī)定 現(xiàn)澆樓蓋考慮板的作用（表5-4）（1）按計算跨度定（2）按梁（縱肋）凈距考慮（3）按翼緣高度考慮取三項中的較小值！9/20/202259T形截面分類第一類T形截面（受壓區(qū)在翼緣）第二類T形截面（壓區(qū)進入腹板）截面設(shè)計時為第一類T形截面，否則為第二類T形截面截面復(fù)核時為第一類T形截面，否則為第二類T形截面9/20/202260計算公式及適用條件第一類T形截面計算公式限制條件 不會出現(xiàn)超筋 防止少筋9/20/202261第二類T形截面基本公式限

17、制條件 不會出現(xiàn)少筋 防止超筋9/20/202262T形截面公式應(yīng)用截面設(shè)計第一類T形截面，計算同矩形截面，用bf代替b即可9/20/202263承載力驗算判斷類型第一類，否則第二類一類截面二類截面否則取9/20/202264例題5-5 已知整澆肋形梁的計算跨度l0=6m，梁縱肋凈距sn=1.8m，腹板寬 b=200mm，梁高h=450mm，板厚hf =80mm，跨中斷面彎矩設(shè)計值M=136.5 kN.m。采用C25混凝土，HRB335縱筋，試選配縱向受力鋼筋。解翼緣計算寬度mmmm取該項不考慮最后取值mmmm9/20/202265類型判別N.mmkN.m M第一類T形截面配筋計算mmmm2m

18、m2配322As=1140 mm29/20/202266例題5-6 某T梁：b=300mm, h=700mm, bf =600mm, hf =120mm。C30混凝土，HRB400級鋼筋，彎矩設(shè)計值M=660kN.m，求縱向受拉鋼筋。解判斷截面類型彎矩較大，設(shè)鋼筋排兩層，as=60 mmmmN.mmkN.m bh0, 說明壓筋用量太少，應(yīng)取x=bh0 ，重新確定壓筋、拉筋面積。 若x2as , 表明壓筋不屈服，可設(shè)x=2as , 則砼壓力合力與壓筋合力點重合，對該點取矩，得9/20/202272例題5-7 已知M=230kN.m，b=200mm, h=500mm, C20砼，HRB335級鋼筋

19、。求 AS和AS。解設(shè)拉筋兩排，壓筋一層取9/20/202273mm2mm2配筋受拉鋼筋622As = 2281 mm2受壓鋼筋222As = 760 mm29/20/202274例題5-8 已知：M=210kN.m, b=200mm, h=450mm, C25砼，HRB335級鋼筋。已配受壓鋼筋3 20，面積As= 942mm2。求受拉鋼筋。解設(shè)拉筋兩排，壓筋一層9/20/202275mmmm2配受拉鋼筋422As = 1520+628 = 2148 mm2+ 2209/20/2022765.4 混凝土受彎構(gòu)件 斜截面承載力剪跨和剪跨比剪跨a剪跨比一般剪跨比 =a/h0 廣義剪跨比 =M/(

20、Vh0) 5.4.1 斜截面受力特點9/20/202277剪彎段應(yīng)力應(yīng)力分量正應(yīng)力剪應(yīng)力主應(yīng)力主拉應(yīng)力主壓應(yīng)力主應(yīng)力跡線主拉應(yīng)力使混凝土開裂，沿主應(yīng)力跡線形成斜裂縫 斜截面斜截面的破壞屬于脆性破壞9/20/202278先出現(xiàn)斜裂縫，混凝土后壓潰9/20/202279斜截面破壞形態(tài)斜拉破壞剪跨比3，配箍少，間距大斜裂縫迅速發(fā)展，將梁劈成兩部分箍筋拉斷梁破壞剪壓破壞13，箍筋適當(dāng)裂縫緩慢發(fā)展，剪 壓區(qū)逐漸縮小剪壓區(qū)混凝土壓碎，梁喪失承載力9/20/202280斜壓破壞1，或腹板寬度很窄的梁腹部平行斜裂縫梁腹被分割成斜向“短柱”混凝土壓碎箍筋不屈服9/20/202281影響斜截面抗剪承載力的主要因素

21、剪跨比在一定范圍內(nèi)剪跨比增加，抗剪承載力降低混凝土強度斜拉破壞取決于混凝土的抗拉強度剪壓破壞取決于剪壓區(qū)混凝土的抗壓強度斜壓破壞取決于混凝土的抗壓強度斜截面抗剪承載力隨混凝土強度的提高而增大兩者大致呈線性關(guān)系9/20/202282箍筋配筋率（配箍率）箍筋的抗剪作用與縱向受拉鋼筋、斜裂縫間的混凝土及剪壓區(qū)混凝土（含壓筋）一起組成“桁架”體系，共同傳遞剪力。箍筋成為受拉腹桿抑制斜裂縫的展開，增加裂縫間的摩擦力配有適量箍筋的梁，斜截面承載力隨配箍率和箍筋強度的增大而提高。9/20/202283縱向鋼筋配筋率 縱筋配筋率增大，抗剪承載力增大 配筋率增大，剪壓區(qū)高度增大 穿越斜裂縫的縱筋可抑制斜裂縫的展

22、開 縱筋本身的橫截面也能抵抗少量剪力梁的截面尺寸和形狀大截面尺寸梁的相對抗剪能力稍低T形、I 形截面梁的抗剪能力略高于矩形截面梁9/20/202284計算公式計算依據(jù)剪壓破壞試驗結(jié)果的歸納分析（可靠指標(biāo)3.7，失效概率1.1%）僅配有箍筋一般受彎構(gòu)件分布荷載作用（分布荷載 為主）5.4.2 斜截面受剪承載力計算9/20/202285集中荷載作用下的獨立梁（包括多種荷載，其中集中荷載產(chǎn)生的剪力占總剪力的75%以上）3時，取 =3同時配置箍筋和彎起鋼筋的的受彎構(gòu)件受剪鋼筋選擇主要采用箍筋，其次才使用彎起鋼筋框架結(jié)構(gòu)中縱筋一般不彎起，僅箍筋受剪9/20/202286公式的適用條件防止斜壓破壞的條件限

23、制剪壓比（平均剪應(yīng)力與抗壓強度的比）轉(zhuǎn)化為最小截面尺寸的限制hw/b4.0時hw/b6.0時4.0hw/b0.7ft bh0 時，構(gòu)件配箍率應(yīng)滿足條件還需滿足最大箍筋間距要求：表5-5（mm）梁高hV 0.7ft bh0V 0.7ft bh0150 h 300150200300 h 500200300500 h 800250350h 8003004009/20/202288受剪承載力計算計算位置支座邊緣處的截面（截面11）受拉區(qū)彎起鋼筋起點處的截面（截面22）受拉區(qū)箍筋截面面積或間距改變處的截面（截面33）腹板寬度改變處的截面9/20/202289設(shè)計計算步驟驗算截面尺寸是否需要計算配箍或按構(gòu)

24、造配箍，否則按計算配箍計算配箍（僅配箍筋時）或驗算配箍率9/20/202290例題5-9已知鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，b=200mm, h=500mm, 凈跨度ln=3660mm。恒載標(biāo)準(zhǔn)值25kN/m，活載標(biāo)準(zhǔn)值42kN/m。混凝土強度等級C25，正截面承載力計算已選配 3 25縱向受力鋼筋。試作配箍計算（HPB235級鋼筋）。解取 c =25 mmmm支座剪力設(shè)計值kN as =25 + 28.4/2= 39.2 40 mm9/20/202291截面尺寸驗算mm V = 162.5 kN滿足驗算是否需要計算配箍NkN V = 162.5 kN需要計算配箍9/20/202292配箍計算選8雙

25、肢箍（n=2, Asv1=50.3 mm2）mm smax=200 mm配8150驗算配箍率滿足要求9/20/202293例題5-10 安全等級為一級的矩形截面簡支梁，截面尺寸b=200mm、h=450mm，凈跨徑5.36m，C25 砼。恒載標(biāo)準(zhǔn)值2.0kN/m，活載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m。一層縱向受力鋼筋，箍筋擬采用HPB235級，作斜截面受剪承載力計算。解支座剪力設(shè)計值kN9/20/202294截面尺寸驗算mm,mm V = 48.35 kN滿足驗算是否需要計算配箍NkN V = 48.35 kN不必計算配箍，按構(gòu)造配箍即可實配6300雙肢，沿梁長均布9/20/202295例題5-11 圖示矩

26、形截面梁，h0=530mm，C25混凝土，箍筋采用HPB235級。試配置箍筋。解截面尺寸驗算mm V = 98.5 kN滿足要求9/20/202296驗算是否需要計算配箍 75%應(yīng)以承受集中荷載為主的構(gòu)件計算（考慮剪跨比的影響）集中力產(chǎn)生的剪力占總剪力的 3取 =3NkN V = 98.5 kN需要計算配箍9/20/202297配箍計算選6雙肢箍（n=2, Asv1=28.3 mm2）mm smax=250 mm配6150驗算配箍率9/20/2022985.4.3 斜截面受彎承載力 受彎承載力計算彎矩條件計算中和斜裂縫 長度c有關(guān)按下式定斜裂縫長度通常不進行計算，由構(gòu)造保證9/20/20229

27、9保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造措施正截面受彎承載力圖截面抵抗矩每根鋼筋所承擔(dān)的抵抗彎矩9/20/2022100抵抗矩圖的作用 （1）反應(yīng)材料的利用程度 （2）確定縱向鋼筋的彎起位置和數(shù)量 （3）確定縱向受力鋼筋截斷位置抵抗矩圖的作法9/20/2022101保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造措施縱向受拉鋼筋截斷時的構(gòu)造(兩個控制條件) （1）截斷后斜截面有足夠的承載力，理論斷點延長長度至少l1； （2）必要的錨固長度，充分利用點延伸長度至少l2。9/20/2022102縱向受力鋼筋彎起時的構(gòu)造 保證正截面承載力：彎筋與梁軸線的交點 位于理論斷點之外 保證斜截面受彎承載力： 彎起點伸過充分利用點一段距離s

28、混凝土規(guī)范規(guī)定s0.5h0 9/20/2022103彎起鋼筋在彎終點外有一直線段錨固長度，以保證在斜截面處發(fā)揮強度彎起鋼筋不足以抗剪時可用鴨筋代替嚴(yán)禁采用浮筋9/20/2022104梁的縱向受力鋼筋在支座內(nèi)的錨固保證斜截面抗彎 最小錨固長度：5d 15d 伸入支座內(nèi)錨固的縱向受力鋼筋不少于2根 梁寬b100mm時，可為一根條件限制，不能滿足最小錨固長度要求時，措施有9/20/2022105板的受力鋼筋錨固 下部縱向受力鋼筋伸入支座的錨固長度las5d 伸入支座的鋼筋數(shù)量，分離式配筋時全部懸臂梁縱向受力鋼筋的彎起與截斷 上部負彎矩鋼筋不應(yīng)截斷 可分批向下彎折并錨固在梁下邊 至少兩根上部鋼筋伸至懸

29、臂梁外端，并向下彎折不小于12d 9/20/20221065.5 混凝土受彎構(gòu)件 裂縫寬度驗算裂縫荷載引起的裂縫限制最大寬度驗算非荷載引起的裂縫構(gòu)造措施布置構(gòu)造鋼筋施工措施設(shè)置后澆帶9/20/2022107裂縫控制等級一 級嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)組合下混凝土拉應(yīng)力應(yīng)0二 級一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)組合下混凝土拉應(yīng)力應(yīng)ftk三 級允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響計算的最大裂縫寬度應(yīng)符合：wmaxwlim裂縫寬度限值，附表12準(zhǔn)永久組合下混凝土拉應(yīng)力應(yīng)09/20/2022108裂縫的產(chǎn)生和開展裂縫產(chǎn)生拉區(qū)外緣砼達到抗拉強度時，有一定的塑性變形能力拉應(yīng)變接近極限拉應(yīng)變

30、時， 處于將裂狀態(tài)（Ia狀態(tài)）第一批裂縫出現(xiàn) 砼退出工作 鋼筋拉應(yīng)力突然增大 5.5.1 裂縫的出現(xiàn)和開展9/20/2022109裂縫開展裂縫出現(xiàn)后，原來處于受拉狀態(tài)的混凝土向裂縫兩側(cè)回縮，砼與鋼筋之間相對滑移，裂縫開展黏結(jié)作用，砼回縮受阻，距離 l 之B處，不再回縮。裂縫寬度裂縫寬度隨深度變化。鋼筋 表面處寬度約為構(gòu)件表面上 混凝土裂縫寬度的1/51/3裂縫寬度與平均裂縫間距有關(guān)9/20/2022110典型的彎曲裂縫9/20/2022111裂縫間距 試驗資料總結(jié)歸納，平均裂縫間距的經(jīng)驗公式為受彎構(gòu)件=1混凝土保護層厚度c滿足：20mmc65mmi 第i種鋼筋黏結(jié)特性系數(shù)，光面0.7，帶肋1.

31、0ni ,di 第i種鋼筋根數(shù)、直徑Ate 截面有效受拉面積=0.5bh+(bf-b)hf9/20/20221125.5.2 平均裂縫寬度受拉鋼筋重心水平處構(gòu)件側(cè)表面上的平均裂縫寬度=鋼筋的平均伸長-混凝土的平均伸長9/20/2022113鋼筋平均拉應(yīng)變裂縫間鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)，小于0.2時取0.2，大于1時取1平均裂縫寬度鋼筋拉應(yīng)力9/20/20221145.5.3 裂縫寬度驗算最大裂縫寬度擴大系數(shù)（95%保證率）荷載短期效應(yīng)組合作用下擴大系數(shù)1.66荷載長期效應(yīng)組合作用下擴大系數(shù)1.5最大裂縫寬度9/20/2022115裂縫寬度驗算計算公式基本要求：按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合，考慮長 期影響裂寬限制：減小裂縫寬度的措施增大鋼筋截面積As 不變時，采用小直徑的鋼筋采用帶肋鋼筋提高混凝土強度等級，增加構(gòu)件截面尺寸減小混凝土保護層厚度9/20/2022116例題5-12 已知矩形截面簡支梁C25混凝土：b=200mm，h=450mm, 計算跨度l0=5.6m，承受恒載標(biāo)準(zhǔn)值4.5kN/m，活載標(biāo)準(zhǔn)值15kN/m。已配3根直徑22mm（As=1140mm2）的縱向受力鋼筋，級別為HRB335。一類環(huán)境，驗算裂縫寬度。解1. 荷載效應(yīng)kN.mkN.m9/20/2022117kN.m2. 中間計算mm2mmN/mm2取c=25m