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建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)1緒論項(xiàng)目1建筑結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)原則項(xiàng)目2鋼筋和混凝土的力學(xué)性能項(xiàng)目3受彎構(gòu)件項(xiàng)目4受壓、受扭構(gòu)件項(xiàng)目5預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件項(xiàng)目6鋼筋混凝土樓蓋項(xiàng)目7多層及高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)項(xiàng)目8砌體結(jié)構(gòu)項(xiàng)目9鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目10建筑結(jié)構(gòu)抗震知識目錄緒論目錄2緒論

緒論

3【知識目標(biāo)】1.掌握建筑結(jié)構(gòu)的概念和各種結(jié)構(gòu)類型的優(yōu)缺點(diǎn);2.了解建筑結(jié)構(gòu)在工程上的應(yīng)用及發(fā)展方向;3.了解本課程的任務(wù)和學(xué)習(xí)方法?!炯寄苣繕?biāo)】1.初步具有在建筑工程建設(shè)中正確判斷建筑結(jié)構(gòu)類型的能力;2.初步具有查閱建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的能力?!菊n時(shí)建議】2課時(shí)【知識目標(biāo)】4建筑結(jié)構(gòu)指的是在建筑中,由若干構(gòu)件連接而構(gòu)成的能承受荷載和其他間接作用的體系。在建筑中起骨架作用,是建筑的重要組成部分。

0.1建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展簡介工程結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)水工結(jié)構(gòu)電力工程結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)指的是在建筑中,由若干構(gòu)件連接而構(gòu)成的能承受荷載和其50.2建筑結(jié)構(gòu)的分類及其應(yīng)用

根據(jù)所用材料的不同,建筑結(jié)構(gòu)分為混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)。0.2.1混凝土結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、素混凝土結(jié)構(gòu)的總稱。主要是因?yàn)樗哂腥缦聝?yōu)點(diǎn):(1)強(qiáng)度高;(2)整體性好;(3)耐久性好;(4)可模性好;(5)耐火性好。鋼筋混凝土也有一些缺點(diǎn),主要是自重大,抗裂性能差,現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板用量大,工期長等。0.2建筑結(jié)構(gòu)的分類及其應(yīng)用

根據(jù)所用材料的不同,建筑結(jié)60.2.2砌體結(jié)構(gòu)

砌體結(jié)構(gòu)是以砌體為主制作的結(jié)構(gòu),包括磚結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)和其他材料的砌塊結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)主要有以下優(yōu)點(diǎn):(1)容易就地取材(2)具有良好的耐火性及耐久性。(3)具有良好的保溫、隔熱、隔聲性能,節(jié)能效果好。(4)施工簡單,技術(shù)容易掌握和普及,也不需要特殊的設(shè)備。砌體結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是:自重大,強(qiáng)度低,整體性差,施工速度緩慢、不能適應(yīng)建筑工業(yè)化的要求等。0.2.2砌體結(jié)構(gòu)

砌體結(jié)構(gòu)是以砌體為主制作的結(jié)構(gòu),包括70.2.3鋼結(jié)構(gòu)建筑物的主要承重構(gòu)件全部由鋼板或型鋼制成的結(jié)構(gòu)稱為鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)具有承載能力高、塑性和韌性好、制造與施工方便、工業(yè)化程度高、重量較輕、鋼材材質(zhì)均勻、拆遷方便等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是容易銹蝕、維修費(fèi)用高、耐火性能遠(yuǎn)比鋼筋混凝土及砌體結(jié)構(gòu)差。0.2.4木結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)是指全部或者大部分使用木材制成的結(jié)構(gòu)。木結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是能就地取材、制作簡單、造價(jià)較低、便于施工;缺點(diǎn)是木材本身疵病較多、易燃、易腐、結(jié)構(gòu)變形較大。由于木材的用途廣泛,而其產(chǎn)量受到自然條件的限制,目前在大、中城市中已限制采用木結(jié)構(gòu)。0.2.3鋼結(jié)構(gòu)80.3本課程的任務(wù)與學(xué)習(xí)方法本課程是建筑專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,通過本課程的學(xué)習(xí),應(yīng)達(dá)到的基本要求是:1、掌握各類結(jié)構(gòu)基本構(gòu)建的受力特點(diǎn)和計(jì)算原理,對常見的一般構(gòu)件能進(jìn)行計(jì)算和復(fù)核;2、掌握各類結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)造要求,熟悉現(xiàn)行規(guī)范中有關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)造的一般規(guī)定;3、能識讀結(jié)構(gòu)施工圖,對一般構(gòu)件能按設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)構(gòu)繪制;4、理解地震的基本知識和房屋抗震的主要措施。0.3本課程的任務(wù)與學(xué)習(xí)方法本課程是建筑專業(yè)的一門重要專9

項(xiàng)目1

建筑結(jié)構(gòu)基本計(jì)算原則項(xiàng)目1

建筑結(jié)構(gòu)基本計(jì)算原則10【知識目標(biāo)】1.熟悉荷載的分類和荷載代表值的概念,了解荷載效應(yīng)與結(jié)構(gòu)抗力的概念;2.掌握結(jié)構(gòu)的功能要求以及可靠性的概念,了解極限狀態(tài)的概念、分類以及結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)方程;3.了解概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的相關(guān)概念以及計(jì)算內(nèi)容?!炯寄苣繕?biāo)】掌握構(gòu)件內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值的計(jì)算方法,逐步培養(yǎng)內(nèi)力分析和配筋計(jì)算的能力。【課時(shí)建議】8課時(shí)【知識目標(biāo)】111.1建筑結(jié)構(gòu)的荷載

1.1.1荷載的分類1.荷載的概念

建筑結(jié)構(gòu)在使用期間和在施工過程中要承受各種作用:

施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或者分布力(如人群、設(shè)備、風(fēng)、雪、構(gòu)件自重等)稱為直接作用,也稱荷載;

引起結(jié)構(gòu)外加變形或者約束變形的原因(如溫度變化、地基不均勻變形、地面運(yùn)動等)稱為間接作用。1.1建筑結(jié)構(gòu)的荷載

1.1.1荷載的分類121.1.1.2荷載的分類1.按隨時(shí)間的變化分類(1)永久荷載。在結(jié)構(gòu)使用期間,其值不隨時(shí)間變化,或其變化與平均值相比可以忽略不計(jì)的荷載。例如,結(jié)構(gòu)自重、土壓力等。(2)可變荷載。在結(jié)構(gòu)使用期間,其量值隨時(shí)間變化,且其變化與平均值相比不可忽略的作用。如安裝荷載、樓面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、吊車荷載等??勺兒奢d也稱為活荷載或者活載。(3)偶然荷載。在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn),一旦出現(xiàn),其量值很大且持續(xù)時(shí)間較短的荷載,如爆炸力、撞擊力等。1.1.1.2荷載的分類132.按隨空間位置的變化分類(1)固定作用。在結(jié)構(gòu)空間位置上具有固定分布的作用,如樓面上的固定設(shè)備荷載、結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重等。(2)可動作用。在結(jié)構(gòu)空間位置上的一定范圍內(nèi)可以任意分布的作用,如樓面上的人員荷載、吊車荷載等。3.按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)分類(1)靜態(tài)作用。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速度可忽略不計(jì)的作用,如結(jié)構(gòu)自重、住宅與辦公樓的樓面活荷載等。(2)動態(tài)作用。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速度不可忽略的作用,如地震、吊車荷載、設(shè)備振動、風(fēng)荷載等。2.按隨空間位置的變化分類141.1.2荷載代表值、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1.荷載的代表值結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí),需根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求采用不同的荷載數(shù)值,稱為荷載代表值?!督ㄖY(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2012)給出了四種荷載代表值,即標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、準(zhǔn)永久值和頻遇值。(1)荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指結(jié)構(gòu)在使用期間,在正常情況下出現(xiàn)具有一定保證率的最大荷載值。1.1.2荷載代表值、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值15(2)可變荷載組合值當(dāng)結(jié)構(gòu)同時(shí)承受兩種或兩種以上可變荷載時(shí),由于各種可變荷載同時(shí)達(dá)到其最大值的可能性極小,因此除主導(dǎo)荷載(產(chǎn)生荷載效應(yīng)最大的荷載)仍以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外,其他伴隨荷載的代表值應(yīng)小于其標(biāo)準(zhǔn)值,此代表值稱為可變荷載組合值。可變荷載組合值可寫成:

QC=ψc

QK

(1.1)式中:QC——可變荷載組合值;QK——可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值;ψc——可變荷載組合值系數(shù)。(2)可變荷載組合值16(3)荷載準(zhǔn)永久值可變荷載的準(zhǔn)永久值是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi),其超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半的荷載設(shè)計(jì)值??勺兒奢d的準(zhǔn)永久值小于可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值,故可以寫成:

Qq=

ψq

QK

(1.2)式中:Qq——可變荷載準(zhǔn)永久值;

ψq——可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)(≤1.0);

QK——可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值。(3)荷載準(zhǔn)永久值17(4)荷載頻遇值可變荷載的頻遇值是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi),其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值。由于頻遇值是指在較短持續(xù)時(shí)間內(nèi)可能達(dá)到的較大可變荷載值,而不是規(guī)定使用期限內(nèi)的最大可變荷載值,因此,可變荷載頻遇值小于可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值,故可寫成:

Qf=ψf

QK

(1.3)式中:Qf——可變荷載頻遇值;

ψf

——可變荷載頻遇值系數(shù);

QK——可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值。(4)荷載頻遇值182.材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(1)鋼材的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(2)混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值2.材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值191.2建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法1.2.1結(jié)構(gòu)的功能要求建筑結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)(一般取50年),在正常條件下,必須滿足下列各項(xiàng)功能要求:1.能承受在正常施工和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種作用;2.在正常使用時(shí)具有良好的工作性能;3.在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性;4.在偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生以后,仍能保持必須的整體穩(wěn)定性。以上功能要求,可以概括為安全性、適用性和耐久性。1.2建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法201.2.2結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)1.結(jié)構(gòu)可靠度和安全等級結(jié)構(gòu)可靠性是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)(即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期),在規(guī)定的條件下(結(jié)構(gòu)正常的設(shè)計(jì)、施工、使用和維修條件),完成預(yù)定功能(如承載力、剛度、穩(wěn)定性、抗裂性、耐久性和動力性能等)的能力。安全可靠是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,所以在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的各種后果(危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會影響等)的嚴(yán)重性,采用不同的安全等級?!稑?biāo)準(zhǔn)》對建筑結(jié)構(gòu)的安全等級劃分為三級。1.2.2結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)212.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》將結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為下列兩類:(1)承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)是對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載變形的極限狀態(tài)。①整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡。②結(jié)構(gòu)構(gòu)件或其連接部件因超過材料強(qiáng)度而破壞(包括疲勞破壞)。③結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動體系。④結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定。2.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)22(2)正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)是對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過了正常使用極限狀態(tài):①出現(xiàn)影響正常使用或外觀的變形。②出現(xiàn)影響正常使用或耐久性能的局部損壞。③出現(xiàn)影響正常使用的振動。④影響正常使用的其他特定狀態(tài)。(2)正常使用極限狀態(tài)231.2.3極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)針對不同的極限狀態(tài),根據(jù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和使用要求給出具體的標(biāo)志和限值,作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。這種以相應(yīng)于結(jié)構(gòu)各種功能要求的極限狀態(tài),作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)的設(shè)計(jì)方法,就稱為極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。(1)作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力的概念作用效應(yīng)-----S結(jié)構(gòu)抗力-----R建筑結(jié)構(gòu)課件24(2)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工作情況究竟怎樣,是工作良好安全可靠,還是達(dá)到了極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)失效,可以由該結(jié)構(gòu)構(gòu)件所承受的荷載效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗力R兩者的關(guān)系來描述,其表達(dá)式即為結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)方程,寫為Z=S-R(1.4)當(dāng)Z>0時(shí),結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài);當(dāng)Z<0時(shí),結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài);當(dāng)Z=0時(shí),結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài),即當(dāng)基本變量滿足極限狀態(tài)方程時(shí),則結(jié)構(gòu)達(dá)到極限狀態(tài)。(2)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式25(3)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》給出的各極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式如下:1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式(1)基本組合①可變荷載效應(yīng)控制的組合:

(1.5)

②永久荷載效應(yīng)控制的組合:

(1.6)(2)偶然組合(3)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式262.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式S≤C(1.7)1.荷載效應(yīng)組合在計(jì)算正常使用極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合值時(shí),需首先確定荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合和準(zhǔn)永久組合。荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合和準(zhǔn)永久組合應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算:(1)標(biāo)準(zhǔn)組合

(1.8)(2)準(zhǔn)永久組合

(1.9)(3)頻遇組合

(1.10)2.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式27

項(xiàng)目2

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的材料項(xiàng)目228【知識目標(biāo)】1.了解鋼筋和混凝土的工作原理。2.熟悉鋼筋的分類和力學(xué)性能,掌握鋼筋的選用;3.熟悉混凝土的力學(xué)性能和變形,掌握混凝土的選用?!炯寄苣繕?biāo)】會查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)內(nèi)容?!菊n時(shí)建議】6課時(shí)【知識目標(biāo)】292.1鋼筋和混凝土的共同工作

鋼筋混凝土由鋼筋和混凝土兩種力學(xué)性能完全不同的材料組成?;炷辆哂休^強(qiáng)的抗壓能力但抗拉能力較弱,而鋼筋的抗拉能力很強(qiáng),為了充分利用材料的性能,就把混凝土和鋼筋這兩種材料結(jié)合在一起共同工作,使混凝土主要承受壓力,鋼筋主要承受拉力,來滿足工程結(jié)構(gòu)的使用要求。2.1鋼筋和混凝土的共同工作

鋼筋混凝土由鋼筋和混凝土兩30鋼筋和混凝土共同工作的條件:1、鋼筋和混凝土之間有著可靠的粘結(jié)力,能牢固結(jié)成整體,受力后變形一致,不產(chǎn)生相對滑移。這是鋼筋和混凝土共同工作的主要條件。2、鋼筋和混凝土的溫度線膨脹系數(shù)非常接近,因此當(dāng)溫度變化時(shí)不致產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而破壞兩者之間的黏結(jié)。3、混凝土對鋼筋無腐蝕作用,而且鋼筋外邊的混凝土保護(hù)層可以防止鋼筋銹蝕,從而保證了鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性。鋼筋和混凝土共同工作的條件:312.2鋼筋

2.2.1鋼筋的類型1.按鋼筋的成分分類:碳素鋼和普通低合金鋼2.按鋼筋的外形分類:光圓鋼筋和變形鋼筋3.鋼筋品種和級別(1)熱軋鋼筋(2)冷軋帶肋鋼筋(3)余熱處理鋼筋(4)鋼絲及鋼絞線

鋼筋的形式2.2鋼筋322.2.2鋼筋的力學(xué)性能1.鋼筋的強(qiáng)度(1)有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋

圖2.3有明顯屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線2.2.2鋼筋的力學(xué)性能33

(2)無明顯屈服點(diǎn)的鋼筋

圖2.4無明顯屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線(2)無明顯屈服點(diǎn)的鋼筋342.鋼筋的塑性性能伸長率:鋼筋斷裂后的伸長值與原長的比率稱為伸長率,伸長率的大小標(biāo)志著鋼筋塑性的大小。冷彎性能:在常溫下將鋼筋繞某一規(guī)定直徑的輥軸進(jìn)行彎曲。在達(dá)到規(guī)定的冷彎角度時(shí),鋼筋不發(fā)生裂紋、分層或斷裂,鋼筋的冷彎性能符合要求。2.鋼筋的塑性性能352.2.3鋼筋的冷加工對熱軋鋼筋進(jìn)行機(jī)械冷加工后,可提高鋼筋的屈服強(qiáng)度,達(dá)到節(jié)約鋼材的目的。常用的冷加工方法有冷拉和冷拔。1.鋼筋的冷拉:抗拉強(qiáng)度提高,抗壓強(qiáng)度不變,塑性降低;2.鋼筋的冷拔:抗拉、抗壓強(qiáng)度均提高,塑性降低。

圖2.6鋼筋冷拉

圖2.7鋼筋的冷拔2.2.3鋼筋的冷加工362.2.4鋼筋的選用鋼筋的直徑最小為6mm,最大為50mm。國內(nèi)常規(guī)供貨直徑(單位mm)為6、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32等12種。1、縱向受力普通鋼筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋,也可以采用HPB300、HRB335、HRBF335、RRB400鋼筋。2、梁、柱縱向受力普通鋼筋應(yīng)采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋。3、箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋,也可以采用HRB335、HRBF335鋼筋。4、預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋。2.2.4鋼筋的選用37規(guī)范提倡用HRB400級鋼筋作為我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋;用高強(qiáng)的預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲作為我國預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋?!痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)中增加強(qiáng)度為500MPa級的熱軋帶肋鋼筋;推廣400MPa、500MPa級高強(qiáng)熱軋帶肋鋼筋作為縱向受力的主導(dǎo)鋼筋;限制并準(zhǔn)備逐步淘汰335MPa級熱軋帶肋鋼筋的應(yīng)用。用300MPa級光圓鋼筋取代235MPa級光圓鋼筋。規(guī)范提倡用HRB400級鋼筋作為我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋382.3混凝土混凝土是由水泥、水和骨料(細(xì)骨料砂子、粗骨料石子)按一定配合比經(jīng)攪拌后入模振搗,養(yǎng)護(hù)硬化形成的人造石材(砼)。2.3.1混凝土的強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度指標(biāo)主要有立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度和軸心抗拉強(qiáng)度。1.混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度fcu《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:用邊長為150mm的立方體試件,在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28天,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的抗壓強(qiáng)度,稱為立方體抗壓強(qiáng)度,用fcu表示。2.3混凝土39混凝土的強(qiáng)度等級按混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcuk確定,單位為N/mm2(或?yàn)镸Pa)。建筑工程中采用的混凝土強(qiáng)度等級共14級:C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80。素混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C15;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20;采用強(qiáng)度級別400MPa及以上的鋼筋時(shí),混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25。承受重復(fù)荷載的鋼筋混凝土構(gòu)件,混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C30。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C40,且不應(yīng)低于C30?;炷恋膹?qiáng)度等級按混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcuk確定,單402.混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度fc3.混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度ft2.3.2混凝土的變形1.收縮:混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象。減小收縮的措施:①水泥用量越多,灰水比越大,收縮就越大;②高標(biāo)號水泥制成的構(gòu)件收縮越大;③骨料的彈性模量大時(shí)收縮??;④振搗密實(shí)的收縮??;⑤養(yǎng)護(hù)條件好的收縮小;⑥使用環(huán)境濕度大的收縮小。2.混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度fc412.徐變:混凝土在長期不變的荷載作用小其應(yīng)變隨時(shí)間繼續(xù)增長的現(xiàn)象叫做徐變。減小徐變的措施:①水泥用量越多,灰水比越大,徐變越大;②混凝土骨料增加,徐變將減??;③混凝土強(qiáng)度等級越高,徐變越?。虎莛B(yǎng)護(hù)及使用環(huán)境濕度大時(shí)徐變?。虎輼?gòu)件加載前混凝土強(qiáng)度大時(shí)徐變??;⑥構(gòu)件截面的應(yīng)力越大,徐變越大。2.徐變:混凝土在長期不變的荷載作用小其應(yīng)變隨時(shí)間繼續(xù)增長的422.3.3混凝土強(qiáng)度等級的選用素混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C15;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20;采用強(qiáng)度等級400MPa及以上的鋼筋時(shí),混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C40,且不應(yīng)低于C30。承受重復(fù)荷載的鋼筋混凝土構(gòu)件,混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C30。2.3.3混凝土強(qiáng)度等級的選用43【工程實(shí)例2.1】某混凝土構(gòu)件,混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級C30。共成型3組混凝土試塊,強(qiáng)度代表值分別為:38.6;34.3;29.0;請?jiān)u定該構(gòu)件混凝土強(qiáng)度是否合格?【工程實(shí)例2.1】44解析:當(dāng)試塊組n≤9,采用非統(tǒng)計(jì)方法列式計(jì)算,混凝土強(qiáng)度應(yīng)同時(shí)滿足下列要求:和

解析:452.4鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)力鋼筋與混凝土能共同工作的主要原因是二者之間存在較強(qiáng)的黏結(jié)作用。這個(gè)黏結(jié)作用是由以下三部分組成的:1.水泥漿凝結(jié)后與鋼筋表面產(chǎn)生的膠結(jié)力;2.混凝土結(jié)硬收縮將鋼筋握緊產(chǎn)生的摩擦力;3.鋼筋表面的凹凸(指變形鋼筋)或光面鋼筋的彎鉤與混凝土之間的機(jī)械咬合力。鋼筋與混凝土的黏結(jié)面上所能承受的平均剪應(yīng)力的最大值稱為黏結(jié)強(qiáng)度。其大小與鋼筋表面形狀、直徑、混凝土強(qiáng)度等級,保護(hù)層厚度、橫向鋼筋、側(cè)向壓力、澆筑位置有關(guān)。2.4鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)力46項(xiàng)目3鋼筋混凝土受彎構(gòu)件項(xiàng)目347【知識目標(biāo)】1.熟悉梁、板的構(gòu)造2.掌握單筋矩形截面受彎構(gòu)件承載力的計(jì)算方法3.了解雙筋矩形截面、T形截面梁的相關(guān)構(gòu)造要求4.掌握梁的平法標(biāo)注【技能目標(biāo)】通過本章學(xué)習(xí),初步具備對常用受彎構(gòu)件進(jìn)行受力分析的能力,以及對梁結(jié)構(gòu)施工圖的識圖能力,并了解梁板的相關(guān)構(gòu)造要求?!菊n時(shí)建議】20課時(shí)【知識目標(biāo)】483.1.1板的構(gòu)造

1.截面形狀工程結(jié)構(gòu)中的梁和板的區(qū)別在于:梁的截面高度一般大于自身的寬度,而板的截面高度則遠(yuǎn)小于自身的寬度。梁的截面形狀常見的有矩形、T形、工字形、箱形、倒L形等;板的截面形狀常見有矩形、槽形及空心形等,如下圖所示。3.1板、梁的構(gòu)造3.1.1板的構(gòu)造3.1板、梁的構(gòu)造49建筑結(jié)構(gòu)課件50

2.截面尺寸受彎構(gòu)件的截面尺寸的確定,既要滿足承載能力的要求,也要滿足正常使用的要求,同時(shí)還要滿足施工方便的要求。也就是說,梁、板的截面高度h與荷載的大小、梁的計(jì)算跨度(l0)有關(guān)。一般根據(jù)剛度條件由設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定。同時(shí),考慮便于施工和利于模板的定型化,構(gòu)件截面尺寸宜統(tǒng)一規(guī)格.2.截面尺寸51

板的寬度一般比較大,設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)可取單位寬度(b=1000mm)進(jìn)行計(jì)算。其厚度應(yīng)滿足(如已滿足則可不進(jìn)行變形驗(yàn)算):①單跨簡支板的最小厚度不小于l0/35;②多跨連續(xù)板的最小厚度不小于l0/40;③懸臂板的最小厚度(指的是懸臂板的根部厚度)不小于l0/12。同時(shí),應(yīng)滿足下表現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的最小厚度的規(guī)定。板的寬度一般比較大,設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)可取單位寬度(b=1052板的類別厚度/mm單向板屋面板板跨度<1500mm50板跨度≥1500mm60民用建筑樓板60工業(yè)建筑樓板70行車道下的樓板80雙向板80密肋板肋間距≤700mm40肋間距>700mm50懸臂板板的懸臂長度≤500mm60板的懸臂長度>500mm80無梁樓板150板的類別厚度/mm單向板屋面板板跨度<1500mm5053圖3.10縱向受力鋼筋和分布鋼筋2、板的配筋

板通常只配置縱向受力鋼筋和分布鋼筋當(dāng)h≤150mm時(shí),不宜大于200mm;當(dāng)h>150mm時(shí),不宜大于1.5h,且不宜大于300mm。1)受力鋼筋常用直徑:6、8、10、12mm。鋼筋間距:板的受力鋼筋間距通常不宜小于70mm。圖3.10縱向受力鋼筋和分布鋼筋板通常只配置縱向受力54

2)分布鋼筋分布鋼筋的作用:A固定受力鋼筋的位置,形成鋼筋網(wǎng);B將板上荷載有效地傳到受力鋼筋上去;C防止溫度或混凝土收縮等原因沿跨度方向的裂縫。分布鋼筋宜采用HPB300、HRB335級鋼筋,常用直徑為6、8mm。分布鋼筋應(yīng)沿受力鋼筋直線段均勻布置,并且受力鋼筋所有轉(zhuǎn)折處的內(nèi)側(cè)也應(yīng)配置

2)分布鋼筋553.1.2梁的構(gòu)造1、梁的配筋3.1.2梁的構(gòu)造1、梁的配筋561)縱向受力鋼筋

單筋截面:只在受拉區(qū)配置縱向受力鋼筋的受彎構(gòu)件雙筋截面:同時(shí)在梁的受拉區(qū)和受壓區(qū)配置縱向受力鋼筋

的受彎構(gòu)件

梁縱向受力鋼筋的常用直徑d=12-25mm。

當(dāng)h<300mm時(shí),d≥8mm;

當(dāng)h≥300mm時(shí),d≥10mm。1)縱向受力鋼筋572)架立鋼筋

架鋼筋設(shè)置在受壓區(qū)外緣兩側(cè),并平行于縱向受力鋼筋。

作用:a固定箍筋位置以形成梁的鋼筋骨架;b承受因溫度變化和混凝土收縮而產(chǎn)生的拉應(yīng)力,防止發(fā)生裂縫。c受壓區(qū)配置的縱向受壓鋼筋可兼作架立鋼筋。2)架立鋼筋58架立鋼筋的直徑與梁的跨度有關(guān),其最小直徑不宜小于下表所列數(shù)值。梁跨/m<44-6>6架立鋼筋最小直徑/mm810123)彎起鋼筋鋼筋的彎起角度一般為45°,梁高h(yuǎn)>800mm時(shí)可采用60°。

梁高h(yuǎn)/mmV>0.7ftbh0V≤0.7ftbh0150<h≤300150200300<h≤500200300500<h≤800250350h>800300400梁中箍筋和彎起鋼筋的最大間距

架立鋼筋的直徑與梁的跨度有關(guān),其最小直徑不宜小于下表所列數(shù)值59彎起鋼筋的形式

彎起鋼筋的形式604)箍筋按計(jì)算不需要箍筋的梁,應(yīng)按照下述規(guī)定確定箍筋:A當(dāng)梁的截面高度h>300mm,應(yīng)沿梁全長按構(gòu)造配置箍筋;B當(dāng)h=150~300mm時(shí),可僅在梁的端部各1/4跨度范圍內(nèi)設(shè)置箍筋,但當(dāng)梁的中部1/2跨度范圍內(nèi)有集中荷載作用時(shí),仍應(yīng)沿梁的全長設(shè)置箍筋;C若h<150mm,可不設(shè)箍筋。

箍筋直徑

當(dāng)梁截面高度h≤800mm時(shí),不宜小于6mm;

當(dāng)h>800mm時(shí),不宜小于8mm。箍筋的常用直徑為6、8、10mm。箍筋的形式:

開口式、封閉式4)箍筋按計(jì)算不需要箍筋的梁,應(yīng)按照下述規(guī)定確定箍筋:箍筋61圖3.8箍筋的布置

箍筋是受拉鋼筋,必須有良好的錨固。其端部應(yīng)采用135°彎鉤,彎鉤端頭直段長度不小于50mm,且不小于5d。注意:

當(dāng)梁與鋼筋混凝土梁或柱整體連接時(shí),支座內(nèi)可不設(shè)置箍筋。5)縱向構(gòu)造鋼筋及拉筋1-架立筋;2-腰筋;3-拉筋

當(dāng)梁的腹板高度hw≥450mm時(shí),應(yīng)在梁的兩個(gè)側(cè)面沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋(亦稱腰筋),并用拉筋固定圖3.8箍筋的布置箍筋是受拉鋼筋,必須有良好的錨623.1.3混凝土保護(hù)層厚度

定義:鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離稱為鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度,用c表示鋼筋凈距、保護(hù)層及有效高度(a)單排受力鋼筋;(b)雙排受力鋼筋作用:A保護(hù)鋼筋不致銹蝕,保證結(jié)構(gòu)的耐久性;B保證鋼筋與混凝土間的粘結(jié);C在火災(zāi)等情況下,避免鋼筋過早軟化。

3.1.3混凝土保護(hù)層厚度定義:鋼筋外邊緣至混凝土63混凝土保護(hù)層最小厚度

環(huán)境類別板、墻、殼梁柱≤C20C25~C45≥C50≤C20C25-C45≥C50≤C20C25-C45≥C50一201515302525303030二a—2020—3030—3030b—2520—3530—3530三—3025—4035—4035注:1.基礎(chǔ)中縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于40mm;當(dāng)無墊層時(shí)不應(yīng)小于70mm。2.處于一類環(huán)境中且由工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不低于C20時(shí),其保護(hù)層厚度可按表中規(guī)定減少5mm,但預(yù)制構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋的保護(hù)層不應(yīng)小于15mm;處于二類環(huán)境且由工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件,當(dāng)表面采取有效保護(hù)措施時(shí),保護(hù)層厚度可按表中一類環(huán)境數(shù)值采用。3.預(yù)制鋼筋混凝土受彎構(gòu)件鋼筋端頭的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于10mm;預(yù)制肋形板主肋鋼筋的保護(hù)層厚度應(yīng)按梁的數(shù)值取用。4.板、墻、殼中分布鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于表中相應(yīng)數(shù)值減10mm,且不小于10mm。梁、柱箍筋和構(gòu)造鋼筋的保護(hù)層不應(yīng)小于15mm?;炷帘Wo(hù)層最小厚度環(huán)境板、墻、殼梁柱≤C20C25643.2受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算

3.2.1受彎構(gòu)件正截面破壞形式

鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面的破壞形式與鋼筋和混凝土的強(qiáng)度以及縱向受拉鋼筋配率有關(guān)。0bhAs=r3.2受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3.2.1受彎構(gòu)件正截面65根據(jù)梁縱向鋼筋配筋率的不同,鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁和少筋梁三種類型,不同類型梁的具有不同破壞特征。梁的正截面破壞(a)適筋梁;(b)超筋梁;(c)少筋梁形過

1、適筋梁

配置適量縱向受力鋼筋的梁稱為適筋梁,該類梁的破壞成為適筋破壞。以下為正截面破壞的三個(gè)階段。根據(jù)梁縱向鋼筋配筋率的不同,鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁66

第I階段(彈性工作階段):荷載很小時(shí),混凝土的壓應(yīng)力及拉應(yīng)力都很小,應(yīng)力和應(yīng)變幾乎成直線關(guān)系。當(dāng)彎矩增大時(shí),受拉區(qū)混凝土表現(xiàn)出明顯的塑性特征,應(yīng)力和應(yīng)變不再呈直線關(guān)系,應(yīng)力分布呈曲線。當(dāng)受拉邊緣纖維的應(yīng)變達(dá)到混凝土的極限拉應(yīng)變時(shí),截面處于將裂未裂的極限狀態(tài),即第Ⅰ階段末,用Ⅰa表示,此時(shí)截面所能承擔(dān)的彎矩稱抗裂彎矩Mcr。Ⅰa階段的應(yīng)力狀態(tài)是抗裂驗(yàn)算的依據(jù)。

第I階段(彈性工作階段):荷載很小時(shí),混凝土67第Ⅱ階段(帶裂縫工作階段)

適筋梁工作的三個(gè)階段

當(dāng)彎矩繼續(xù)增加時(shí),受拉區(qū)混凝土的拉應(yīng)變超過其極限拉應(yīng)變。受拉區(qū)出現(xiàn)裂縫,截面即進(jìn)入第Ⅱ階段。

裂縫出現(xiàn)后,在裂縫截面處,受拉區(qū)混凝土大部分退出工作,拉力幾乎全部由受拉鋼筋承擔(dān)。隨著彎矩的不斷增加,裂縫逐漸向上擴(kuò)展,中和軸逐漸上移,受壓區(qū)混凝土呈現(xiàn)出一定的塑性特征,應(yīng)力圖形呈曲線形。第Ⅱ階段的應(yīng)力狀態(tài)是裂縫寬度和變形驗(yàn)算的依據(jù)。

當(dāng)彎矩繼續(xù)增加,鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度fy,這時(shí)截面所能承擔(dān)的彎矩稱為屈服彎矩My。它標(biāo)志截面進(jìn)入第Ⅱ階段末,以Ⅱa表示。第Ⅱ階段(帶裂縫工作階段)適筋梁工作的三個(gè)階段當(dāng)彎矩繼續(xù)68第Ⅲ階段(破壞階段)彎矩繼續(xù)增加,受拉鋼筋的應(yīng)力保持屈服強(qiáng)度不變,鋼筋的應(yīng)變迅速增大,促使受拉區(qū)混凝土的裂縫迅速向上擴(kuò)展,受壓區(qū)混凝土的塑性特征表現(xiàn)得更加充分,壓應(yīng)力呈顯著曲線分布。到本階段末(即Ⅲa階段),受壓邊緣混凝土壓應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變,受壓區(qū)混凝土產(chǎn)生近乎水平的裂縫,混凝土被壓碎,甚至崩脫,截面宣告破壞,此時(shí)截面所承擔(dān)的彎矩即為破壞彎矩Mu。Ⅲa階段的應(yīng)力狀態(tài)作為構(gòu)件承載力計(jì)算的依據(jù)。由上述可知,適筋梁的破壞始于受拉鋼筋屈服。從受拉鋼筋屈服到受壓區(qū)混凝土被壓碎(即彎矩由My增大到Mu),需要經(jīng)歷較長過程。由于鋼筋屈服后產(chǎn)生很大塑性變形,使裂縫急劇開展和撓度急劇增大,給人以明顯的破壞預(yù)兆,這種破壞稱為延性破壞。適筋梁的材料強(qiáng)度能得到充分發(fā)揮。

第Ⅲ階段(破壞階段)692、超筋梁縱向受力鋼筋配筋率大于最大配筋率的梁稱為超筋梁,該類梁的破壞成為超筋破壞。這種梁由于縱向鋼筋配置過多,受壓區(qū)混凝土在鋼筋屈服前即達(dá)到極限壓應(yīng)變被壓碎而破壞。破壞時(shí)鋼筋的應(yīng)力還未達(dá)到屈服強(qiáng)度,因而裂縫寬度均較小,且形不成一根開展寬度較大的主裂縫,梁的撓度也較小。這種單純因混凝土被壓碎而引起的破壞,發(fā)生得非常突然,沒有明顯的預(yù)兆,屬于脆性破壞。實(shí)際工程中不應(yīng)采用超筋梁。2、超筋梁703、少筋梁配筋率小于最小配筋率的梁稱為少筋梁,該類梁的破壞成為少筋破壞。這種梁破壞時(shí),裂縫往往集中出現(xiàn)一條,不但開展寬度大,而且沿梁高延伸較高。一旦出現(xiàn)裂縫,鋼筋的應(yīng)力就會迅速增大并超過屈服強(qiáng)度而進(jìn)入強(qiáng)化階段,甚至被拉斷。在此過程中,裂縫迅速開展,構(gòu)件嚴(yán)重向下?lián)锨詈笠蛄芽p過寬,變大而喪失承載力,甚至被折斷。這種破壞也是突然的,沒有明顯預(yù)兆,屬于脆性破壞。實(shí)際工程中不應(yīng)采用少筋梁。3、少筋梁71混凝土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系3.2.2單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算

1、計(jì)算原則

1)基本假定

①平截面假定,即構(gòu)件正截面彎曲變形后仍保持一平面,即在三個(gè)階段中,截面上的應(yīng)變沿截面高度為線性分布。

②混凝土應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系鋼筋的應(yīng)力等于鋼筋應(yīng)變與其彈性模量的乘積,但不得大于其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy

。

③不考慮截面受拉區(qū)混凝土的抗拉強(qiáng)度。

④受壓混凝土采用理想化的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系?;炷翍?yīng)力-應(yīng)變關(guān)系3.2.2單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承722)等效矩形應(yīng)力圖滿足以下兩個(gè)條件:⑴受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力合力C值的大小不變,即兩個(gè)應(yīng)力圖形的面積應(yīng)相等;⑵合力C作用點(diǎn)位置不變,即兩個(gè)應(yīng)力圖形的形心位置應(yīng)相同。2)等效矩形應(yīng)力圖滿足以下兩個(gè)條件:73

換算為等效矩形應(yīng)力圖的混凝土抗壓強(qiáng)度可稱為等效混凝土抗壓強(qiáng)度即α1fc,相應(yīng)的換算受壓區(qū)高度為x,x=β1xc,系數(shù)β1是混凝土受壓區(qū)高度x與中和軸高度xc的比值。換算為等效矩形應(yīng)力圖的混凝土抗壓強(qiáng)度可稱為等效混凝743)適筋梁與超筋梁的界限——界限相對受壓區(qū)高度

比較適筋梁和超筋梁的破壞,前者始于受拉鋼筋屈服,后者始于受壓區(qū)混凝土被壓碎。理論上,二者間存在一種界限狀態(tài),即所謂界限破壞。我們將受彎構(gòu)件等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高度

與截面有效高度之比稱為相對

受壓區(qū)高度,用

表示.

適筋梁界限破壞時(shí)等效受壓區(qū)高度與截面有效高度之比稱為界限相對受壓區(qū)高度。值是用來衡量構(gòu)件破壞時(shí)鋼筋強(qiáng)度能否充分利用的一個(gè)特征值。>構(gòu)件破壞時(shí)受拉鋼筋不能屈服,表明構(gòu)件的破壞為

超筋破壞;≤構(gòu)件破壞時(shí)受拉鋼筋已經(jīng)達(dá)到屈服強(qiáng)度,表明發(fā)生的破壞為適筋破壞或少筋破壞。

3)適筋梁與超筋梁的界限——界限相對受壓區(qū)高度比較754)適筋梁與少筋梁的界限——截面最小配筋率ρmin

理論上講,最小配筋率的確定原則是:配筋率為ρmin的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件,按Ⅲa階段計(jì)算的正截面受彎承載力應(yīng)等于同截面素混凝土梁所能承受的彎矩Mcr(Mcr為按Ia階段計(jì)算的開裂彎矩)4)適筋梁與少筋梁的界限——截面最小配筋率ρmin76建筑結(jié)構(gòu)課件772、基本計(jì)算公式力平衡條件

力矩平衡條件{

2、基本計(jì)算公式力平衡條件力矩平衡條件{781)為防止發(fā)生超筋破壞,需滿足ξ≤ξb或x≤ξbh0,其中ξ、ξb分別稱為相對受壓區(qū)高度和界限相對受壓區(qū)高度;2)防止發(fā)生少筋破壞,應(yīng)滿足ρ≥ρmin

或As

≥As,min,As,min=ρminbh,其中ρmin為截面最小配筋率。取x=ξbhb,即得到單筋矩形截面所能承受的最大彎矩的表達(dá)式:1)為防止發(fā)生超筋破壞,需滿足ξ≤ξb或x≤ξbh0,其中ξ793.2單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)與復(fù)核

單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算,可以分為有兩類問題:一類是截面設(shè)計(jì)問題,另一是復(fù)核己知截面的承載力問題。一、截面設(shè)計(jì)

1、基本公式法己知:彎矩設(shè)計(jì)值M,混凝土強(qiáng)度等級,鋼筋級別,構(gòu)件截面尺寸b、h

求:所需受拉鋼筋截面面積As

計(jì)算步驟如下:

1)確定截面有效高度h0:h0=h-as

式中h—梁的截面高度;

as—受拉鋼筋合力點(diǎn)到截面受拉邊緣的距離3.2單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)與復(fù)核802)計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度x,并判斷是否屬超筋梁

若x≤ξbh0,則不屬超筋梁。否則為超筋梁,應(yīng)加大截面尺寸,或提高混凝土強(qiáng)度等級,或改用雙筋截面。3)計(jì)算鋼筋截面面積As,并判斷是否屬少筋梁,即

若As≥ρminbh,則不屬少筋梁。否則為少筋梁,應(yīng)取As=ρminbh。

2)計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度x,并判斷是否屬超筋梁814)選配鋼筋

計(jì)算出的As,在表格中絕大多數(shù)情況下不會敲好存在,因此我們選用的配筋面積一般在5%的范圍內(nèi)進(jìn)行上下浮動,即As(實(shí)際)=(1±5%)As5)驗(yàn)算配筋率。2、基本表格法

己知:彎矩設(shè)計(jì)值M,混凝土強(qiáng)度等級,鋼筋級別,構(gòu)件截面尺寸b、h

求:所需受拉鋼筋截面面積As

計(jì)算步驟如下:

(1)求:

4)選配鋼筋2、基本表格法計(jì)算步驟如下:82(2)根據(jù)查出或令系數(shù)(3)求As:

(4)選配鋼筋

計(jì)算出的As,在表格中絕大多數(shù)情況下不會恰好存在,因此我們選用的配筋面積一般在5%的范圍內(nèi)進(jìn)行上下浮動,即As(實(shí)際)=(1±5%)As(2)根據(jù)查出或令系數(shù)(3)求As:則(4)選配鋼筋835)驗(yàn)算配筋率檢查截面實(shí)際配筋率是否低于最小配筋率,即ρ≥ρmin或As≥ρminbh,否則取ρ=ρmin,則

As=ρminbh。

二、截面復(fù)核已知截面尺寸b、h及As,混凝土和鋼筋等級,求Mu,1)驗(yàn)算ρmin若配筋過少,應(yīng)修改設(shè)計(jì)

2)確定x3)驗(yàn)算ρmax4)計(jì)算Mu若得x得Mu超筋取

5)驗(yàn)算配筋率檢查截面實(shí)際配筋率是否低于最小配筋率,即ρ≥ρ84工程實(shí)例3.1

某鋼筋混凝土矩形截面簡支梁,跨中彎矩設(shè)計(jì)值M=80kN·m,梁的截面尺寸b×h=200×450mm,采用C25級混凝土,HRB400級鋼筋。試確定跨中截面縱向受力鋼筋的數(shù)量。

【解】查表得fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2,fy=360N/mm2,α1=1.0,ξb=0.518

(1)確定截面有效高度h0

假設(shè)縱向受力鋼筋為單層,則h0=h-35=450-35=415mm

(2)計(jì)算x,并判斷是否為超筋梁=415-=91.0mm<=0.518×415=215.0mm

不屬超筋梁。

工程實(shí)例3.1=415-=91.0mm<=0.518×4185(3)計(jì)算As,并判斷是否為少筋梁,即

=1.0×11.9×200×91.0/360=601.6mm20.45ft/fy=0.45×1.27/360=0.16%<0.2%,取ρmin=0.2%

As,min=0.2%×200×450=180mm2<As=601.6mm2不屬少筋梁。(4)選配鋼筋選配4B14(As=615mm2)

【案例點(diǎn)評】本案例是根據(jù)已知標(biāo)準(zhǔn)荷載,通過計(jì)算,確定單筋矩形截面的配筋問題,對于這種類型的問題要注意進(jìn)行判斷。(3)計(jì)算As,并判斷是否為少筋梁,即=1.0×11.986工程實(shí)例3.2

某教學(xué)樓鋼筋混凝土矩形截面簡支梁,安全等級為二級,截面尺寸b×h=250×550mm,承受恒載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m(不包括梁的自重),活荷載標(biāo)準(zhǔn)值12kN/m,計(jì)算跨度l0=6m,采用C20級混凝土,HRB335級鋼筋。試確定縱向受力鋼筋的數(shù)量?!窘狻坎楸淼胒c=9.6N/mm2,ft=1.10N/mm2,fy=300N/mm2,ξb=0.550,α1=1.0,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0=1.0,可變荷載組合值系數(shù)Ψc=0.7(1)計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值M

鋼筋混凝土重度為25kN/m3

,故作用在梁上的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:

gk=10+0.25×0.55×25=13.438kN/m

簡支梁在恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的跨中彎矩為:

工程實(shí)例3.2

87建筑結(jié)構(gòu)課件88【案例點(diǎn)評】本案例是通過計(jì)算單筋矩形截面的承載力確定截面的配筋問題,對這種類型的問題要注意計(jì)算跨中彎矩時(shí)不要忽略掉。

【案例點(diǎn)評】本案例是通過計(jì)算單筋矩形截面的承載力確定截面的配89

【案例點(diǎn)評】本案例是通過計(jì)算截面梁的承載力,復(fù)核單筋矩形截面是否安全問題,對這種類型的問題要注意題干中的M是用來最后比較的,不是用來計(jì)算的?!景咐c(diǎn)評】本案例是通過計(jì)算截面梁的承載力,復(fù)核單筋903.2.3雙筋矩形截面和T型截面的受力概念一、采用雙筋截面的條件(1)彎矩很大,同時(shí)按單筋矩形截面計(jì)算所得的ξ又大于ξb

,而梁截面尺寸受到限制,混凝土強(qiáng)度等級又不能提高時(shí);(2)在不同荷載組合情況下,梁截面承受異號彎矩。此外,配置受壓鋼筋可以提高截面的延性,因此在抗震結(jié)構(gòu)中要求框架梁必須配置一定比例的受壓鋼筋。3.2.3雙筋矩形截面和T型截面的受力概念一、采用雙筋截面91

矩形截面受彎構(gòu)件在破壞時(shí),受拉區(qū)混凝土早已開裂,且抗拉強(qiáng)度低,對截面受彎承載力的貢獻(xiàn)小,受彎構(gòu)件的承載力計(jì)算時(shí),不考慮受拉混凝土的作用。

可將受拉區(qū)混凝土的一部分去掉,將受拉鋼筋集中布置在梁肋中,截面的承載力計(jì)算值與原有矩形截面完全相同,不僅可以節(jié)約混凝土,而且可減輕自重。

I形和箱形截面受彎構(gòu)件可以看作T形截面受彎構(gòu)件。

二、采用T型截面的條件矩形截面受彎構(gòu)件在破壞時(shí),受拉區(qū)混凝土早已開裂,且抗拉92

T形截面受彎構(gòu)件廣泛應(yīng)用于肋形樓蓋的主、次梁,預(yù)制槽形板,雙T屋面板中。I形截面受彎構(gòu)件用于吊車梁、薄腹屋面梁中。箱形截面受彎構(gòu)件則在橋梁中較為常見。離腹板越遠(yuǎn),受壓翼緣壓應(yīng)力與腹板受壓區(qū)壓應(yīng)力相比,將明顯減小,翼緣與腹板共同受壓的有效翼緣寬度是有限的。T形截面受彎構(gòu)件廣泛應(yīng)用于肋形樓蓋的主、次梁,預(yù)制93建筑結(jié)構(gòu)課件94三、兩類T形截面的判別

第一類T形截面中和軸在翼緣內(nèi)第二類T形截面中和軸在梁肋內(nèi)三、兩類T形截面的判別第一類T形截面中和軸在翼緣內(nèi)第二類95一、概述

鋼筋混凝土受彎構(gòu)件除承受彎矩外,一般還同時(shí)承受剪力。在彎剪區(qū),會沿著斜向裂縫發(fā)生斜截面破壞。

通常,板具有足夠的斜截面承載力,故受彎構(gòu)件斜截面承載力主要是研究梁及厚板。斜截面破壞的形式有受剪和受彎破壞兩類。工程設(shè)計(jì)中,斜截面受剪承載力是通過計(jì)算由混凝土、箍筋和彎起鋼筋來承擔(dān);斜截面受彎承載力則是通過構(gòu)造措施來滿足的。梁具有一個(gè)合理的截面尺寸,并配置箍筋或配置彎起鋼筋。箍筋、彎起鋼筋統(tǒng)稱為腹筋。有箍筋、彎起鋼筋和縱向鋼筋的梁稱為有腹筋梁;無箍筋和彎起鋼筋但有縱向鋼筋的梁稱為無腹筋梁。

3.3受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算一、概述

鋼筋混凝土受彎構(gòu)件除承受彎矩外,一般還同時(shí)96二、受彎構(gòu)件斜截面承載力試驗(yàn)研究2.無腹筋梁斜截面破壞的主要形態(tài)

影響無腹筋梁斜截面受剪破壞形態(tài)的主要因素為:剪跨比a/h0(集中荷載)或跨高比l0/h0(均布荷載),主要破壞形態(tài)有斜拉、剪壓和斜壓三種。1、剪跨比λ

集中力到支座之間的距離a稱為剪跨,剪跨a與梁的有效高度h0的比值則稱為計(jì)算剪跨比λ

二、受彎構(gòu)件斜截面承載力試驗(yàn)研究2.無腹筋梁斜截面破壞的主97

無腹筋梁出現(xiàn)相互平行的腹剪斜裂縫,主壓應(yīng)力超過混凝土的抗壓強(qiáng)度,沿斜向壓壞,破壞時(shí)斜裂縫多而密,稱為斜壓破壞。1)斜壓破壞

破壞取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度,箍筋尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度且破壞是突發(fā)性的,為脆性破壞。

剪跨比較小(λ<1)時(shí)。無腹筋梁出現(xiàn)相互平行的腹剪斜裂縫,主壓應(yīng)力超過混凝土982)剪壓破壞剪跨比適中(1≤λ≤3)

斜裂縫出現(xiàn)后,隨荷載的逐漸增大,其中一條延伸較長、開展較寬的斜裂縫發(fā)展成臨界斜裂縫,向梁頂混凝土受壓區(qū)發(fā)展。

到達(dá)破壞荷載時(shí),斜裂縫上端混凝土被壓碎,破壞時(shí)剪壓區(qū)的混凝土在壓應(yīng)力、剪應(yīng)力及荷載產(chǎn)生的豎向局部壓應(yīng)力的共同作用下達(dá)到復(fù)合受力的極限強(qiáng)度,破壞取決于混凝土的剪壓復(fù)合強(qiáng)度,其承載能力高于斜拉破壞的情況。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將構(gòu)件控制為剪壓破壞類型。

2)剪壓破壞剪跨比適中(1≤λ≤3)斜裂縫出現(xiàn)后,993)斜拉破壞剪跨比較大(λ>3)時(shí)

斜裂縫一旦出現(xiàn)就很快向梁頂發(fā)展,形成臨界裂縫,將殘余混凝土截面斜向撕劈成兩半而破壞,同時(shí)沿縱筋產(chǎn)生劈裂裂縫。

斜拉破壞是由于受壓區(qū)混凝土截面面積急劇減小,梁的承載力相當(dāng)?shù)?,取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度,破壞荷載和斜裂縫出現(xiàn)時(shí)的開裂荷載差不多,無明顯征兆,具有很大脆性和危險(xiǎn)性,設(shè)計(jì)時(shí)按構(gòu)造要求設(shè)置腹筋可防止斜拉破壞。3)斜拉破壞剪跨比較大(λ>3)時(shí)斜裂縫一旦出現(xiàn)就100

不同剪跨比的無腹筋梁的破壞形態(tài)和承載能力雖有不同,但達(dá)到承載力時(shí)梁的撓度均不大,且破壞后荷載均急劇下降。

無腹筋梁的剪切破壞均為脆性破壞的性質(zhì),其中斜拉破壞更為明顯。

破壞時(shí)承載能力各不相同,斜壓破壞時(shí)抗剪能力最大,其次是剪壓,斜拉最小。不同剪跨比的無腹筋梁的破壞形態(tài)和承載能力雖有不同,1013.有腹筋梁斜截面破壞的主要形態(tài)有腹筋梁的破壞類型與無腹筋梁相類似,也有三種情況:剪壓破壞、斜壓破壞和斜拉破壞。試驗(yàn)表明,其破壞的類型和承載能力是受眾多因素影響的,主要有:

按斜壓破壞(λ<1)、剪壓破壞(1<λ<3)和斜拉破壞(λ>3)的順序變化,其受剪承載力則逐漸減弱。當(dāng)λ>3時(shí),剪跨比的影響將不明顯。1)剪跨比(集中荷載)或高跨比(均布荷載)

3.有腹筋梁斜截面破壞的主要形態(tài)有腹筋梁的破壞類型與102

剪跨比一定時(shí),梁的受剪承載力隨混凝土強(qiáng)度fcu的提高而增大,兩者基本為線性關(guān)系。2)混凝土強(qiáng)度

剪跨比λ<1時(shí)為斜壓破壞,取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度;

剪跨比λ>3時(shí)為斜拉破壞,取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度;

剪跨比1≤λ≤3時(shí)為剪壓破壞,受剪承載力與混凝土強(qiáng)度的壓剪復(fù)合受力強(qiáng)度有關(guān)。剪跨比一定時(shí),梁的受剪承載力隨混凝土強(qiáng)度fcu的提103

由于縱筋的增加相應(yīng)地加大了剪壓區(qū)混凝土的高度,間接地提高了梁的抗剪能力。

3)縱筋配筋率

縱筋的增加提高了銷栓作用,同時(shí)限制了斜裂縫的發(fā)展。影響程度和剪跨比有關(guān),剪跨比λ較小時(shí),縱筋影響明顯;剪跨比λ較大時(shí),縱筋的影響程度減小。由于縱筋的增加相應(yīng)地加大了剪壓區(qū)混凝土的高度,間接地1044)箍筋配箍率及箍筋強(qiáng)度

梁的斜截面受剪承載力隨配箍率與箍筋強(qiáng)度的乘積的增大而提高,兩者呈線性關(guān)系。

4)箍筋配箍率及箍筋強(qiáng)度梁的斜截面受剪承載力隨配1055)截面形式

T形、I形截面有受壓翼緣,增加了剪壓區(qū)的面積,對斜拉破壞和剪壓破壞的受剪承載力可提高(20%),但對斜壓破壞的受剪承載力并沒有提高。一般情況下,忽略翼緣的作用,只取腹板的寬度當(dāng)作矩形截面梁計(jì)算構(gòu)件的受剪承載力,其結(jié)果偏于安全。

斜裂縫的骨料咬合力和縱向鋼筋的銷栓作用對斜截面受剪承載力有一定的影響。6)影響斜截面受剪承載力的其他因素5)截面形式T形、I形截面有受壓翼緣,增加了剪壓區(qū)106

對T形梁,其翼緣大小對受剪承載力有影響。適當(dāng)增加翼緣寬度,可提高受剪承載力25%,但翼緣過大,增大作用就趨于平緩。另外,梁寬增厚也可提高受剪承載力。加載方式(梁頂或中間加載)和受力類型(簡支梁或連續(xù)梁)對斜截面承載力也有一定的影響。截面尺寸對無腹筋梁的受剪承載力有較大的影響,尺寸大的構(gòu)件,破壞時(shí)的平均剪應(yīng)力比尺寸小的構(gòu)件要低。對T形梁,其翼緣大小對受剪承載力有影響。適當(dāng)1073.4受彎構(gòu)件裂縫寬度與撓度的計(jì)算

裂縫按其形成的原因可分成兩大類:一類是由荷載引起的裂縫;另一類是由非荷載因素引起的裂縫,如材料收縮、溫度變化、地基不均勻沉降等原因引起的裂縫。荷載裂縫是由荷載產(chǎn)生的主拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度引起的,裂縫的控制主要通過計(jì)算來進(jìn)行。非荷載裂縫主要從構(gòu)造、施工、材料等方面采取措施來控制。

GB50010-2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,結(jié)構(gòu)構(gòu)件正截面的裂縫控制等級分為三級,等級的劃分應(yīng)符合下列規(guī)定:3.4受彎構(gòu)件裂縫寬度與撓度的計(jì)算裂縫按其108

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(jì)算時(shí),構(gòu)件的最大裂縫寬度不應(yīng)超過表1-6規(guī)定的最大裂縫寬度限值。即

一級:嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算時(shí),構(gòu)件受拉邊緣混凝土不應(yīng)產(chǎn)生拉應(yīng)力。

二級:一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算時(shí),構(gòu)件受拉邊緣混凝土拉應(yīng)力不應(yīng)大于混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值;按荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合計(jì)算時(shí),構(gòu)件受拉邊緣混凝土不宜產(chǎn)生拉應(yīng)力。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1091.平面注寫方式

平面注寫方式是在梁的分層平面布置圖上,分別在不同編號的梁中各選一根梁,在其上注寫截面尺寸和配筋具體數(shù)值來表達(dá)梁平法施工圖平面注寫包括集中標(biāo)注和原位標(biāo)注兩部分內(nèi)容。當(dāng)在梁上集中標(biāo)注和原位標(biāo)注同時(shí)存在時(shí),原位標(biāo)注優(yōu)先,施工時(shí)應(yīng)按原位標(biāo)注數(shù)值取用1.平面注寫方式平面注寫方式是在梁的分層平面布置圖上,分別110(1)集中標(biāo)注

集中標(biāo)注表達(dá)梁的通用數(shù)值,包括五項(xiàng)必注值及一項(xiàng)選注值1)梁編號2)梁截面尺寸b×h(寬×高)3)梁箍筋4)梁上部通長筋或架立筋;梁下部通長筋5)梁側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋或受扭鋼筋6)梁頂面標(biāo)高高差

(1)集中標(biāo)注

集中標(biāo)注表達(dá)梁的通用數(shù)值,包括五項(xiàng)必注值及一1111)梁編號梁類型代號序號:阿拉伯?dāng)?shù)字1,2,3,4……跨數(shù):柱或墻為梁的支座,相鄰的兩個(gè)支座之間為一跨有無懸挑代號:一端懸挑注寫A兩端懸挑注寫B(tài)1)梁編號梁類型代號112梁類型匯總梁類型代號樓層框架梁KL屋面框架梁WKL框支梁KZL非框架梁L懸挑梁XL井字梁JZL梁類型匯總代號樓層框架梁KL屋面框架梁WKL框支梁KZL非框113序號阿拉伯?dāng)?shù)字1,2,3,4……例如:KL1,KL2,KL100層號-序號例如:

KL2-1表示第二層編號為1的框架梁

KL3,4-2表示第3層和第4層編號為2的框架梁

序號阿拉伯?dāng)?shù)字1,2,3,4……114梁平法編號梁類型代號序號跨數(shù)及是否帶有懸挑樓層框架梁KLXX(XX)、(XXA)或(XXB)屋面框架梁WKLXX(XX)、(XXA)或(XXB)框支梁KZLXX(XX)、(XXA)或(XXB)非框架梁LXX(XX)、(XXA)或(XXB)懸挑梁XLXX(XX)、(XXA)或(XXB)井字梁JZLXX(XX)、(XXA)或(XXB)梁平法編號代號序號跨數(shù)及是否帶有懸挑樓層框架梁KLXX(X1152)梁截面尺寸b×h(寬×高)

一般梁均采用矩形斷面,此部分寫出矩形截面的寬度b×矩形截面高度h2)梁截面尺寸b×h(寬×高)

一般梁均采用矩形斷1163)梁箍筋

級別:多為一級鋼

直徑:6,8,10,12…

加密區(qū)與非加密區(qū)間距

肢數(shù)

3)梁箍筋

級別:多為一級鋼

直徑:6,8,10,12…

加117①加密區(qū)和非加密區(qū)箍筋間距不一樣,用斜線“/”分開,“/”前為加密區(qū)間距,“/”后為非加密區(qū)間距加密區(qū)和非加密區(qū)箍筋間距一樣,不需要用斜線“/”分開①加密區(qū)和非加密區(qū)箍筋間距不一樣,用斜線“/”分開,“/118②加密區(qū)和非加密區(qū)箍筋肢數(shù)一樣,肢數(shù)注寫一次,寫在括號內(nèi);如果不一致分別注寫在括號內(nèi)

②加密區(qū)和非加密區(qū)箍筋肢數(shù)一樣,肢數(shù)注寫一次,寫在括號內(nèi);119φ8@100/200(4)表示加密區(qū)為直徑8mm間距100mm的4肢箍筋,非加密區(qū)為直徑8mm間距200mm的4肢箍筋,箍筋為II級鋼。φ8@100/200(4)表示加密區(qū)為直徑8mm間距100120

φ8@100(4)/200(2)表示加密區(qū)為直徑8mm間距100mm的4肢箍筋,非加密區(qū)為直徑8mm間距200mm的2肢箍筋,箍筋為II級鋼。

φ8@100(4)/200(2)表示加密區(qū)為直徑121③非框架梁、懸挑梁、非抗震梁采用不同箍筋間距和肢數(shù),用斜線“/”分開;先寫支座端部箍筋,后寫跨中鋼箍筋

12φ8@100/200(4)表示梁兩端加密區(qū)各有12根直徑8mm間距100mm的4肢箍筋;非加密區(qū)為直徑8mm間距200mm的4肢箍筋,非加密區(qū)箍筋根數(shù)根據(jù)間距和梁剩余部分長度計(jì)算。③非框架梁、懸挑梁、非抗震梁采用不同箍筋間距和肢數(shù),用斜線1224)梁上部通長筋或架立筋通長筋指梁上部受力筋沿梁的長度方向不截?cái)?架立筋的作用是和箍筋綁扎在一起形成鋼筋骨架。4)梁上部通長筋或架立筋通長筋指梁上部受力筋沿梁的長度方向不123上部只有通長受力筋,沒有架立筋,直接寫通長筋筋的根數(shù)、級別和直徑既有通長筋又有架立筋,表達(dá)為通長筋+(架立筋)例:2B25+(2φ12)上、下均有通長鋼筋,表達(dá)為“上部通長筋;下部通長筋”上部只有通長受力筋,沒有架立筋,直接寫通長筋筋的根數(shù)、級別和124

5)梁側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋或受扭鋼筋

側(cè)向構(gòu)造鋼筋就是腰筋,當(dāng)梁的有效高度大于450mm時(shí)設(shè)置,腰筋布置在梁的截面高度中間區(qū)域,兩邊對稱布置;受扭鋼筋包括縱筋和箍筋,受扭縱筋要求沿梁的截面均勻布置,因此當(dāng)存在扭矩時(shí)梁的截面高度中間區(qū)域需要布置縱筋,布置抗扭縱筋以后就不再需要布置側(cè)向構(gòu)造鋼筋。5)梁側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋或受扭鋼筋側(cè)向構(gòu)造鋼筋就是腰筋,當(dāng)125①標(biāo)注兩側(cè)全部構(gòu)造縱筋(對稱布置),符號G②有抗扭鋼筋,標(biāo)注全部側(cè)面縱筋(對稱布置),符號N,不再標(biāo)注側(cè)向構(gòu)造縱筋①標(biāo)注兩側(cè)全部構(gòu)造縱筋(對稱布置),符號G1266)梁頂面標(biāo)高高差

此項(xiàng)為選注項(xiàng),當(dāng)梁頂與一般樓板結(jié)構(gòu)高度齊平時(shí)不標(biāo)注此項(xiàng),梁頂高于一般樓面結(jié)構(gòu)高度為正,梁頂?shù)陀谝话銟敲娼Y(jié)構(gòu)高度為負(fù),梁頂與一般樓面結(jié)構(gòu)高度的高差注寫在括號內(nèi)例:第二層樓板結(jié)構(gòu)標(biāo)高3.270m,廁所位置梁頂實(shí)際標(biāo)高3.220,此項(xiàng)標(biāo)注為(-0.050)。6)梁頂面標(biāo)高高差

此項(xiàng)為選注項(xiàng),當(dāng)梁頂與一般樓板結(jié)構(gòu)高度齊127(2)原位標(biāo)注

當(dāng)在梁上集中標(biāo)注的內(nèi)容不適用于某跨或某懸挑部分時(shí),將其不同數(shù)值原位標(biāo)注在該跨或該懸挑部位稱為原位標(biāo)注。一般需要原位標(biāo)注的是1)梁尺寸2)梁箍筋3)梁支座上部縱筋4)梁下部縱筋5)梁側(cè)面構(gòu)造鋼筋或抗扭鋼筋6)梁標(biāo)高

7)附加箍筋或吊筋(2)原位標(biāo)注

當(dāng)在梁上集中標(biāo)注的內(nèi)容不適用于某跨或某懸挑部1281)梁尺寸1)梁尺寸1292)箍筋φ8@100(2)φ8@100(2)φ6@100(2)2)箍筋φ8@100(2)φ8@100(2)φ6@100(2130φ6@100/200(4)φ8@100/200(4)φ6@100(4)集中標(biāo)注未注寫箍筋φ6@100/200(4)φ8@100/200(4)φ6@1131φ8@100/200(4)φ6@100/200(4)φ6@100/200(4)返回φ8@100/200(4)φ6@100/200(4)φ6@11323)梁支座上部縱筋①上部縱筋標(biāo)注在梁上部相應(yīng)位置(兩個(gè)支座、跨中),如果支座兩側(cè)梁上部鋼筋相同,可只在一側(cè)標(biāo)注②當(dāng)同排縱筋有兩種直徑時(shí),用加號“+”將兩種直徑相連,注寫時(shí)將角部縱筋寫在前面。③當(dāng)梁中間支座兩邊的上部縱筋不同時(shí),須在支座兩邊分別標(biāo)注3)梁支座上部縱筋1334)梁下部縱筋①注寫在梁下部跨中位置②當(dāng)下部縱筋多于一排時(shí),用斜線“/”將各排縱筋自上而下分開,當(dāng)同排縱筋有兩種直徑時(shí),用加號“+”將兩種直徑的縱筋相連,注寫時(shí)角筋寫在前面。③當(dāng)梁下部縱筋不全部伸入支座時(shí),將梁支座下部縱筋減少的數(shù)量寫在括號內(nèi)。④當(dāng)已按規(guī)定注寫了梁上部和下部均為通長的縱筋值時(shí),則不需在梁下部重復(fù)做原位標(biāo)注。

4)梁下部縱筋1347)附加箍筋或吊筋

附加箍筋和吊筋用在主次梁相交處,鋼筋畫在主梁上,一般直接畫在平面圖中的主梁上,用引線標(biāo)注總配筋值。當(dāng)多數(shù)附加箍筋或吊筋相同時(shí),可在梁平法施工圖上統(tǒng)一注明,少數(shù)與統(tǒng)一注明值不同時(shí),再原位引注7)附加箍筋或吊筋

附加箍筋和吊筋用在主次梁1352.截面注寫方式在梁分層繪制的平面圖上,對所有梁統(tǒng)一編號,在同一編號的梁中選取一根梁,在梁的支座和跨中畫上“單邊截面號”,然后在本圖上或者其他圖上畫出與“單邊截面號”對應(yīng)的斷面圖,斷面圖表達(dá)梁的截面尺寸、上部鋼筋、下部鋼筋、側(cè)面構(gòu)造筋或者受扭鋼筋等,斷面圖的畫法與前面講述的斷面詳圖法相同。工程中一般把截面注寫方式作為平面注寫方式的補(bǔ)充。2.截面注寫方式在梁分層繪制的平面圖上,對所有梁統(tǒng)一編號,在136

項(xiàng)目4受扭構(gòu)件項(xiàng)目4137【知識目標(biāo)】1.掌握受壓、受扭構(gòu)件的主要構(gòu)造要求2.熟悉大小偏心受壓構(gòu)件3.掌握柱的平法標(biāo)注【技能目標(biāo)】通過本章學(xué)習(xí),初步具備對建筑結(jié)構(gòu)中常用受壓構(gòu)件的簡單力學(xué)分析能力及識圖能力?!菊n時(shí)建議】10課時(shí)【知識目標(biāo)】1384.1受壓構(gòu)件土建結(jié)構(gòu)中的受壓構(gòu)件以承受豎向荷載為主,并同時(shí)承受風(fēng)力或地震作用產(chǎn)生的剪力、彎矩??蚣芙Y(jié)構(gòu)房屋的柱、單層廠房柱及屋架的受壓腹桿等均為受壓構(gòu)件。鋼筋混凝土受壓構(gòu)件按縱向壓力作用線是否作用于截面形心,分為軸心受壓構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件。4.1受壓構(gòu)件1394.1.1概述1、材料砼:宜采用強(qiáng)度等級較高的,如C25、C30、C40等;鋼筋:不宜采用高強(qiáng)度的;原因:砼的強(qiáng)度等級對構(gòu)件的承載力影響較大,而高強(qiáng)度鋼筋的強(qiáng)度卻得不到充分發(fā)揮;4.1.1概述1、材料140因此:為了充分利用砼的抗壓性能,減小受壓構(gòu)件的截面尺寸,節(jié)約鋼筋。采用:砼的強(qiáng)度等級不低于C20,可采用C25、C30、C40等;受力鋼筋在RRB400級(三級)以下。因此:141二、截面形式和尺寸形狀:方形或矩形截面多用于鋼筋混凝土柱;圓形截面主要用于橋墩、樁和公共建筑中;單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱可采用工字形截面;管柱、電桿、樁等為環(huán)形截面受壓構(gòu)件。二、截面形式和尺寸142建筑結(jié)構(gòu)課件143尺寸:根據(jù)內(nèi)力大小、構(gòu)件長短確定不宜小于:250×250mm,常取l0/b≤30(b為短邊);

l0/d≤25(d為直徑)。長度方向應(yīng)沿彎矩方向布置。柱截面尺寸不宜太小,為什么?答案:1、如果柱子過于細(xì)長,2、其承載力將受穩(wěn)定性控制,材料強(qiáng)度將得不到充分發(fā)揮。尺寸:根據(jù)內(nèi)力大小、構(gòu)件長短確定不宜小于:250×250mm144模數(shù)要求:為了施工方便——

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