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1、会计学1混凝土基本混凝土基本(jbn)构件介绍构件介绍第一页，共90页。构构 件件 种种 类类简支简支两端连续两端连续悬臂悬臂整体整体肋形梁肋形梁次次 梁梁主主 梁梁独立梁独立梁 现浇结构中，主梁至少(zhsho)应比次梁高出 50mm，如主梁下部钢筋为双排配置 时，应高出 100mm。6.1 受弯构件的一般构造受弯构件的一般构造(guzo)要求要求梁的截面梁的截面(jimin)与配筋与配筋1）梁的截面）梁的截面截面形式、截面高度、截面宽度截面形式、截面高度、截面宽度（1）梁的截面形式）梁的截面形式 当截面高度当截面高度 h800mm 时，模数为时，模数为 50mm，常用高度为，常用高度为 2
2、50、300、350、400、800mm；当截面高度当截面高度 h800mm 时，模数为时，模数为 100mm。梁的截面高度一般根据刚度条件确定，见梁的截面高度一般根据刚度条件确定，见表表6.1。表表6.1 不需作挠度计算梁的截面最小高度不需作挠度计算梁的截面最小高度（3）梁的截面宽度）梁的截面宽度 b：现浇结构中，主梁现浇结构中，主梁b200mm，次梁，次梁b150mm，常常用用150、180、200mm，如，如b200mm时，以时，以 50mm的模数递增。的模数递增。梁截面的高宽比梁截面的高宽比h/b，一般在下列范围内采用：，一般在下列范围内采用：矩形截面：矩形截面：h/b2.03.5；形
3、截面：形截面：h/b2.54.0。注：表中为梁的计算跨度。注：表中为梁的计算跨度。矩形矩形T形形工字形工字形L形形倒倒T形形花蓝形花蓝形（2）梁的截面高度）梁的截面高度（h）第1页/共89页第二页，共90页。2）梁的配筋梁的配筋 纵向受力钢筋纵向受力钢筋 、弯起钢筋、弯起钢筋、箍筋、箍筋 和架立钢筋和架立钢筋 梁的计算梁的计算(j sun)跨度跨度 l0 梁的净跨；梁的净跨；梁在砖砌体中的梁在砖砌体中的 支承长度。支承长度。纵纵向向受受力力钢钢筋筋 直直 径径 ds净净 距距 s伸入支伸入支座数量座数量 常用常用 d1225mm。当。当 h 300mm 时，时，d 10 mm；当当 h 300
4、mm 时，时，d 8mm。梁上部纵筋梁上部纵筋 s 30mm和和1.5 d；下部纵筋；下部纵筋 s 25mm 和和 d（d 为纵向钢筋的最大直径）为纵向钢筋的最大直径）当梁宽当梁宽 b100mm时，不宜少于时，不宜少于二根二根；当；当 b100mm时可时可为为一根一根。纵向钢筋伸入梁支座的锚固长度为（后叙）。纵向钢筋伸入梁支座的锚固长度为（后叙）第2页/共89页第三页，共90页。肢肢数数 单肢单肢 箍箍筋筋 双肢双肢 四肢四肢 一是用来抗剪，二是通过绑扎或焊接与其它钢筋形成一个空间骨架一是用来抗剪，二是通过绑扎或焊接与其它钢筋形成一个空间骨架 当当 h 800mm 时，时，d 6mm；h 80
5、0mm 时，时，d 8mm；当梁中；当梁中配有纵向受压钢筋时，箍筋直径还不应小于配有纵向受压钢筋时，箍筋直径还不应小于 d/4。形形式式直直径径作作用用开口式只用于无振动荷载和无扭转或开口处无受力钢筋开口式只用于无振动荷载和无扭转或开口处无受力钢筋的现浇的现浇T形梁的跨中部分，除此之外，应采用封闭式。形梁的跨中部分，除此之外，应采用封闭式。箍筋的肢数一般箍筋的肢数一般(ybn)按下面规定采用按下面规定采用：当梁的宽度当梁的宽度(kund)b 150mm时，采用单肢；时，采用单肢；当当 b350mm时，或在一层内纵向受拉钢筋多于五根，或纵向受压钢筋多于三根时，时，或在一层内纵向受拉钢筋多于五根，
6、或纵向受压钢筋多于三根时，采用四肢。它由两个双肢箍组成，故也称为采用四肢。它由两个双肢箍组成，故也称为(chn wi)复合箍筋。复合箍筋。当梁的宽度当梁的宽度 150mmb350mm 时，采用时，采用双肢双肢；第3页/共89页第四页，共90页。弯起段（斜向段）用来协助箍筋抗剪，弯起后的水平段可承受弯起段（斜向段）用来协助箍筋抗剪，弯起后的水平段可承受支座处的负弯矩支座处的负弯矩。当梁高当梁高 h 800mm时，采用时，采用45;当梁高当梁高 h800mm时时,采用采用60作用作用 弯起弯起角度角度 作用作用 直径直径 固定箍筋并形成钢筋骨架，一般设置在梁的受压区的外缘两侧固定箍筋并形成钢筋骨架
7、，一般设置在梁的受压区的外缘两侧 当梁跨当梁跨 4m时，时，d 8mm；当梁跨度为；当梁跨度为 46m时，时，d 10mm；当梁跨当梁跨 6m时，时，d12mm。弯弯起起钢钢筋筋 弯起钢筋弯起钢筋 架架立立钢钢筋筋 架立钢筋架立钢筋 第4页/共89页第五页，共90页。纵向构造钢筋 当梁高大于等于450mm时，常在梁的两侧(lin c)沿梁高每隔200mm处，各设一根直径不小于10mm的纵向构造钢筋。俗称腰筋。两根腰筋之间用形如的拉筋联系，拉筋的直径常用6、8，其间距一般为箍筋的2倍。3）梁的计算跨度）梁的计算跨度l0 梁的计算跨度是计算简图的跨度，设为梁的计算跨度是计算简图的跨度，设为l0，它
8、与，它与梁的净跨和梁在砌体中的支承梁的净跨和梁在砌体中的支承(zh chn)长度有关。长度有关。第5页/共89页第六页，共90页。项项 次次支支 座座 构构 造造 特特 点点板板 的的 厚厚 度度1简简 支支2弹性约束弹性约束3悬悬 臂臂板的厚度板的厚度(hud)与配筋与配筋从刚度条件出发，单向受力板（亦称梁式板）的厚度可按表从刚度条件出发，单向受力板（亦称梁式板）的厚度可按表 6.2 确定确定(qudng)，同时应满足，同时应满足规范规定的要求，见表规范规定的要求，见表 6.3。表表6.2 不需作挠度计算不需作挠度计算(j sun)板的最小厚度（板的最小厚度（mm）板板 的的 类类 别别最小
9、最小厚度厚度板板 的的 类类 别别最小最小厚度厚度单向板单向板屋面板屋面板60密肋板密肋板肋间距小于或等于肋间距小于或等于700mm40民用建筑楼板民用建筑楼板60肋间距大于肋间距大于700mm50工业建筑楼板工业建筑楼板70悬臂板悬臂板板的悬臂长度小于或等于板的悬臂长度小于或等于500mm60行车道下的楼板行车道下的楼板80板的悬臂长度大于板的悬臂长度大于500mm80双向板双向板80无梁楼板无梁楼板150表表6.3 现浇钢筋砼板的最小厚度（现浇钢筋砼板的最小厚度（mm）1）板的厚度板的厚度 第6页/共89页第七页，共90页。2）板的配筋板的配筋 一般不会发生斜截面破坏一般不会发生斜截面破坏
10、通常不配箍筋通常不配箍筋仅配受力钢筋和分布仅配受力钢筋和分布(fnb)钢筋钢筋（1）受力钢筋）受力钢筋 沿板短跨方向沿板短跨方向(fngxing)(fngxing)置于拉区，承受拉力。置于拉区，承受拉力。受受力力钢钢筋筋s直径直径 d间距间距s 根据计算确定，一般根据计算确定，一般d612mm。当板厚当板厚 h 150mm时，时，s 200mm 当当h150mm时时70mm s 1.5h且且 250mm（2）分布）分布(fnb)钢筋钢筋在受力钢筋内侧且相互垂直，其交点在受力钢筋内侧且相互垂直，其交点用细铁丝绑扎或焊接用细铁丝绑扎或焊接。分分布布钢钢筋筋固定受力筋位置并将板上荷载分散到受固定受力
11、筋位置并将板上荷载分散到受力筋上，且能防止因砼收缩和温度变化力筋上，且能防止因砼收缩和温度变化在垂直于受力筋方向所产生的裂缝。在垂直于受力筋方向所产生的裂缝。属属 于于 构构 造造 钢钢 筋，一般地，筋，一般地，d 6 mm。作用作用直径直径 板的计算跨度板的计算跨度 板的净跨；板的净跨；h 板的厚度；板的厚度；a 板在砌体中的板在砌体中的 支承长度。支承长度。第7页/共89页第八页，共90页。梁、板的砼保护层厚度梁、板的砼保护层厚度(hud)与截面有效高度与截面有效高度1）梁、板的砼保护层厚度）梁、板的砼保护层厚度(hud)c 环境环境类别类别板、墙、壳板、墙、壳梁梁柱柱C20C25 C45
12、C50C20C25 C45C50C20C25 C45C50一一201515302525303030二二a202030303030b252035303530三三302540354035表表6.4 纵向纵向(zn xin)受力钢筋的砼保护层最小厚度受力钢筋的砼保护层最小厚度一类环境一类环境室内正常环境室内正常环境无侵蚀性介质、无高无侵蚀性介质、无高温高湿的影响、不与温高湿的影响、不与土壤直接接触的环境土壤直接接触的环境当砼强度等级为当砼强度等级为C25C45 时时梁：梁：c 25板：板：c 15柱：柱：c 302）梁、）梁、板截面的有效高度板截面的有效高度 h0 aS为受拉钢筋截面为受拉钢筋截面重
13、心至受拉区砼边重心至受拉区砼边缘之距离缘之距离室内正常环境室内正常环境砼为砼为C25C45（一排钢筋）（一排钢筋）梁梁（二排钢筋）（二排钢筋）板：板：第8页/共89页第九页，共90页。6.2 受弯构件受弯构件(gujin)正截面承载力正截面承载力受弯构件的破坏受弯构件的破坏(phui)形态形态截面截面(jimin)配筋率配筋率 纵向受拉钢筋的截面面积；纵向受拉钢筋的截面面积；砼的有效截面面积砼的有效截面面积。不同的配筋率，有超筋破坏、少筋破坏、适筋破坏不同的配筋率，有超筋破坏、少筋破坏、适筋破坏 超筋破坏（超筋梁）超筋破坏（超筋梁）少筋破坏（少筋梁）少筋破坏（少筋梁）适筋破坏（适筋梁）适筋破坏
14、（适筋梁）受拉钢筋未达到屈服强度受拉钢筋未达到屈服强度之前，受压区的砼先被压之前，受压区的砼先被压碎。钢筋强度并未充分利碎。钢筋强度并未充分利用，且属脆性破坏。用，且属脆性破坏。受拉区砼一开裂，受拉钢受拉区砼一开裂，受拉钢筋就立即屈服甚至被拉断筋就立即屈服甚至被拉断承载力与素砼梁的大致相承载力与素砼梁的大致相当，也是属于脆性破坏当，也是属于脆性破坏。受拉钢筋先屈服，最后受受拉钢筋先屈服，最后受压区砼被压碎，钢筋能达压区砼被压碎，钢筋能达到屈服强度，材料强度得到屈服强度，材料强度得到充分利用。破坏到充分利用。破坏 过程较过程较缓慢缓慢，属塑性破坏，属塑性破坏。第9页/共89页第十页，共90页。试
15、验试验(shyn)研究研究分析适筋梁的破坏过程及其正截面应力分布分析适筋梁的破坏过程及其正截面应力分布a：裂缝即将出现裂缝即将出现a：钢筋屈服钢筋屈服a：砼被压碎砼被压碎知识(zh shi)拓展第10页/共89页第十一页，共90页。应变图应变图压区砼应变压区砼应变拉筋应变拉筋应变aaa拉区砼应变拉区砼应变弹性弹性工作工作阶段阶段裂缝即裂缝即将出现将出现带有裂缝带有裂缝工作阶段工作阶段钢筋开钢筋开始屈服始屈服剧增剧增不变不变压区砼被压碎压区砼被压碎抗裂度计算依据抗裂度计算依据变形裂缝计算依据变形裂缝计算依据正截面承载力依据正截面承载力依据少筋梁：，少筋梁：，一一 裂裂 即即 断断超筋梁：，超筋梁
16、：，砼被压碎而断裂砼被压碎而断裂第11页/共89页第十二页，共90页。基本基本(jbn)假假定定1.平截面假定：梁弯曲平截面假定：梁弯曲(wnq)后，正截面仍为平后，正截面仍为平面；面；2.不考虑砼抗拉强度，拉力不考虑砼抗拉强度，拉力(ll)完全由钢筋承担；完全由钢筋承担；3.砼受压的曲线按下列规定取用：砼受压的曲线按下列规定取用：0当当 时，时，当当 时，时，当当 时，时，当当 时，时，4.钢筋受拉的曲线按下列规定取用：钢筋受拉的曲线按下列规定取用：0 0正截面承载力应按下列假定计算正截面承载力应按下列假定计算知识拓展第12页/共89页第十三页，共90页。表表6.5 和和 之取值之取值仅在受
17、拉区配置受拉钢筋，而在压区按构造要求配架立钢筋仅在受拉区配置受拉钢筋，而在压区按构造要求配架立钢筋 1）基本公式）基本公式(gngsh)推导推导对于梁的正截面承载力，起控制作用的是弯矩。按承载能力极限对于梁的正截面承载力，起控制作用的是弯矩。按承载能力极限(jxin)状态设计时，有状态设计时，有 问题问题(wnt)：（梁正截面所固有之抗弯承载力设计值）如何计算？（梁正截面所固有之抗弯承载力设计值）如何计算？Mufcfy AsCxczycxcAsMuCfy Asxh0-x/2砼应力图砼应力图矩形应力图矩形应力图两压应力合力两压应力合力C 三要素相等三要素相等条件条件由等价由等价之条件之条件砼等级
18、砼等级C50C55C60C65C70C75C801.000.990.980.970.960.950.940.800.790.780.770.760.750.74矩形图应力值：矩形图应力值：单筋矩形正截面承载力计算单筋矩形正截面承载力计算第13页/共89页第十四页，共90页。受受 力力 类类 型型（%）受压构件受压构件全部纵向钢筋全部纵向钢筋0.6一侧纵向钢筋一侧纵向钢筋0.2受弯构件、偏心受拉构件、受弯构件、偏心受拉构件、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋轴心受拉构件一侧的受拉钢筋较大值较大值表表 6.7 砼构件砼构件(gujin)中纵向受力钢筋最小配筋率中纵向受力钢筋最小配筋率或或 砼轴心抗压强度设
19、计值；砼轴心抗压强度设计值；钢筋抗拉强度设计值；钢筋抗拉强度设计值；纵向受拉钢筋截面面积；纵向受拉钢筋截面面积；（一排钢筋）（一排钢筋）梁：梁：（二排钢筋）（二排钢筋）2）讨论）讨论(toln):为了保证梁为适筋梁，基本为了保证梁为适筋梁，基本(jbn)公式应该满足公式应该满足（1）基本公式的适用条件）基本公式的适用条件 最大配筋率最大配筋率 最小配筋率最小配筋率 表表6.6 钢筋砼受弯构件最大配筋率钢筋砼受弯构件最大配筋率(%)钢钢 筋筋 等等 级级混混 凝凝 土土 强强 度度 等等 级级C15C20C25C30C35C40HPB235级级2.112.803.474.184.885.58HR
20、B335级级1.321.762.182.623.063.50HRB400级级1.041.381.712.062.422.750.245板：板：第14页/共89页第十五页，共90页。（2）经济）经济(jngj)配筋率配筋率 问题问题(wnt)1：为保证梁为适筋梁为保证梁为适筋梁，只需即可，但此范围偏大。，只需即可，但此范围偏大。如如砼：砼：C20钢筋钢筋HRB335级级 与与数值差别甚大数值差别甚大即便即便 M、fc 和和 fy 已给定，仍有多种不同截面尺寸可供选择：已给定，仍有多种不同截面尺寸可供选择：问题问题(wnt)2：若截面尺寸选大，虽受拉钢筋可小（即用钢量可省些），但会使砼用量及若截面
21、尺寸选大，虽受拉钢筋可小（即用钢量可省些），但会使砼用量及模板费用增加，并增加构件的自重以及减小房屋的使用净高；模板费用增加，并增加构件的自重以及减小房屋的使用净高；若截面尺寸偏小，则钢筋用量就偏大，有可能使构件的变形超过允许值。若截面尺寸偏小，则钢筋用量就偏大，有可能使构件的变形超过允许值。结论：结论：合理的设计应该是在满足承载力及使用要求的前提下，使总的造价最经济，合理的设计应该是在满足承载力及使用要求的前提下，使总的造价最经济，即截面优化设计。故在和即截面优化设计。故在和 之间存在一个让构件价格较为便宜的之间存在一个让构件价格较为便宜的配筋率，称为经济配筋率。配筋率，称为经济配筋率。板板
22、 0.40.8矩形截面梁矩形截面梁0.61.5T形截面梁形截面梁0.91.8第15页/共89页第十六页，共90页。3）相对）相对(xingdu)界限受压区高度界限受压区高度 若若 b、h 已定已定 已知已知 x 与与 As 成成 正正 比比 为防止为防止(fngzh)超筋：超筋：界限受压区界限受压区高度高度 h0abcdx xb适筋适筋 界限配筋界限配筋 超筋超筋相对界限受压区相对界限受压区高度高度 相对受压区相对受压区高度高度 故故且且当砼强度等级当砼强度等级 C50 时时，取决于钢筋取决于钢筋强度等级。强度等级。表表6.8 钢筋砼构件相对界限受压区高度钢筋砼构件相对界限受压区高度钢筋种类钢
23、筋种类钢筋种类钢筋种类HPB235级级0.614HRB400级级 0.518HRB335级级0.550RRB400级级第16页/共89页第十七页，共90页。矩形矩形4）基本）基本(jbn)公式表格化公式表格化 按按原则，编制计算用表供设计时使用原则，编制计算用表供设计时使用（1）由）由（系数）（系数）（一般情况下，均已知）（一般情况下，均已知）系数系数 之物理意义之物理意义单筋矩形单筋矩形Wz 截面(jimin)抵抗矩 截面抵抗矩系数截面抵抗矩系数（2）由）由（系数）（系数）x 未知，未知，也未知。故也未知。故 无法求得，无法求得，也就无法算出也就无法算出力力力臂力臂力臂系数力臂系数（3）由）
24、由（制表）（制表）；若；若 没有超出表中之粗横没有超出表中之粗横线，即满足线，即满足 ，则不会，则不会超筋，再算得所需钢筋面积超筋，再算得所需钢筋面积先求先求 ，查表，查表5-9，可得：，可得：、第17页/共89页第十八页，共90页。0.010.020.030.040.050.060.070.080.090.100.110.120.130.140.150.160.170.180.190.200.210.220.230.9950.9900.9850.9800.9750.9700.9650.9600.9550.9500.9450.9400.9350.9300.9250.9200.9150.9100
25、.9050.9000.8950.8900.8850.0100.0200.0300.0390.0480.0580.0670.0770.0850.0950.1040.1130.1210.1300.1390.1470.1550.1640.1720.1800.1880.1960.2030.240.250.260.270.280.290.300.310.320.340.350.360.370.380.390.400.410.420.430.440.450.460.470.8800.8750.8700.8650.8600.8550.8500.8450.840 0.8300.8250.8200.8150.8
26、100.8050.8000.7950.7900.7850.7800.7750.7700.7650.2110.2190.2260.2340.2410.2480.2550.2620.2690.2820.2890.2950.3010.3090.3140.3200.3620.3320.3370.3430.3490.3540.3590.480.490.500.510.518:0.5230.530.540.5440.55:0.5560.56 0.570.580.590.600.610.614:0.7600.7550.7500.7450.7400.7360.7350.7300.7280.725 0.7220
27、.7200.7150.7100.7050.7000.6950.6930.3650.3700.3750.3800.3850.3890.3900.3940.3960.4000.4010.4030.4080.4120.4160.4200.4240.426表表6.9 矩形和矩形和T形截面形截面(jimin)受弯构件正截面受弯构件正截面(jimin)受弯承载力计算系数表受弯承载力计算系数表注：表中注：表中 以下的数值不适用于以下的数值不适用于HRB400级钢筋；以下的数值不适用于级钢筋；以下的数值不适用于HRB335级钢筋，级钢筋，砼强度等级不超过砼强度等级不超过C50。；第18页/共89页第十九页，共
28、90页。5）截面）截面(jimin)设计与截面设计与截面(jimin)校核校核 截截面面设设计计 砼强度和钢筋等级的选择砼强度和钢筋等级的选择 矩形截面尺寸矩形截面尺寸 的确定的确定计算计算 M 和拉筋截面积和拉筋截面积 （1）钢筋）钢筋(gngjn)和砼强度等级的选择和砼强度等级的选择 钢筋钢筋(gngjn)：常用常用HRB400（）级、）级、HRB335（）级、）级、HPB235（）级）级 以及以及 RRB400 级级。砼：常用砼：常用C20、C25、C30。（2）矩形截面尺寸的确定）矩形截面尺寸的确定 由由表表 51 确定确定 h，再由，再由 h/b 确定确定b。（3）计算弯矩设计值）计
29、算弯矩设计值 M（4）求所需的受拉钢筋截面面积）求所需的受拉钢筋截面面积 计算计算由由 查表查表59 或用或用 若满足，则不会超筋。反之，若若满足，则不会超筋。反之，若 ，则说明初选的截面尺寸过小而，则说明初选的截面尺寸过小而 超筋，最佳办法是增大截面高度超筋，最佳办法是增大截面高度 h，使，使 它满足为止。但当增大它满足为止。但当增大 h 受限时，受限时，可采用双筋截面或提高砼强度等措施。可采用双筋截面或提高砼强度等措施。由由查表查表 5 10按构造要求选择按构造要求选择钢筋根数和直径钢筋根数和直径（5）验算）验算 或或讨论：讨论：若若 ，则为截面尺寸选得太大，则为截面尺寸选得太大，要么改小
30、截面尺寸，要么增加配筋量。要么改小截面尺寸，要么增加配筋量。矩形截面采用全截面矩形截面采用全截面 bh。说明：说明：截面设计还包括架立钢筋和箍筋的设置。截面设计还包括架立钢筋和箍筋的设置。对于板的设计，其步骤与梁同，差别有：对于板的设计，其步骤与梁同，差别有：一是板宽是板宽 b=1000mm，板厚由，板厚由表表52 和和表表53确定；二是算得确定；二是算得 后，所查的表后，所查的表 为为表表511，并配每米板宽所需钢筋，并配每米板宽所需钢筋 的数的数量（直径和间距）。量（直径和间距）。讨论：讨论：第19页/共89页第二十页，共90页。表表6.10 钢筋的计算截面面积及公称钢筋的计算截面面积及公
31、称(gngchng)质量质量公称公称直径直径(mm)不同根数钢筋的计算截面面积不同根数钢筋的计算截面面积（mm2）单根钢筋单根钢筋理论重量理论重量(kg/m)123456789 6 6.5 8 8.21012141618202225283236405028.333.250.352.878.5113.1153.9201.1254.5314.2380.1490.9615.8804.21017.91256.61964576610110615722630840250962876098212321609203625133928851001511582363394616037639421140147318
32、472413305437705892113133201211314452615804101712561520196424633217407250277856142166252264393565769100512721570190024543079402150896283982017019930231747167892312061527188422812945369548266107754011784198232352370550791107714071781219926613436431056307125879613748226265402423628904123116082036251330
33、4139274926643481431005315712255299453475707101713851809229028273421441855427238916111310176760.2220.2600.3950.4320.6170.8881.211.582.002.472.983.854.836.317.999.8715.42注：表中直径注：表中直径(zhjng)d=8.2mm 的计算截面面积及理论重量仅适用于有纵肋的热处理钢筋。的计算截面面积及理论重量仅适用于有纵肋的热处理钢筋。第20页/共89页第二十一页，共90页。表表6.11 各种钢筋间距时每米板宽内的钢筋截面各种钢筋间距时每米
34、板宽内的钢筋截面(jimin)面积表面积表钢筋钢筋间距间距(mm)当当 钢钢 筋筋 的的 直直 径径（mm）为为 下下 列列 数数 值值 时时 的的 钢钢 筋筋 截截 面面 面面 积积 /mm234566/888/101010/121212/141414/1616 70 75 80 85 90 95100101.094.388.483.278.574.570.61791671571481401321262812622452312182071964043773543333142982835615244914624374143937196716295925595295039208598057587
35、1667864411211047 981 924 872 826 785136912771198112710641008 9581616150814141331125711901131190817801669157114841405133521992053192418111710162015392536236722182088197218681775287226812513236522342116201111012012513014015016017018019020064.258.956.554.450.547.144.141.539.237.235.3114.0105.0100.696.6
36、89.783.878.573.969.866.162.817816315715114013112311510910398.2257236226218202189177166157149141357327314302281262246231218207196457419402387359335314296279265251585537515495460429403379358339322 714 654 628 604 561 523 491 462 436 413 393 871 798 766 737 684 639 599 564 532 504 4791028 942 905 870 8
37、08 754 707 665 628 595 5651214111210681027 954 890 834 786 742 702 668139912831232118411001026 962 906 855 810 77016141480142013661268118311101044 985 934 8881828167616081547143613401257118311171058100522024025026028030032032.129.428.327.225.223.622.157.152.450.248.344.941.939.289.381.978.575.570.16
38、5.561.41291181131091019488178164157151140131123228209201193180168157292268258248230215201 357 327 314 302 281 262 245 436 399 383 368 342 320 299 514 471 452 435 404 377 353 607 556 534 514 477 445 417 700 641 616 592 550 513 481 807 740 710 682 634 592 554 914 838 804 773 718 670 628 注：表中钢筋直径中的 6/8
39、、8/10、等系指两种直径的钢筋间隔(jin g)放置。第21页/共89页第二十二页，共90页。截截面面校校核核 已知：截面尺寸已知：截面尺寸bh，已配的，已配的 ，已选定的砼强度等级（，已选定的砼强度等级（）和钢筋的强度等级（和钢筋的强度等级（）。）。求：截面受弯承载力求：截面受弯承载力 ，或已知，或已知 M，校核截面是否满足：，校核截面是否满足：（1）由已知的）由已知的 、，据，据（2）比较）比较 与与 的大小，并求出的大小，并求出 若若 ，则，则 。当已知当已知 M 时，若时，若 ，则构件安全，否则构件不安全。则构件安全，否则构件不安全。若若 ，则，则 。承载力的最大值，对应的是适筋和超
40、筋在界限状态下的极限弯矩。在此界承载力的最大值，对应的是适筋和超筋在界限状态下的极限弯矩。在此界 限状态下：限状态下：。为受弯为受弯（3）验算是否满足）验算是否满足若，则原截面设计不合理，因为此时钢筋砼梁的截面承载力与素砼梁若，则原截面设计不合理，因为此时钢筋砼梁的截面承载力与素砼梁的截面承载力大致相当。对已建成的工程，该梁只能降低使用或进行加固处理。的截面承载力大致相当。对已建成的工程，该梁只能降低使用或进行加固处理。第22页/共89页第二十三页，共90页。【例【例6.1】某钢筋砼矩形截面简支梁。已知：净跨，承受均布荷载作用，其中】某钢筋砼矩形截面简支梁。已知：净跨，承受均布荷载作用，其中
41、永久荷载（线性均布恒载）标准值（不包括梁自重永久荷载（线性均布恒载）标准值（不包括梁自重(zzhng)），可变荷载（线性均布，可变荷载（线性均布 活载）标准值活载）标准值 。试按正截面抗弯承载力设计此梁的截面及配筋。试按正截面抗弯承载力设计此梁的截面及配筋。混混 凝凝 土：土：C25（）；）；热轧钢筋：热轧钢筋：HRB335级（级（）。）。【解】【解】1选用选用(xunyng)材料材料取取2.确定截面确定截面(jimin)尺寸尺寸独立简支梁的截面最小高度独立简支梁的截面最小高度 h 应满足：应满足：（假设拉筋布置成一排）（假设拉筋布置成一排）由由取取3.弯矩设计值弯矩设计值 M 的计算的计算（
42、1）梁的计算跨度：）梁的计算跨度：取较小值：取较小值：第23页/共89页第二十四页，共90页。（2）荷载）荷载(hzi)的设计值：的设计值：恒载设计恒载设计(shj)值值活载设计活载设计(shj)值值梁上的均布线荷载设计值：梁上的均布线荷载设计值：（3）梁跨中最大弯矩设计值：）梁跨中最大弯矩设计值：4.计算计算查表查表6.1 10可得：可得：或由或由显然，显然，故不会出现超筋。故不会出现超筋。查表查表6.1 10可得：可得：或由或由受拉钢筋的间距也满足构造要求受拉钢筋的间距也满足构造要求，请验算。请验算。查表查表6.11，选配纵筋，选配纵筋 3 20（)5验算最小配筋率验算最小配筋率故满足要求
43、，故满足要求，可查表可查表6.7获得。获得。第24页/共89页第二十五页，共90页。【例例6.2】某单向单跨简支钢筋砼板如图（某单向单跨简支钢筋砼板如图（a）所示，计算跨度）所示，计算跨度 ，砼保护层，砼保护层 厚度为厚度为 20mm，板上承受均布活荷载标准为，板上承受均布活荷载标准为 2.0kN/m2，板上又有，板上又有 20mm 厚的水泥砂浆厚的水泥砂浆 面层。试确定板所需面层。试确定板所需 配的受力钢筋配的受力钢筋 。【解】【解】1.选用选用(xunyng)材料材料混混 凝凝 土：土：C15（）热轧钢筋：热轧钢筋：HPB235级（级（）2.确定确定(qudng)截面尺寸截面尺寸表表6.2
44、：表表6.3：取取板的板的 c=20mm，故，故 板宽板宽 民用建筑楼板民用建筑楼板3.弯矩设计弯矩设计(shj)值值 M 的计算的计算（1）荷载标准值）荷载标准值板上板上20mm 厚水泥砂浆面层：厚水泥砂浆面层：钢筋砼板自重：钢筋砼板自重：沿板跨线性均布恒载标准值：沿板跨线性均布恒载标准值：沿板跨线性均布活载标准值：沿板跨线性均布活载标准值：（2）荷载设计值）荷载设计值沿板跨线性均布荷载设计值：沿板跨线性均布荷载设计值：（3）板的跨中最大弯矩设计值）板的跨中最大弯矩设计值 第25页/共89页第二十六页，共90页。4.计算计算HPB235级钢筋：级钢筋：故不会故不会(b hu)超筋。超筋。表表
45、6.9：查表查表6.11，板的纵向受拉钢筋可选，板的纵向受拉钢筋可选 配配8 140 根据构造要求根据构造要求(yoqi)，分布钢筋采用，分布钢筋采用6 250。5.验算验算(yn sun)最小配筋率最小配筋率故满足要求。故满足要求。【例例6.3】某钢筋砼梁某钢筋砼梁，配有配有4 16 纵向受拉钢筋（），纵向受拉钢筋（），砼强度等级为砼强度等级为 C25。该梁需承受的最大弯矩设计值。该梁需承受的最大弯矩设计值 ，试校核该梁是否安全。，试校核该梁是否安全。【解解】1确定计算参数确定计算参数混凝土：混凝土：C25（）（）钢钢 筋：筋：HRB335级级（）（）截面有效高度：截面有效高度：2.计算计算
46、3.计算计算 并校核并校核4.验算配筋率验算配筋率故该梁安全。故该梁安全。第26页/共89页第二十七页，共90页。双筋矩形正截面双筋矩形正截面(jimin)承载力计算承载力计算在受拉区配置受拉钢筋，在受压区又配受压钢筋在受拉区配置受拉钢筋，在受压区又配受压钢筋 受压筋受压筋受拉筋受拉筋1）何时）何时(h sh)采用双筋截面采用双筋截面协助砼抗压协助砼抗压压筋压筋作用作用（1）当当 且且h 增加受限时，增加受限时，可用双筋截面。可用双筋截面。左左 风风右右 风风（2）因荷载（如风力）作用的可变性，）因荷载（如风力）作用的可变性，使得使得(sh de)受弯构件在某一截面上，有时为正弯矩有时为负弯矩
47、，受弯构件在某一截面上，有时为正弯矩有时为负弯矩，为保证构件在拉区均有钢筋承担拉力，故需采用双筋截面。为保证构件在拉区均有钢筋承担拉力，故需采用双筋截面。（3）根据构造需要，在截面的受压区已配有压筋，应按双筋截面计算。）根据构造需要，在截面的受压区已配有压筋，应按双筋截面计算。纵向受压钢筋截面面积；纵向受压钢筋截面面积；纵向受压钢筋合力点至纵向受压钢筋合力点至截面上边缘的距离，取截面上边缘的距离，取值方法同值方法同第27页/共89页第二十八页，共90页。2）基本公式）基本公式(gngsh)及适用条件及适用条件xc破坏破坏(phui)特征特征拉筋先屈服拉筋先屈服压筋屈服同时，受压区砼被压碎压筋屈
48、服同时，受压区砼被压碎适用适用适用适用条件条件条件条件防止超筋：防止超筋：压筋屈服：压筋屈服：受压钢筋的抗压强度设计值：受压钢筋的抗压强度设计值：与与 （1）对普通热轧钢筋，当）对普通热轧钢筋，当 时，时，。如如HPB235（）级钢筋）级钢筋:；再如再如HRB335（）级钢筋）级钢筋:（2）对预应力钢筋，当）对预应力钢筋，当 时，时，。如钢绞线如钢绞线 ；钢丝钢丝；热处理钢筋热处理钢筋。而它们的而它们的都高达以上。都高达以上。结论：受压钢筋用普通热轧钢筋结论：受压钢筋用普通热轧钢筋，才能达到，才能达到(d do)其设计强度。其设计强度。xh0/2h0asx第28页/共89页第二十九页，共90页
49、。3）基本）基本(jbn)公式分解公式分解xAsbh0asasbh0asxAs1ash0As2h0asMxxh0/2h0asM1xxh0/2h0asM2、适用适用适用适用条件条件条件条件防止超筋：防止超筋：压筋屈服：压筋屈服：第29页/共89页第三十页，共90页。若，则需配压若，则需配压筋；否则不必配压筋，只需按单筋截面设计。筋；否则不必配压筋，只需按单筋截面设计。4）截面设计）截面设计(shj)与截面校核与截面校核双筋双筋截面截面(jimin)设计设计第一，已知：材料强度（第一，已知：材料强度（、），截面尺寸（），截面尺寸（bh）和）和M；求：、。求：、。第二，已知：材料强度（第二，已知：材
50、料强度（、），截面尺寸（），截面尺寸（bh）和）和M；并事先配有压筋（并事先配有压筋（也已知）。求也已知）。求 。两种两种情况情况（1）判明是否需配压筋）判明是否需配压筋（2）为充分发挥砼抗压作用应尽量减少压筋，）为充分发挥砼抗压作用应尽量减少压筋，故取故取 ，并按单筋计算，并按单筋计算 和和 。（3）求）求 和和由由 M M1+M2M2 M -M1再由再由又由又由故故（1）先求）先求 M2、M1 和和 As2由由 提供之承载力：提供之承载力：由由 M M1+M2M1 M -M2由由（2）求）求由由讨论讨论(toln)：若若 ，则。，则。若若 ，则，则 太少，应按第一种情况，太少，应按第一种情