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文檔簡介
項目8受彎構(gòu)件的受力和變形分析建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)1分析受彎構(gòu)件的內(nèi)力CONTENTS目錄受彎構(gòu)件受荷特點01受彎構(gòu)件內(nèi)力02教學(xué)目標1.培養(yǎng)團隊協(xié)作能力,溝通能力。2.培養(yǎng)利用力學(xué)思維認識問題、分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)具體問題具體分析的科學(xué)認識觀。
1.能判斷構(gòu)件是否為梁或板。2.能求解受彎構(gòu)件指定截面的內(nèi)力。
1.掌握受彎構(gòu)件的類型。2.理解受彎構(gòu)件的內(nèi)力類型和方向規(guī)定。3.掌握求解指定截面內(nèi)力的方法。知識目標能力目標素質(zhì)課程PART01受彎構(gòu)件受荷特點1.受彎構(gòu)件受力特點2.受彎構(gòu)件類型簡支梁(板)懸臂梁(板)2.受彎構(gòu)件類型外伸梁(板)2.受彎構(gòu)件類型懸臂梁簡支梁外伸梁固定梁連續(xù)梁半固定梁PART02受彎構(gòu)件的內(nèi)力1.內(nèi)力的類型及正負豎直方向的力——剪力,
力偶——彎矩
內(nèi)力的正負:剪力的符號規(guī)定:使脫離體順時針旋轉(zhuǎn)為正。彎矩的符號規(guī)定:使脫離體下下側(cè)受拉為正。2.指定截面內(nèi)力求解練1.如圖所示懸臂梁,F(xiàn)1=160KN,F(xiàn)2=200KN。求指定截面內(nèi)力。THANKS感謝聆聽項目8受彎構(gòu)件的受力和變形分析建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)2繪制受彎構(gòu)件的內(nèi)力圖CONTENTS目錄內(nèi)力方程法繪制內(nèi)力圖01荷載和內(nèi)力的關(guān)系繪制內(nèi)力圖02疊加法繪制內(nèi)力圖03教學(xué)目標1.培養(yǎng)利用力學(xué)思維認識問題、分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)具體問題具體分析的科學(xué)認識觀。
1.能熟練繪制內(nèi)力圖。
1.掌握彎矩圖、剪力圖繪制規(guī)則。2.掌握內(nèi)力方程法繪制內(nèi)力圖。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01內(nèi)力方程法繪制內(nèi)力圖1.剪力圖彎矩圖的概念用軸線表示截面位置,用與軸線相垂直的線段表示截面上剪力的大小,正剪力畫在上側(cè),負剪力畫在下側(cè),形成的圖形。用軸線表示截面位置,用與軸線相垂直的線段表示截面上彎矩的大小,形成的圖形。彎矩畫在受拉一側(cè)。(正的畫在下側(cè),負的畫在上側(cè)。)剪力圖:彎矩圖:2.剪力方程和彎矩方程的概念為了將梁上各橫截面的剪力、彎矩與橫截面位置之間的關(guān)系反映出來。通常取梁上一點為坐標原點,把距原點處的任一橫截面上的剪力和彎矩寫成的表達式(函數(shù)),即內(nèi)力方程。
根據(jù)內(nèi)力方程的函數(shù)關(guān)系,確定內(nèi)力方程的形狀特征,繪制出剪力和彎矩隨截面位置的變化情況。3.內(nèi)力圖繪制步驟求支座反力。分段:分段依據(jù):外力的變化情況。3.分別研究每一段的內(nèi)力方程,繪制該段內(nèi)力圖。4.計算例題例:繪制所示簡支梁在集中力作用下的剪力圖和彎矩圖。解:1.求支座反力。2.分段:AC、CB。3.列每一段內(nèi)力圖。AC段:CB段:4.繪制內(nèi)力圖。PART02荷載和內(nèi)力的關(guān)系繪制內(nèi)力圖1.疊加法的概念2.內(nèi)力圖繪制步驟1、求支座反力(懸臂梁可不必求反力)。2、分段:凡外力不連續(xù)處均應(yīng)作為分段點,如集中力及力偶作用點兩側(cè)的截面、均布荷載起點、終點及中間若干點等。3、分析剪力圖和彎矩圖特征。4、求特征的內(nèi)力:用截面法求出這些截面的內(nèi)力值,并將它們在內(nèi)力圖的基線上用豎標繪出。這樣就定出了內(nèi)力圖的各控制點。5、連線:根據(jù)各段梁內(nèi)力圖的形狀,分別用直線或曲線將各控制點依次相聯(lián),即得所求內(nèi)力圖。3.計算例題例:試應(yīng)用荷載與內(nèi)力的關(guān)系繪制出(a)所示梁的內(nèi)力圖。解:1.求支座反力。2.分段:AC、CD、DB、BE。3.分析內(nèi)力圖特征,求控制截面內(nèi)力。4.繪制內(nèi)力圖。PART03疊加法繪制內(nèi)力圖1.疊加法的概念圖8-18條件:當變形為微小時,可采用變形前尺寸進行計算。疊加原理:當所求參數(shù)與梁上荷載為線性關(guān)系時,由幾項荷載共同作用時所引起的某一參數(shù),就等于每項荷載單獨作用時所引起的該參數(shù)值的疊加。彎矩可疊加,則彎矩圖也可疊加。2.內(nèi)力圖繪制步驟(1)選擇外力不連續(xù)點(集中力作用點、集中力偶作用點、均布荷載作用的起始點和終點、支座處、梁的起始點和終點)為控制截面,用截面法求出各控制截面的彎值。(2)分段作彎矩圖。當控制截面間無荷載作用時,用直線連接兩控制截面的彎矩值,即得該段的彎矩圖;當控制截面間有荷載作用時,先用虛直線連接兩控制截面彎矩值,然后以虛直線作為基線,再疊加上與這段梁相對應(yīng)的簡支梁的彎矩圖,從而畫出最后的彎矩圖。3.計算例題例:試應(yīng)用疊加法繪制出(a)所示梁的內(nèi)力圖。THANKS感謝聆聽項目8受彎構(gòu)件的受力和變形分析建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)3分析受彎構(gòu)件的應(yīng)力和強度CONTENTS目錄受彎構(gòu)件的正應(yīng)力及正應(yīng)力強度計算01受彎構(gòu)件的剪應(yīng)力與剪應(yīng)力強度計算02提高梁強度的主要措施03教學(xué)目標1.培養(yǎng)利用力學(xué)思維認識問題、分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)具體問題具體分析的科學(xué)認識觀。
1.能計算梁板的正應(yīng)力。2.能確定梁板的最大正應(yīng)力。3.能用正應(yīng)力強度公式解決工程問題。4.能確定剪應(yīng)力的不利分布。5.能采取有效措施提高梁板強度。
1.掌握正應(yīng)力的計算。2.掌握正應(yīng)力強度公式。3.了解剪應(yīng)力計算。4.了解剪應(yīng)力強度公式。5.理解提高強度的方法。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01受彎構(gòu)件的正應(yīng)力及正應(yīng)力強度計算1.梁橫截面上的正應(yīng)力——分布規(guī)律純彎段彎剪段彎剪段1.梁橫截面上的正應(yīng)力——分布規(guī)律1.梁橫截面上的正應(yīng)力——分布規(guī)律每個點的應(yīng)力與截面垂直:正應(yīng)力正應(yīng)力的分布特點:1.中性軸為零。2.離中性軸越遠,應(yīng)力越大,成比例變化。3.中性軸將截面劃分為受拉區(qū)和受壓區(qū)。1.梁橫截面上的正應(yīng)力——計算截面任一點處應(yīng)力的計算公式:
y——欲求應(yīng)力點到中性軸的距離。正應(yīng)力公式的使用條件:1)梁產(chǎn)生平面彎曲。2)梁變形在彈性范圍內(nèi)。1.梁橫截面上的正應(yīng)力——計算【例8-9】如圖8-24(a)所示簡支梁的跨度,其橫截面為矩形,截面寬度為,截面高度為,受均布荷載作用,試求(1)距離A支座為的C截面上a、b、c、d、e五點的正應(yīng)力,作出C截面上正應(yīng)力沿截面高度的分布圖。(2)梁的最大正應(yīng)力值,并說明最大正應(yīng)力發(fā)生在何處。解題思路:先求梁的支座反力,然后求出梁要求正應(yīng)力截面的彎矩值,再求出截面的慣性矩,最后代入正應(yīng)力公式求各點的正應(yīng)力。1.梁橫截面上的正應(yīng)力——最大正應(yīng)力計算構(gòu)件的最大應(yīng)力:
對于矩形等截面梁:
2.正應(yīng)力強度公式(1)材料的極限應(yīng)力:
(2)材料的允許應(yīng)力(許用應(yīng)力):[σ]
考慮安全儲備,在設(shè)計時將材料的極限應(yīng)力縮小一定的倍數(shù)得到的應(yīng)力。
n:大于1的安全系數(shù)。脆性材料:n=2.5-3.0。塑性材料:n=1.4-1.7。2.正應(yīng)力強度公式(3)強度條件:
拉壓區(qū)材料不同強度條件:
2.正應(yīng)力強度公式(4)公式應(yīng)用:2.正應(yīng)力強度公式(4)公式應(yīng)用:【例8-10】如圖8-25(a)所示為一均布荷載作用下的懸臂梁,梁的橫截面為矩形,,材料的許用應(yīng)力σ=11MPa,試核該梁的正應(yīng)力強度。解題思路:先求梁的最大彎矩值,再求出梁的抗彎截面系數(shù),最后代入公式求梁的最大正應(yīng)力。2.正應(yīng)力強度公式(4)公式應(yīng)用:解題思路:先求梁的最大彎矩值。然后求出滿足強度要求的梁最小的抗彎截面系數(shù),最后根據(jù)抗彎截面系數(shù)與截面尺寸的關(guān)系確定截面尺寸。2.正應(yīng)力強度公式(4)公式應(yīng)用:解題思路:先求梁的最大彎矩值。然后求出梁的抗彎截面系數(shù)。最后求梁能承受的最大均布荷載值。PART02內(nèi)受彎構(gòu)件的剪應(yīng)力與剪應(yīng)力強度計算1.矩形截面梁的剪應(yīng)力1)剪力引起剪應(yīng)力。2)矩形截面梁剪應(yīng)力中間最大,上下為零。(1)分布規(guī)律1.矩形截面梁的剪應(yīng)力
剪應(yīng)力方向規(guī)定:剪應(yīng)力的方向與剪力方向一致,規(guī)定剪應(yīng)力使截面內(nèi)部的點順時針轉(zhuǎn)動為正,反之為負。(2)計算3.矩形截面梁的剪應(yīng)力解題思路:(1)先求梁C截面的剪力值。(2)求出各欲求剪應(yīng)力點的梁的面積矩。(3)求梁的慣性矩。(4)求各點的剪應(yīng)力。(3)計算例題2.梁橫截面上的剪應(yīng)力強度計算剪應(yīng)力強度條件為:(1)強度公式2.梁橫截面上的剪應(yīng)力強度計算(2)強度公式的應(yīng)用解題思路:(1)先求梁的最大剪力值。(2)求彎矩的最大值。(3)校核梁的強度。PART03提高梁強度的主要措施1.降低最大彎矩的數(shù)值(1)合力布置荷載的位置。(2)合力布置荷載的形式。(3)合理布置支座的位置。2.選擇合理截面(1)選擇合理的截面形式(2)使截面形狀與材料性能相適應(yīng)(3)選擇恰當?shù)姆胖梅绞?.采用等強度梁THANKS感謝聆聽項目8受彎構(gòu)件的受力和變形分析建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)4分析受彎構(gòu)件的變形CONTENTS目錄受彎構(gòu)件的變形計算01受彎構(gòu)件的剛度校核02提高梁剛度的措施03教學(xué)目標養(yǎng)成利用力學(xué)思維認識問題、分析問題、解決問題的能力。2.提高知識遷移能力。
1.能根據(jù)荷載情況分析梁的變形情況。2.能提出改善梁的抗變形能力的有效措施。
1.了解梁的變形計算。2.理解剛度條件。3.掌握提高梁的剛度的措施。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01受彎構(gòu)件的變形計算1.計算公式梁的變形量:撓度和轉(zhuǎn)角。1.計算公式1.吊車梁的最大撓度位置在哪里?2.吊車梁的變形曲線大致形狀是什么樣?3.吊車梁為何做成該形狀?PART02受彎構(gòu)件的剛度校核1.剛度條件
1.剛度條件
PART03提高梁剛度的措施1.從梁的材料、截面形狀、截面尺寸等方面增大梁的抗彎剛度。(1)合理選擇材料。(2)合理選用截面形式、尺寸。1.減小梁的跨度或增加支承改變結(jié)構(gòu)形式。3.改善荷載的作用方式。THANKS感謝聆聽項目9結(jié)構(gòu)設(shè)計方法建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)1結(jié)構(gòu)的功能要求CONTENTS目錄結(jié)構(gòu)的功能要求01結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)02教學(xué)目標1.樹立規(guī)范意識和法律意識。2.養(yǎng)成嚴謹認真、一絲不茍的工作態(tài)度,強化責(zé)任意識。
1.能判斷結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)
1.理解結(jié)構(gòu)的功能要求。2.理解結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01結(jié)構(gòu)的功能要求1.設(shè)計工作年限1.設(shè)計工作年限結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需要進行大修即可按預(yù)定目的使用的年限。設(shè)計使用年限的概念不同于實際壽命、耐久年限或設(shè)計基準期?!督ㄖY(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》規(guī)定了各類建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限。2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計狀況(1)持久設(shè)計狀況持久設(shè)計狀況指在結(jié)構(gòu)使用過程一定出現(xiàn),且持續(xù)期很長的情況,其持續(xù)期一般與設(shè)計工作年限為統(tǒng)一數(shù)量級,結(jié)構(gòu)使用時的可靠性就處于這一設(shè)計狀況。(2)短暫設(shè)計狀況在結(jié)構(gòu)施工和使用過程中出現(xiàn)的概率較大,而與設(shè)計工作年限相比,其持續(xù)期很短的設(shè)計狀況,結(jié)構(gòu)在施工和維修時的可靠性就處于這一設(shè)計狀況。(3)偶然設(shè)計狀況在結(jié)構(gòu)使用過程中出現(xiàn)概率很小,且持續(xù)期很短的設(shè)計狀況,如結(jié)構(gòu)遇到火宅、爆炸、撞擊等情況就屬于這一狀況。(4)地震設(shè)計狀況在結(jié)構(gòu)遭受地震時的設(shè)計狀況。結(jié)構(gòu)遭遇地震作用時就需考慮這一狀況。3.結(jié)構(gòu)的功能安全性適用性耐久性PART02結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)1.剛度條件
1.剛度條件
PART03提高梁剛度的措施1.極限狀態(tài)的概念當整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時,則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)分為三類:承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)——安全性——適用性耐久性結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到最大承載能力或達到不適于繼續(xù)承載的變形。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到正常使用或耐久功能的某項限值。
耐久性極限狀態(tài)——結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件在環(huán)境影響下出現(xiàn)的劣化達到耐久性能的某項規(guī)定限值的或標志的狀態(tài)。耐久性2.極限狀態(tài)的判定(1)影響承載能力和正常使用的材料性能劣化;如鋼筋過度銹蝕影響其力學(xué)性能。(2)影響耐久性能的裂縫、變形、缺口、外觀、材料削弱等;如板局部出現(xiàn)裂縫并露筋。(3)影響耐久性能的其它特定狀態(tài)。(1)影響正常使用及外觀要求所規(guī)定的變形極限值。(2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞。(3)影響正常使用的震動。(4)影響正常使用的其他特定狀態(tài)。(1)整個結(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)件或連接因超過材料強度而破壞或因過大的塑性變形而不適于繼續(xù)承載。(3)結(jié)構(gòu)變?yōu)闄C構(gòu)。(4)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定。
超越承載能力極限狀態(tài)
超越正常使用極限狀態(tài)
超越耐久性極限狀態(tài)2.極限狀態(tài)的判定THANKS感謝聆聽項目9結(jié)構(gòu)設(shè)計方法建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)2荷載代表值及荷載效應(yīng)任務(wù)3結(jié)構(gòu)抗力CONTENTS目錄荷載代表值01荷載效應(yīng)02結(jié)構(gòu)抗力3教學(xué)目標1.樹立規(guī)范意識和法律意識。2.養(yǎng)成嚴謹認真、一絲不茍的工作態(tài)度,強化責(zé)任意識。
1.能確定結(jié)構(gòu)的荷載代表值。2.能根據(jù)設(shè)計狀態(tài)選用不同的荷載效應(yīng)組合情況。
1.理解荷載代表值的概念及類型。2.掌握永久荷載代表值的計算方法。3.理解荷載代表值的選用。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01荷載代表值1.荷載代表值的概念在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件設(shè)計時,根據(jù)各種極限狀態(tài)的設(shè)計要求取用不同的荷載數(shù)值,稱為荷載的代表值。2.荷載的標準值在設(shè)計基準期內(nèi),荷載可能出現(xiàn)的最大值。永久荷載標準值Gk2.荷載的標準值例:如圖所示鋼筋混凝土樓板(鋼筋混凝土的容重為25KN/m3),板跨為2.5m,板寬為1m,板厚為120mm。求板的永久荷載標準值。2.荷載的標準值例:如圖所示鋼筋混凝土過梁(鋼筋混凝土的容重為25KN/m3),過梁寬240mm,過梁高150mm,洞口寬1.8m。(1)求梁的自重。2.荷載的標準值在設(shè)計基準期內(nèi),荷載可能出現(xiàn)的最大值??勺兒奢d標準值Qk
PART02荷載效應(yīng)1.荷載效應(yīng)的概念在荷載作用下,結(jié)構(gòu)會引起內(nèi)力和變形,把這些荷載引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的反應(yīng)稱為荷載效應(yīng),用字母S表示??蚣芙Y(jié)構(gòu)中板、梁、柱的荷載效應(yīng)有什么?PART03結(jié)構(gòu)抗力1.結(jié)構(gòu)抗力的概念整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受荷載效應(yīng)的能力稱為結(jié)構(gòu)抗力,如結(jié)構(gòu)的強度、剛度等,用R表示。2.影響結(jié)構(gòu)抗力的因素1.材料的力學(xué)性能。2.材料的幾何性質(zhì)。3.結(jié)構(gòu)抗力的計算模式。THANKS感謝聆聽項目9結(jié)構(gòu)設(shè)計方法建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)4結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)設(shè)計法CONTENTS目錄結(jié)構(gòu)功能函數(shù)和可靠度01概率極限狀態(tài)設(shè)計表達式02結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計03結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌設(shè)計04教學(xué)目標1.強化規(guī)范意識。2.激發(fā)積極心態(tài),辯證看待問題,樹立正確的人生觀。
1.能選用合適的極限狀態(tài)。2.能計算結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)。
1.理解極限狀態(tài)設(shè)計法。2.熟練進行荷載效應(yīng)組合計算。3.了解耐久性設(shè)計和防連續(xù)倒塌設(shè)計。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01結(jié)構(gòu)功能函數(shù)和可靠度1.結(jié)構(gòu)功能函數(shù)和可靠度(1)結(jié)構(gòu)功能函數(shù)
?承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)
內(nèi)力結(jié)構(gòu)抵抗內(nèi)力的能力變形容許變形1.結(jié)構(gòu)功能函數(shù)和可靠度(1)結(jié)構(gòu)的可靠指標合理選取荷載代表值合理增大荷載效應(yīng)合理減小結(jié)構(gòu)抗力PART02概率極限狀態(tài)設(shè)計表達式1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達式
結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。取值見下表。
荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值,荷載效應(yīng)設(shè)計值大于荷載效應(yīng)標準值。具體計算見荷載效應(yīng)組合。
結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計值。其中將材料強度標準值除以大于一的系數(shù)變?yōu)閺姸仍O(shè)計值。
2.承載能力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合值(1)荷載效應(yīng)基本組合2.承載能力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合值2.承載能力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合值2.承載能力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合值例:板的荷載如下圖所示,求板的彎矩設(shè)計值。2.承載能力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合值(2)偶然組合(3)地震組合3.結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)設(shè)計表達式
荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值,具體計算見荷載效應(yīng)組合。
結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到正常使用的規(guī)定限值。4.正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合(1)標準組合4.正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合(2)頻遇組合4.正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合(3)準永久組合PART03結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計1.混凝土耐久性的概念1.混凝土耐久性設(shè)計內(nèi)容(1)確定結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境類別;(2)提出對混凝土材料的耐久性基本要求;(3)確定構(gòu)件中鋼筋的混凝土保護層厚度;(4)不同環(huán)境條件下的耐久性技術(shù)措施;(5)提出結(jié)構(gòu)使用階段的檢測與維護要求。3.耐久性技術(shù)要求(1)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)根據(jù)具體情況采取表面防護、孔道灌漿、加大混凝土保護層厚度等措施,外漏的錨固端應(yīng)采取封錨和混凝土表面處理等有效措施。(2)嚴寒及寒冷地區(qū)的潮濕環(huán)境中,結(jié)構(gòu)混凝土應(yīng)滿足抗凍要求,混凝土抗凍等級應(yīng)符合有關(guān)標準的要求。(3)有抗?jié)B要求的混凝土結(jié)構(gòu),混凝土的抗?jié)B等級應(yīng)符合有關(guān)標準的要求。(4)處于二、三類環(huán)境中的懸臂構(gòu)件宜采用懸臂梁—板的結(jié)構(gòu)形式,或在其上表面增設(shè)防護層。(5)處于二、三類環(huán)境中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其表面的預(yù)埋件、吊鉤、連接件等金屬部位應(yīng)采取可靠的防銹措施,對于后張預(yù)應(yīng)力混凝土外露金屬錨具,其防護要求應(yīng)滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2010)中第10.3.13條的相關(guān)規(guī)定。(6)三類環(huán)境中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可采用阻銹劑、環(huán)氧樹脂涂層鋼筋或其他具有耐腐蝕性能的鋼筋、采取陰極保護措施或采用可更換的構(gòu)件等措施。PART04結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌設(shè)計1.防連續(xù)倒塌設(shè)計的概念和思路混凝土結(jié)構(gòu)防連續(xù)倒塌是提高結(jié)構(gòu)綜合抗災(zāi)能力的重要內(nèi)容。在特定類型的偶然作用發(fā)生時或發(fā)生后,當結(jié)構(gòu)體系發(fā)生局部垮塌時,依靠剩余結(jié)構(gòu)體系仍能繼續(xù)承載,避免發(fā)生與作用不相匹配的大范圍破壞或連續(xù)倒塌,叫做結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌。2.防連續(xù)倒塌的概念設(shè)計(1)采取減小偶然作用效應(yīng)的措施。(2)采取使重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位避免直接遭受偶然作用的措施。(3)在結(jié)構(gòu)容易遭受偶然作用影響的區(qū)域增加冗余約束,布置備用傳力途徑。(4)增強重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位、疏散通道及避難空間結(jié)構(gòu)的承載力和變形性能。(5)配置貫通水平、豎向構(gòu)件的鋼筋,采取有效的連接措施并與周邊構(gòu)件可靠地錨固。(6)通過設(shè)置結(jié)構(gòu)縫,控制可能發(fā)生連續(xù)倒塌的范圍。THANKS感謝聆聽項目10設(shè)計板建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)1確定板厚和相關(guān)構(gòu)造CONTENTS目錄板的分類01板的厚度02板的配筋03鋼筋的混凝土保護層厚度c及截面的有效高度h004教學(xué)目標1.樹立嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,精益求精的工匠精神,養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識,樹立綠色建筑理念。2.樹立規(guī)范意識、安全意識。
1.能區(qū)分板的類型。2.能確定板的厚度。3.能辨別板中的受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋。
1.掌握板的類型。2.了解板的厚度確定方法。3.掌握板中鋼筋的種類及構(gòu)造要求。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01板的分類思考這些板有何不同?單向板雙向板
按照傳力路徑的不同分為兩種板:1.板的分類2.板的類型判別兩對邊支撐的板應(yīng)按單向板設(shè)計,荷載傳遞到支撐邊。四邊邊支撐的板,根據(jù)長短邊之比判斷板的類型:當長短邊之比≥3時,按單向板計算。當長短邊之比≤2時,按雙向板計算。短邊傳力更多。當長短邊之比大于2.0但小于3.0時,宜按雙向板計算,也可按沿短向傳力的單向板計算,但沿長邊方向要做強化構(gòu)造處理。板的類型判別1.看支撐邊2.看長短邊之比2.板的類型判別PART02板的厚度1.板的厚度h
板的厚度不僅要滿足強度、剛度和裂縫等方面的要求,還要考慮使用要求(包括防火要求)、預(yù)埋管線、施工方便和經(jīng)濟方面的因素。板的厚度剛度要求施工要求2.板的跨厚比板的跨度與厚度的比值稱為跨厚比3.板的最小厚度PART03板的配筋思考1、板里的鋼筋為什么要布置雙向的?雙向鋼筋的作用一樣嗎?2、鋼筋網(wǎng)片什么時候靠近板底布置?什么時候靠近板面布置?1.板內(nèi)的鋼筋種類受力鋼筋分布鋼筋111-1剖面圖受力鋼筋分布鋼筋1、受力鋼筋作用:承受由彎矩作用而產(chǎn)生的拉應(yīng)力布置位置:沿板的傳力方向,布置在板的受拉側(cè)2、分布鋼筋作用:1、與受力鋼筋綁扎或焊接在一起,形成鋼筋骨架;2、將荷載更均勻地傳遞給受力鋼筋,并可起到在施工過程中固定受力鋼筋位置;3、抵抗因混凝土收縮及溫度變化而在垂直受力鋼筋方向產(chǎn)生的拉應(yīng)力布置位置:垂直于受力鋼筋,布置在受力鋼筋內(nèi)側(cè)2.板內(nèi)鋼筋的構(gòu)造要求受力鋼筋:數(shù)量:計算得出(承載力極限狀態(tài)設(shè)計)同時還要考慮構(gòu)造要求直徑:6mm、8mm、10mm、12mm、14mm間距:smax:當板厚小于等于150mm時,不應(yīng)大于200mm;當板厚大于150mm時,不應(yīng)大于1.5h,且不大于250mm。
smin:不應(yīng)小于70mm。2.板內(nèi)鋼筋的構(gòu)造要求分布鋼筋:數(shù)量:直徑:不宜小于6mm間距:不宜大于250mm,對集中荷載較大的情況,不宜大于200mm。PART04鋼筋的混凝土保護層厚度c及截面的有效高度h01.混凝土保護層厚度混凝土保護層c指構(gòu)件中最外層鋼筋外邊緣至構(gòu)件表面的混凝土。保護層的作用有:①保護鋼筋不被銹蝕;②保證鋼筋與混凝土之間具有足夠的粘結(jié)力;③在火災(zāi)等情況下使鋼筋的溫度上升緩慢。其值應(yīng)滿足表10-6中最小保護層厚度的規(guī)定且不小于受力鋼筋的直徑d。2.截面的有效高度h0THANKS感謝聆聽項目10設(shè)計板建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)2確定板的受力鋼筋CONTENTS目錄受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)及特征01單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算02教學(xué)目標1.樹立嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,精益求精的工匠精神,養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識,樹立綠色建筑理念。2.樹立規(guī)范意識、安全意識。
1.能判斷板的破壞類型。2.能解釋單筋矩形截面板的正截面承載力公式。3.能運用正截面承載力公式設(shè)計板。4.能運用正截面承載力公式對板進行強度校核。
1.理解正截面破壞的類型及破壞特征。2.復(fù)述正截面承載力公式,并能解釋各符號的意義。3.寫出正截面設(shè)計和校核的基本過程。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)及特征1.受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)
簡支梁正截面承載力的試驗裝置,為了消除剪力的影響,采用兩點對稱加荷的方式,當忽略自重時,兩個集中荷載之間的梁段截面上只有彎矩而沒有剪力,稱為“純彎段”。所有試驗數(shù)據(jù)由純彎段試驗得到。1.受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)試驗結(jié)果表明,梁的正截面破壞形式與縱向受力鋼筋的含量、混凝土強度等級、截面形式等有關(guān),影響最大的是梁內(nèi)縱向受力鋼筋的含量。
——縱向受力鋼筋的界面面積;
——梁截的寬度;
——梁截的有效高度。1.受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)隨著縱向受拉鋼筋配筋率的不同,鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁、少筋梁,其破壞形式也不同。適筋梁超筋梁少筋梁2.適筋破壞過程在梁的正截面設(shè)計中一定要設(shè)計成適筋梁。PART02單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算1.基本假定受彎構(gòu)件正截面承載力的計算以適筋梁Ⅲa階段的應(yīng)力狀態(tài)為依據(jù),為了便于計算,作如下假定:1.截面應(yīng)變保持平面2.不考慮混凝土的抗拉強度,構(gòu)件受拉區(qū)開裂后的拉力全部由受拉鋼筋承擔(dān)。3.混凝土和鋼筋受壓的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系:2.基本公式及適用條件1.等效矩形應(yīng)力圖形為了簡化計算,采用等效矩形應(yīng)力圖形代替實際曲線應(yīng)力圖形,等效代換的原則是:(1)壓應(yīng)力的合力大小相等,即等效矩形應(yīng)力圖形的面積與理論曲線應(yīng)力圖形的面積相等。(2)壓應(yīng)力的合力作用點位置不變,即等效矩形應(yīng)力圖形的形心位置與理論曲線應(yīng)力圖形的形心位置相同。2.基本公式及適用條件2.基本公式及適用條件2.基本公式2.基本公式及適用條件3.公式的適用條件(1)防止超筋——界限相對受壓區(qū)高度和最大配筋率2.基本公式及適用條件
2.基本公式及適用條件根據(jù)上述分析,為了防止出現(xiàn)超筋破壞,必須滿足如下要求:上述四個式子意義相同,都是檢驗受彎構(gòu)件是否因配筋過多而出現(xiàn)超筋破壞,實踐中只要滿足其中一個式子,其它的就一定滿足。2.基本公式及適用條件(2)防止少筋——最小配筋率《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010—2010)規(guī)定:受彎構(gòu)件的最小配筋率取0.20%和中的較大值。根據(jù)上述分析,為了防止出現(xiàn)少筋破壞,必須滿足要求:3.基本公式的應(yīng)用受彎構(gòu)件正截面承載力計算包括截面設(shè)計和截面復(fù)核兩類問題,計算方法有所不同。1.截面設(shè)計截面設(shè)計是在結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)布置確定之后所做的一項工作。截面設(shè)計的任務(wù)是確定構(gòu)件的截面形式和尺寸,選擇材料(包括混凝土強度等級、鋼筋的品種和數(shù)量),計算鋼筋的用量,并繪制結(jié)構(gòu)施工圖。選擇材料種類與強度等級確定截面尺寸確定計算簡圖(荷載、約束、計算跨度)內(nèi)力計算計算縱向受拉鋼筋截面面積并驗算適用條件3.基本公式的應(yīng)用3.基本公式的應(yīng)用縱向受拉鋼筋截面面積的計算有兩種方法:公式法和系數(shù)法。公式法:①確定截面有效高度②解方程③驗算防止超筋的適用條件。若根號內(nèi)出現(xiàn)負值或,則可加大截面尺寸或提高混凝土強度等級,或改用雙筋矩形截面重新計算。若,則由④驗算防止少筋的適用條件。若,滿足要求。否則,按最小配筋率配筋,即取3.基本公式的應(yīng)用3.基本公式的應(yīng)用THANKS感謝聆聽項目10設(shè)計板建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)3繪制板的施工圖CONTENTS目錄結(jié)構(gòu)平面的坐標方向的規(guī)定01板塊集中標注02板支座原位標注03教學(xué)目標1.樹立嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,精益求精的工匠精神,養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識,樹立綠色建筑理念。2.樹立規(guī)范意識、安全意識。
1.能讀識板的平法施工圖。
1.解釋板的集中標注和原位標注。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01結(jié)構(gòu)平面的坐標方向的規(guī)定為方便設(shè)計表達和施工識圖,規(guī)定結(jié)構(gòu)平面的坐標方向為:1.當兩向軸網(wǎng)正交布置時,圖面從左至右為x向,從下至上為y軸;2.當軸網(wǎng)轉(zhuǎn)折時,局部坐標方向順軸網(wǎng)轉(zhuǎn)折角做相應(yīng)轉(zhuǎn)折;3.當軸網(wǎng)向心布置時,切向為x向,徑向為y向;此外,對于平面布置比較復(fù)雜的區(qū)域,如軸網(wǎng)轉(zhuǎn)折交界區(qū)域,向心布置的核心區(qū)域等,其平面坐標應(yīng)由設(shè)計者另行規(guī)定并在圖上明確表示。板塊集中標注板支座原位標注PART02板塊集中標注
同一編號板塊的類型、板厚和貫通縱筋均應(yīng)相同,但板面標高、跨度、平面形狀以及板支座上部非貫通縱筋可以不同。1.板塊編號5號樓面板2.板厚注寫板厚注寫為h=
(為垂直與板面的厚度);當懸挑板的端部改變截面厚度時,用斜線分隔根部與端部的高度值,注寫為h=
∕
;當設(shè)計已在圖注中統(tǒng)一注明板厚時,此項可不注。板厚為150mm3.縱筋貫通筋前用B代表下部,以T代表上部,B&T代表下部與上部;X向貫通縱筋以X打頭,Y向貫通縱筋以Y打頭,兩向貫通縱筋配置相同時以X&Y打頭;B:XΦxx@xxx;YΦxx@xxx
T:XΦxx@xxx;YΦxx@xxx當為單向板時,另一向貫通的分布筋可不必注寫,而在圖中統(tǒng)一注明;板底X方向布置直徑為10mm,間距為125mm的三級鋼筋;Y方向布置直徑為10mm,間距為111mm的三級鋼筋;3.縱筋當在某些板內(nèi)配置有構(gòu)造鋼筋時,則X向以Xc,Y向以Yc打頭注寫例如:XB1h=150/100B:Xc&YcΦ8@200當Y向采用放射配筋時,設(shè)計者應(yīng)注明配筋間距的度量位置;3.縱筋
當縱筋采用兩種規(guī)格鋼筋“隔一布一”方式時,表達為xx/yy@
,表示直徑為xx的鋼筋和直徑為yy的鋼筋間距相同,兩者結(jié)合后的實際間距為
。直徑xx的鋼筋的間距為
的2倍,直徑y(tǒng)y的鋼筋的間距為
的2倍。板下部配置的貫通縱筋X向為兩種直徑的鋼筋隔一布一,兩種直徑鋼筋之間間距100。4.板面高差板面標高高差,系指相對于結(jié)構(gòu)層樓面標高的高差,應(yīng)將其注寫在括號內(nèi),且有高差則注,無高差不注。例如:
LB2h=150B:XC10@150
YC8@150表示2號樓面板,板厚150mm,板下部配置的縱筋X向為C10@150;Y向為C8@150;板上部未配置貫通縱筋。例如:有一懸挑板注寫為:XB2h=150∕100B:Xc﹠YcC8@200表示2號懸挑板,板根部厚150mm,端部厚100mm,板下部配置構(gòu)造鋼筋雙向均為C8@200。(上部受力鋼筋見板支座原位標注)3.縱筋設(shè)計與施工應(yīng)注意:單向或雙向連續(xù)板的中間支座上部同向貫通縱筋,不應(yīng)在支座位置連接或分別錨固。當相鄰兩跨的板上部貫通縱筋配置相同,且跨中部位有足夠空間連接時,可在兩跨任意一跨的跨中連接部位連接;當相鄰兩跨的上部貫通縱筋配置不同時,應(yīng)將配置較大者越過其標注的跨數(shù)終點或起點伸至相鄰跨的跨中連接區(qū)域連接。PART03板支座原位標注1.注寫方法板支座原位標注的鋼筋,應(yīng)在配置相同跨的第一跨表達垂直于板支座繪制一段適宜長度的中粗實線(當該筋通長設(shè)置在懸挑板或短跨板上部時,實線段應(yīng)畫至對邊或短跨),以該線段代表支座上部非貫通縱筋;并在線段上方注寫鋼筋編號、配筋值、橫向連續(xù)布置的跨數(shù)(注寫在括號內(nèi),一跨是不注),以及是否橫向布置到梁的懸挑端;2.支座上部鋼筋延伸長度的表達板支座上部非貫通縱筋自支座中心線向跨內(nèi)的延伸長度,注寫在線段的下方位置;當中間支座延伸長度為對稱配置時,可在支座一側(cè)標注其長度,另一側(cè)不注;為非對稱布置時,應(yīng)分別在支座的兩側(cè)線段下標注。2.支座上部鋼筋延伸長度的表達對線段畫至對邊貫通全跨或貫通全懸挑長度的上部通長筋,貫通全跨或延伸至全懸挑一側(cè)的長度不注,只注明非貫通筋另一側(cè)的延伸長度值。2.支座上部鋼筋延伸長度的表達在板平面布置圖中,不同部位的板支座上部非貫通縱筋及純懸挑板上部受力鋼筋,可僅在一個部位注寫,對其他相同者則僅需在代表鋼筋的線段上注寫編號及橫向連續(xù)布置的跨數(shù)(當為一跨時可不注)即可。施工應(yīng)注意:當支座一側(cè)設(shè)置了上部貫通縱筋(在板集中標注中以T打頭),而在支座另一側(cè)僅設(shè)置了上部非貫通縱筋時,如果支座兩側(cè)設(shè)置的縱筋直徑、間距相同,應(yīng)將二者連通,避免各自在支座上部分別錨固。3.施工圖識讀THANKS感謝聆聽項目11設(shè)計梁建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)1確定梁的截面尺寸和相關(guān)構(gòu)造CONTENTS目錄梁的截面尺寸01梁的配筋02估算梁截面的有效高度h003教學(xué)目標1.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)思維分析問題、解決問題的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識、標準意識、法律意識和質(zhì)量意識。3.培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力和精益求精的職業(yè)素養(yǎng)。
1.能確定梁的截面尺寸。2.能將梁中鋼筋布置在正確的位置。3.能熟練適用GB101-1圖集確定相關(guān)構(gòu)造。
1.掌握梁截面尺寸估算方法。2.理解梁中各鋼筋的位置。3.掌握梁中各鋼筋的構(gòu)造要求。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01梁的截面尺寸1.梁的截面形式梁的截面尺寸要滿足承載力、剛度和裂縫寬度限值三方面的要求。(1)梁的截面高度從剛度條件出發(fā),根據(jù)工程經(jīng)驗,梁截面最小高度可根據(jù)其計算跨度確定,表3-6給出了不需要做剛度驗算的梁截面最小高度。為了便于施工中統(tǒng)一模板尺寸,800mm以內(nèi)以50mm為模數(shù)遞增,800mm以上以100為mm模數(shù)遞增。2.梁的截面尺寸2.梁的截面尺寸(2)梁的截面寬度梁的截面寬度常由高寬比()控制,矩形截面梁的高寬比通常?。?.0~3.5;Τ形、工形截面梁的高寬比通常?。?.5~4.0。常用的梁寬有150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm等,以50mm為模數(shù)遞增。PART02梁的配筋1.梁的配筋2.縱向受力鋼筋(1)縱向受力鋼筋:縱向受力鋼筋的作用是幫助混凝土承受由彎矩作用而產(chǎn)生的拉應(yīng)力或壓應(yīng)力,其數(shù)量須由承載力計算確定。1)縱向受力鋼筋的根數(shù)和直徑縱向受力鋼筋一般不少于2根,伸入梁支座范圍內(nèi)的鋼筋數(shù)量不應(yīng)少于2根。常用直徑為12~36mm。當梁高h<300mm時,其直徑不應(yīng)小于8mm,當梁高h≥300mm時,其直徑不應(yīng)小于10mm。同一截面受力鋼筋直徑最好相同,為了選配鋼筋方便和節(jié)約鋼材,也可用兩種直徑,最好兩種直徑相差2mm以上,以便于識別。2.縱向受力鋼筋2)縱向受力鋼筋的布置及間距要求梁中下部縱向受力鋼筋應(yīng)盡量布置成一層,如根數(shù)較多,也可布置成兩層,但要避免上下層鋼筋相互錯位,以免使混凝土澆筑困難。為保證鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力和混凝土澆筑的密實性,梁中縱向鋼筋的凈距有右圖規(guī)定。3.箍筋為了防止斜截面破壞,可以設(shè)置與梁軸線垂直的箍筋來阻止斜裂縫的開展,提高構(gòu)件的抗剪承載力,同時也可以起到固定縱向鋼筋的作用。1)箍筋的形式與肢數(shù)
形式:
箍筋的形式有封閉式和開口式兩種。通常采用封閉式箍筋。開口式箍筋僅用于無振動荷載或開口處無受力鋼筋的現(xiàn)澆T形梁的跨中部分。此外,當梁中配有按計算需要的縱向受壓鋼筋時,箍筋應(yīng)作成封閉式,箍筋端部彎鉤通常用135°,彎鉤端部水平直段長度不應(yīng)小于5d(為箍筋直徑,有抗震要求時為10d)和50mm。3.箍筋肢數(shù);箍筋的肢數(shù)分單肢、雙肢及四肢,一般采用雙肢箍。3.箍筋2)箍筋的直徑與間距
箍筋的直徑與間距應(yīng)由計算確定。3.箍筋4.彎起鋼筋梁中縱向受力鋼筋在靠近支座處承受的拉應(yīng)力較小,為了增加斜截面的抗剪承載能力,可將部分縱向受力鋼筋彎起伸至梁頂,形成彎起鋼筋,有時也專門設(shè)置彎起鋼筋來承擔(dān)剪力。1)彎起鋼筋的彎起角度彎起鋼筋的彎起角度一般為45°,當梁高較大(≥800mm)時可取60°。梁底層鋼筋中的角部鋼筋不應(yīng)彎起,頂層鋼筋中的角部鋼筋不應(yīng)彎下。2)彎起鋼筋端部構(gòu)造彎起鋼筋的彎折終點外應(yīng)該留平行于梁軸線方向的錨固長度,其長度在受拉區(qū)不應(yīng)該小于20d;在受壓區(qū)不應(yīng)該小于10d(d為彎起鋼筋的直徑)。對于光面彎起鋼筋,其末端應(yīng)該設(shè)置標準彎鉤。4.彎起鋼筋2)彎起鋼筋的間距當設(shè)置抗剪彎起鋼筋時,為防止彎起鋼筋的間距過大,出現(xiàn)不與彎起鋼筋相交的斜裂縫,使彎起鋼筋不能發(fā)揮作用,當按計算需要設(shè)置彎起鋼筋時前一排(對支座而言)彎起鋼筋的彎起點到次一排彎起鋼筋彎終點的距離不得大于表3-10中欄規(guī)定的箍筋最大間距,且第一排彎起鋼筋距支座邊緣的距離也不應(yīng)大于箍筋的最大間距。3)彎起鋼筋的形式
當不能彎起縱向受拉鋼筋時,可設(shè)置單獨的受剪彎起鋼筋。單獨的受剪彎起鋼筋應(yīng)采用“鴨筋”,而不應(yīng)采用“浮筋”,否則一旦彎起鋼筋滑動將使斜裂縫開展過大。4.縱向構(gòu)造鋼筋1)架立鋼筋架立鋼筋設(shè)置在梁的受壓區(qū)并平行于縱向受拉鋼筋,其作用為了固定箍筋,以便與縱向受力鋼筋形成鋼筋骨架,并承擔(dān)因混凝土收縮和溫度變化產(chǎn)生的拉應(yīng)力。若在受壓區(qū)已有受壓縱筋時,受壓縱筋可兼作架立鋼筋。架立鋼筋應(yīng)伸至梁端,當考慮其承受負彎矩時,架立鋼筋兩端在支座內(nèi)應(yīng)有足夠的錨固長度。4.縱向構(gòu)造鋼筋2)腰筋當梁的腹板高度,為了加強鋼筋骨架的剛度,防止當梁太高時由于混凝土收縮和溫度變化在梁腹板范圍內(nèi)的側(cè)面產(chǎn)生垂直于梁軸線的裂縫,應(yīng)在梁的兩側(cè)沿梁高設(shè)置縱向構(gòu)造鋼筋(腰筋)。數(shù)量:每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋(不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋)的間距不宜大于200mm,其截面面積不小于腹板截面面積的0.1%,直徑為10~16mm。拉結(jié)筋:兩根縱向構(gòu)造鋼筋之間用直徑6~8的拉筋拉結(jié),拉筋間距一般為非加密區(qū)箍筋間距的2倍(隔一拉一)。b≤350mm,d=6mmB>350mm,d=8mmPART03估算梁截面的有效高度h0THANKS感謝聆聽項目11設(shè)計梁建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)2確定梁的縱向受力鋼筋CONTENTS目錄引例解析——福州小城鎮(zhèn)住宅樓項目梁正截面承載力設(shè)計01教學(xué)目標1.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)思維分析問題、解決問題的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識、標準意識、法律意識和質(zhì)量意識。3.培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力和精益求精的職業(yè)素養(yǎng)。
1.能運用正截面承載力公式計算梁的縱向受力鋼筋。
1.熟練應(yīng)用受彎構(gòu)件正截面承載力公式。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01引例解析——福州小城鎮(zhèn)住宅樓項目梁正截面承載力設(shè)計
1.設(shè)計基本資料2.設(shè)計過程2.設(shè)計過程2.設(shè)計過程THANKS感謝聆聽項目11設(shè)計梁建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)3確定梁的箍筋CONTENTS目錄受彎構(gòu)件斜截面的破壞形態(tài)和破壞特征01受彎構(gòu)件斜截面承載力計算02縱向受力鋼筋的彎起和截斷03教學(xué)目標1.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)思維分析問題、解決問題的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識、標準意識、法律意識和質(zhì)量意識。3.培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力和精益求精的職業(yè)素養(yǎng)。
1.能分析梁斜截面破壞形式。2.能解釋單筋矩形截面斜截面承載力公式。3.能計算梁中箍筋。4.能運用斜截面承載力公式對梁進行斜截面強度校核。
1.了解梁截面破壞的類型和特征。2.復(fù)述斜截面承載力公式,并能解釋各符號的意義。3.寫出斜截面設(shè)計基本過程。4.寫出斜截面設(shè)計強度校核的基本過程。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01受彎構(gòu)件斜截面的破壞形態(tài)和破壞特征1.腹筋的作用1.腹筋的作用對于有腹筋梁,在斜裂縫出現(xiàn)以前,腹筋的應(yīng)力很小,因而腹筋對阻止斜裂縫的作用也很小,受力性能和無腹筋梁基本相近。但是,在斜裂縫發(fā)生以后,腹筋會大大加強斜截面的受剪承載力。其原因是:與斜裂縫相交的腹筋可以直接承受剪力。腹筋可以阻止斜裂縫開展和延伸,加大了破壞前斜裂縫頂端混凝土殘余截面,從而提高了混凝土的抗剪能力。由于腹筋減小了裂縫寬度,因而也提高了斜截面上的骨料咬合力。腹筋還限制縱向鋼筋的豎向位移,阻止了混凝土沿縱向鋼筋的撕裂,提高了縱向鋼筋的銷栓作用。在配置腹筋時,總是先配置一定數(shù)量的箍筋,然后再根據(jù)需要將一定數(shù)量的縱向鋼筋彎起2.有腹筋梁受剪破壞形態(tài)箍筋數(shù)量的多少稱為配箍率:n-為同一截面箍筋的肢數(shù);Asv1-為單肢箍筋的截面面積;s—沿構(gòu)件長度方向上箍筋間距;b—矩形截面寬度,T形或I形截面腹板寬度。2.有腹筋梁受剪破壞形態(tài)出現(xiàn)斜裂縫→箍筋承受砼卸載拉力→箍筋馬上屈服(箍筋過少,λ>3)→沿裂縫上下突然拉裂。脆性破壞。抗剪能力最低。最小配箍率控制。1、斜拉破壞2、剪壓破壞出現(xiàn)斜裂縫→箍筋承受砼卸載拉力→箍筋限制斜裂縫開展(箍筋適量,λ>3)→荷載增加,箍筋屈服→剪壓區(qū)砼壓碎。脆性破壞??辜裟芰^低。計算配置腹筋控制。3、剪壓破壞出現(xiàn)斜裂縫→箍筋承受砼卸載拉力→箍筋限制斜裂縫開展(箍筋過量或梁腹較?。奢d增加,箍筋不屈服→斜向短柱破壞。脆性破壞??辜裟芰ψ罡???刂谱钚〗孛娉叽纾ㄏ喈斢谧畲笈涔柯剩?。
腹筋能限制斜裂縫的開展和延伸,腹筋的數(shù)量對梁斜截面的破壞形態(tài)和受剪承載力有很大影響(剪跨比的影響相對減小)3.影響斜截面受剪承載力的主要因素PART02受彎構(gòu)件斜截面承載力計算1.基本公式及適用條件斜截面承載力的計算公式依據(jù)剪壓破壞的應(yīng)力圖形而建立。當發(fā)生剪壓破壞時,取斜裂縫至支座之間的一段為隔離體。1.基本公式及適用條件1.基本公式及適用條件1.基本公式及適用條件在工程設(shè)計中,如不滿足上限值的要求,則必須加大截面尺寸或提高混凝土強度等級。2.板厚注寫2.計算截面位置(1)支座邊緣處的截面(取支座邊的剪力);(1-1)(2)受拉區(qū)彎筋彎起點處的截面(第一排彎筋取支座邊緣的剪力,以后每排彎筋取前一排彎筋的彎起點剪力);(2-2、3-3)(3)箍筋截面面積或間距改變處的截面(取箍筋開始改變截面的剪力);(4-4)(4)腹板寬度改變處的截面(取腹板寬度開始改變截面的剪力)。此外,對受拉邊傾斜的受彎構(gòu)件,尚應(yīng)對梁高度改變處,梁上集中荷載作用處和其它不利截面進行驗算。3.設(shè)計方法——截面設(shè)計已知截面尺寸bh、材料強度、縱向鋼筋的數(shù)量,按要求確定腹筋的數(shù)量(1)確定計算截面和截面剪力設(shè)計值。(2)驗算截面尺寸。用上限條件對截面尺寸進行復(fù)核,如不滿足應(yīng)加大截面尺寸或提高混凝土強度等級。(3)判別是否需要按計算配置腹筋。如果,則不需按計算配置腹筋,按構(gòu)造配置腹筋即可;反之則按計算配置腹筋。(4)腹筋的計算。(5)繪制配筋圖。3.設(shè)計方法——截面設(shè)計4.設(shè)計方法——截面復(fù)核一般已知截面尺寸bh、材料強度、縱向受力鋼筋和腹筋的數(shù)量,驗算梁的受剪承載力是否滿足要求,即計算梁斜截面所能承受的剪力設(shè)計值。PART03縱向受力鋼筋的彎起和截斷1.抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖也稱材料圖,它是按實際配置的縱向受拉鋼筋所確定的梁上各正截面所能抵抗的彎矩圖形,簡稱Mu圖。圖上以各截面實際縱向受拉鋼筋所能承受的彎矩為縱坐標,以相應(yīng)的截面位置為橫坐標。如果全部縱筋沿梁通長布置,并在支座處有足夠的錨固長度時,則在梁長度方向任何一個截面上的抵抗彎矩都相等。因而梁的抵抗彎矩圖為矩形abcd。1.抵抗彎矩圖在圖中,③號鋼筋在截面1處被充分利用;②號鋼筋在截面2處被充分利用;①號鋼筋在截面3處被充分利用。因而,可以把點1、2、3分別稱為③、②、①號鋼筋的充分利用截面。由圖4-12還可知,過了截面2以后,就不需要③號鋼筋了,過了截面3以后也不需要②號鋼筋了,所以可把截面2、3、4分別稱為③、②、①號鋼筋的不需要截面??梢钥闯觯v筋沿梁通長布置,構(gòu)造上簡單,施工方便。但是除跨中截面外,其余截面鋼筋未充分利用,因此這種布置不合理,也不經(jīng)濟。為了充分合理利用縱筋,在保證正截面和斜截面受彎承載力的前提條件下,設(shè)計時應(yīng)該把一部分縱筋在不需要的地方彎起或切斷,使抵抗彎矩圖盡量接近設(shè)計彎矩圖,達到節(jié)約鋼筋的目的。2.縱向受力鋼筋的彎起3.縱向受力鋼筋的截斷THANKS感謝聆聽項目11設(shè)計梁建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)4驗算梁的變形和
裂縫寬度CONTENTS目錄受彎構(gòu)件的撓度驗算01受彎構(gòu)件的裂縫寬度驗算02教學(xué)目標1.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)思維分析問題、解決問題的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識、標準意識、法律意識和質(zhì)量意識。3.培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力和精益求精的職業(yè)素養(yǎng)。
1.能驗算最大裂縫寬度。2.能驗算最大撓度。
1.理解裂縫寬度的計算原理;掌握最大裂縫寬度的驗算方法及減小裂縫寬度的有效措施。2.了解鋼筋混凝土受彎構(gòu)件抗彎剛度的計算方法;掌握撓度的驗算方法及減小撓度的有效措施。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01受彎構(gòu)件的撓度驗算1.撓度的計算方法2.截面抗彎剛度的計算2.截面抗彎剛度的計算PART02受彎構(gòu)件的裂縫寬度驗算1.裂縫寬度限值2.減小裂縫寬度的有效措施3.裂縫寬度的計算THANKS感謝聆聽項目11設(shè)計梁建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)5繪制梁的平法施工圖CONTENTS目錄平面注寫方式01截面注寫方式02教學(xué)目標1.樹立嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,精益求精的工匠精神,養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識,樹立綠色建筑理念。2.樹立規(guī)范意識、安全意識。
1.能讀識梁的平法施工圖。
1.熟練掌握梁的平法施工圖繪圖規(guī)則。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01平面注寫方式1.集中標注1、梁編號2、梁截面尺寸3、箍筋:鋼筋級別、直徑、加密區(qū)及非加密區(qū)、肢數(shù)4、梁上下通長筋和架立筋,5、梁側(cè)面縱筋:構(gòu)造腰筋及抗扭腰筋6、梁頂面標高高差(該項為選注)1.集中標注1.集中標注2、注寫梁截面尺寸(必須值)。當為等截面梁時,用b×h表示,其中b為梁寬,h為梁高;當為加腋梁時,用b×h;YL1XL2表示,其中L1為腋長,L2為腋高;當為懸挑梁且根部和端部的高度不同時,用斜線分隔根部與端部的高度值,即為b×h1/h2,其中,h1為梁根部較大高度值,h2為梁根部較小高度值。
1.集中標注3、注寫梁箍筋(必注值)。梁箍筋包括:鋼筋級別,直徑,加密區(qū)與非加密區(qū)間距及肢數(shù)。當為抗震箍筋時,加密區(qū)與非加密區(qū)用“/”分開,箍筋的肢數(shù)注在“()”內(nèi)。例如:φ10@100/200(2),表示箍筋強度等級為HPB300,直徑為φ10,抗震加密區(qū)間距為100mm,非加密區(qū)間距為200mm,均為2肢箍;φ8@100(4)/150(3),表示箍筋強度等級為HPB300,直徑為φ8,抗震加密區(qū)間距為100mm,采用4肢筋,非加密區(qū)間距為150mm,采用3肢筋。1.集中標注當為非抗震箍筋,且在同一跨度內(nèi)采用不用間距或肢數(shù)時,梁端與跨中部位的箍筋配置用“/”分開,箍筋的肢數(shù)注在“()”內(nèi),其中近梁端的箍筋應(yīng)注明道數(shù)(與間距配合自然確定了配筋范圍)。例如:9A10@150/200(2),表示箍筋強度等級為HPB300,直徑10,兩端各有9個兩肢箍,間距為150mm,梁跨中部分間距為200mm,兩肢箍。18A12@150(4)/200(2),表示箍筋強度等級為HPB300,直徑為12,梁兩端各為18個四肢箍,間距為150mm,梁跨中間部分間距為200mm雙肢箍。1.集中標注4、注寫梁上部通長筋或架立筋(必注值)。架立筋通常用于非抗震梁,將架立筋注寫在“()”內(nèi),以表示與抗震通長筋的區(qū)別。當抗震框架梁箍筋采用4肢或更多肢時,由于通長筋一般僅需設(shè)置兩根,所以應(yīng)補充設(shè)置架立筋,此時,采用“+”將兩類配筋相連。例如:2C22+(2A12),表示設(shè)置2根強度等級HRB400,直徑22mm的通長筋和2根強度等級HPB300,直徑12mm的架立筋。1.集中標注當梁下部通長筋配置相同時,可在跨中上部通長筋或架立筋后接續(xù)注寫,梁下部通長筋前后用“;”隔開。例如:2CΦ22;6C252/4表示梁上部跨中設(shè)置2根強度等級HRB400,直徑22mm的抗震通長筋,梁下部設(shè)置6根強度等級為HRB400,直徑25的通長筋,分兩排設(shè)置,上一排2根,下一排4根。1.集中標注5、注寫梁側(cè)面構(gòu)造縱筋或受扭縱筋(必注值)。梁側(cè)面構(gòu)造縱筋以G打頭,梁側(cè)面受扭以N打頭注寫兩個側(cè)面的總配筋值。例如:N6C22表示共配置6根強度等級HRB400、直徑22mm的受扭縱筋,梁每側(cè)各配置3根。例如:G4CΦ12表示共配置4根強度等級HRB400、直徑12mm的構(gòu)造腰筋,梁每側(cè)各配置2根。1.集中標注6、注寫梁頂面相對標高高差(選注值)。梁頂面標高高差,系指相對于結(jié)構(gòu)層樓面標高的高差值。對于位于結(jié)構(gòu)夾層的梁則指相對于結(jié)構(gòu)夾層樓面標高的高差。有高差是,須將其寫入括號內(nèi),無高差時不注。當某梁的頂面高于所在結(jié)構(gòu)層的樓面標高時,其標高高差為正值,反之為負值。例如:某結(jié)構(gòu)層的樓面標高為44.950m和48.250m,當某梁的頂面標高高差注寫為(-0.050)時,即表明該梁頂面標高分別相對于44.950m和48.250m低0.050m。2.原位標注梁平面注寫方式原位標注的具體內(nèi)容(1)梁支座上部縱筋
(2)梁下部縱筋
(3)附加箍筋或吊筋
(4)修正集中標注中某項或某幾項不適用于本跨的內(nèi)容2.原位標注1、注寫梁支座上部縱筋。當集中標注的梁上部跨中抗震通長筋直徑相同時,跨中通長筋實際為該跨兩端支座的角筋延伸到跨中1/3凈跨范圍內(nèi)搭接形成;當集中標注的梁上部跨中通長筋直徑與該部位角筋直徑不同時,跨中直徑較小的通長筋分別與該跨兩端支座的角筋搭接完成抗震通長筋受力功能。2.原位標注當梁支座上部縱筋多于一排時,用“/”將縱筋各排縱筋自上而下分開。例如:6Φ224/2表示上一排縱筋為4Φ22,下一排縱筋為2Φ22。當同排縱筋有兩種直徑時,用“+”將兩種直徑的縱筋相連,并將角部縱筋注寫在前面。例如:2Φ25+2Φ22表示梁支座上部有4根縱筋,2Φ25放在角部,2Φ22放在中部。當梁支座兩邊的上部縱筋不同時,須在支座兩邊分別標注;當梁支座兩邊的上部縱筋相同時,可僅在支座一邊標注配筋值,另一邊省去不注。當兩大跨中間為小跨,且小跨凈尺寸小于左、右兩大跨凈跨尺寸之和的1/3時,小跨上部縱筋采取貫通全跨方式,此時,應(yīng)將貫通小跨的縱筋注寫在小跨中間。2.原位標注2、注寫梁下部縱筋。當梁下部縱筋多于一排時,用“/”將各排縱筋自上而下分開。例如:6Φ252/4表示上一排縱筋為2Φ25,下一排縱筋為4Φ25,全部伸入支座。當同排縱筋有兩種直徑時,用“+”將兩種的縱筋相聯(lián),注寫時角筋寫在前面。例如:2Φ22+2Φ20表示梁下部有四根縱筋,2Φ22放在角部,2Φ20放在中部。當下部縱筋不全部伸入支座時,將減少的數(shù)量寫在括號內(nèi)。例如:6Φ252(-2)/4表示上排縱筋為2Φ25均不伸入支座,下排縱筋為4Φ25全部伸入支座。又如:2Φ25+3Φ22(-3)/5Φ25表示上排縱筋為2Φ25加3Φ22,其中3Φ22不伸入支座;下排縱筋為5Φ25全部伸入支座。當在梁集中標注中已在梁支座上部縱筋之后注寫了下部通長縱筋值時,則不需在梁下部重復(fù)做原位標注。2.原位標注3、注寫附加箍筋或吊筋。在主次梁相交處,直接將附加箍筋或吊筋畫在平面圖中的主梁上,用線引住總配筋值(附加箍筋的肢數(shù)注在括號內(nèi)),例如:見圖中:8φ10(2)表示在主次梁上配置直徑12mmHPB300級附加箍筋共8道,在次梁兩側(cè)各配置4道,為兩肢箍;又如:2Φ20表示在主梁上配置直徑20mmHRB400吊筋兩根。應(yīng)注意:附加箍筋的間距、吊筋的幾何尺寸等構(gòu)造,系結(jié)合其所在位置的主梁和次梁的截面尺寸而定。
PART02截面注寫方式截面注寫方式是在分標準層繪制的梁平面布置圖上,分別在不同編號的梁上選擇一根梁用剖面號引出配筋圖,并在其上注寫截面尺寸和配筋具體數(shù)值的方式來表達梁平法施工圖,見圖11-21。具體規(guī)定如下:1.對梁進行編號,從相同編號的梁中選擇一根梁,先將“單邊截面號”畫在該梁上,再將截面配筋詳圖畫在本圖或其他圖上。當某梁的頂面標高與結(jié)構(gòu)層的樓面標高不同時,尚應(yīng)在梁編號后注寫梁頂面標高高差(注寫規(guī)定同平面注寫方式)。2.在截面配筋詳圖上要注明截面尺寸、上部筋、下部筋、側(cè)面構(gòu)造筋或受扭筋及箍筋的具體數(shù)值,其表達方式與平面注寫方式相同。截面注寫方式既可單獨使用,也可與平面注寫方式結(jié)合使用。THANKS感謝聆聽項目12設(shè)計柱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)1受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求CONTENTS目錄材料強度要求01確定截面形式和尺寸02縱向受力鋼筋03箍筋04教學(xué)目標1.培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識、標準意識、質(zhì)量意識和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。2.培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)操守和法律意識。
1.能夠選擇柱的材料。2.能估算柱的截面尺寸。3.能處理柱中縱向鋼筋的連接。4.能設(shè)置復(fù)合箍筋。
1.了解材料強度要求。2.理解截面形式和尺寸要求。3.掌握縱向受力鋼筋和箍筋的設(shè)置要求。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01材料強度要求1.受壓構(gòu)件計算分類(a)軸心受壓
(b)單向偏心受壓(c)雙向偏心受壓受壓構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件偏心受壓構(gòu)件單向偏心受壓構(gòu)件雙向偏心受壓構(gòu)件2.材料強度要求混凝土:宜采用較高強度等級的混凝土,一般采用C25及以上等級的混凝土。鋼筋:不宜選用高強度鋼筋,一般采用HRB400和HRB335。PART02確定截面形式和尺寸1.截面形式和尺寸(1)截面形狀:正方形、矩形、圓形、環(huán)形。(2)截面尺寸:截面尺寸一般應(yīng)符合
≤25及
≤30
(其中
為柱的計算長度,h和b分別為截面的高度和寬度)
對于方形和矩形截面,其尺寸不宜小于250×250mm。為了便于模板尺寸模數(shù)化,柱截面邊長在800mm以下者,宜取50mm的倍數(shù);在800mm以上者,取為100mm的倍數(shù)。PART03縱向受力鋼筋1.布置方式
(1)設(shè)置縱向受力鋼筋的目的協(xié)助混凝土承受壓力;承受可能的彎矩,以及混凝土收縮和溫度
變形引起的拉應(yīng)力;防止構(gòu)件突然的脆性破壞。(2)布置方式軸心受壓柱的縱向受力鋼筋應(yīng)沿截面四周均勻?qū)ΨQ布置;偏心受壓柱的縱向受力鋼筋放置在彎矩作用方向的兩對邊;圓柱中縱向受力鋼筋宜沿周邊均勻布置。
2.構(gòu)造要求(3)構(gòu)造要求:①直徑:縱向受力鋼筋直徑d不宜小于12mm,通常采用12~32mm一般宜采用根數(shù)較少,直徑較粗的鋼筋,以保證骨架的剛度。②根數(shù):方形和矩形截面柱中縱向受力鋼筋不少于4根,圓柱中不宜少于8根且不應(yīng)少于6根。③間距:縱向受力鋼筋的凈距不應(yīng)小于50mm,偏心受壓柱中垂直于彎矩作用平面的側(cè)面上的縱向受力鋼筋及軸心受壓柱中各邊的縱向受力鋼筋的中距不宜大于300mm。對水平澆筑的預(yù)制柱,其縱向鋼筋的最小凈距距可按梁的有關(guān)規(guī)定采用。3.配筋要求
④縱向受力鋼筋配筋率:最小配筋率:全截面HPB300、HRB3350.6%
HRB4000.55%
HRB5000.5%
單側(cè)0.2%最大配筋率:全截面不宜超過5%;單側(cè)一般不超過3%,通常在0.5%~2%之間。
⑤偏心受壓柱配筋方式:對稱配筋、非對稱配筋
對稱配筋:在柱的彎矩作用方向的兩對邊對稱布置相同的縱向受力鋼筋。
非對稱配筋:在柱的彎矩作用方向的兩對邊布置不同的縱向受力鋼筋。4.縱向構(gòu)造鋼筋⑥偏心受壓柱縱向構(gòu)造鋼筋的設(shè)置600mm≤h≤1000時,應(yīng)設(shè)一道直徑10~16mm的縱向構(gòu)造鋼筋。1000mm<h≤1500時,應(yīng)設(shè)兩道直徑10~16mm的縱向構(gòu)造鋼筋。PART04箍筋1.作用分
(1)作用
固定縱向受力鋼筋,保證縱向鋼筋的位置正確;
承受偏心受壓構(gòu)件由于壓彎產(chǎn)生的剪力;
防止縱向鋼筋壓屈,從而提高柱的承載能力。魯班獎工程案例中,使用角鋼預(yù)制的可調(diào)節(jié)式定位箍來控制柱筋間距
2.構(gòu)造要求分(2)構(gòu)造要求
受壓構(gòu)件中的周邊箍筋應(yīng)做成封閉式。箍筋直徑不應(yīng)小于d/4(d為縱向鋼筋的最大直徑),且不應(yīng)小于6mm。箍筋間距不應(yīng)大于400mm及構(gòu)件截面的短邊尺寸,且不應(yīng)大于15d(d為縱向受力鋼筋的最小直徑)。
在縱筋搭接長度范圍內(nèi),箍筋的直徑不宜小于搭接鋼筋直徑的0.25倍。箍筋間距,當搭接鋼筋為受拉時,不應(yīng)大于5d(為受力鋼筋中最小直徑),且不應(yīng)大于100mm;
當搭接鋼筋為受壓時,不應(yīng)大于10d,且不應(yīng)大于200mm;3.復(fù)合箍筋的設(shè)置分
(3)復(fù)合箍筋的設(shè)置
設(shè)置條件:當柱截面短邊尺寸大于400mm且各邊縱向受力鋼筋多于3根時,或當柱截面短邊尺寸不大于400mm但各邊縱向鋼筋多于4根時,應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋,以防止中間鋼筋被壓屈。復(fù)合箍筋的直徑、間距與前述箍筋相同。3.復(fù)合箍筋的設(shè)置分復(fù)合箍筋的設(shè)置數(shù)量:設(shè)置復(fù)合箍筋后,縱向受力鋼筋每隔一根都要位于箍筋的轉(zhuǎn)角處。對于截面形狀復(fù)雜的構(gòu)件,不可采用具有內(nèi)折角的箍筋箍筋。其原因是,內(nèi)折角處受拉箍筋的合力向外。
THANKS感謝聆聽項目12設(shè)計柱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)2設(shè)計軸心受壓柱CONTENTS目錄軸心受壓柱的受力特點和破壞形態(tài)01軸心受壓構(gòu)件的基本計算公式02軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計03教學(xué)目標1.培養(yǎng)通過力學(xué)思想和方法分析問題和解決問題的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生工匠精神、愛國主義精神、職業(yè)榮譽感。
1.能設(shè)計軸心受壓柱。
1.理解軸向受壓柱的工作機理。2.掌握軸心受壓柱承載力計算公式。知識目標能力目標素質(zhì)目標PART01
軸心受壓柱的受力特點和破壞形態(tài)1.軸心受壓柱的破壞特征
在截面尺寸、配筋、強度相同的條件下,長柱的承載力低于短柱,設(shè)計時采用采用降低系數(shù)
來考慮。lo/i
28lo/b
8短柱
lo/i
>28長柱PART02軸心受壓構(gòu)件
的計算公式1.軸心受壓構(gòu)件的承載力計算
–––穩(wěn)定系數(shù),反映受壓構(gòu)件的承載力隨長細比增大而降低的現(xiàn)象。2.穩(wěn)定系數(shù)PART03軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計1.截面設(shè)計
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