3.2双筋T形受弯构件的正截面承载力.ppt
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1、3.5双筋矩形截面正截面承载力计算双筋矩形截面正截面承载力计算3.5.1概述概述n定义:同时配置受拉定义:同时配置受拉和受压钢筋的情况和受压钢筋的情况n一般来说采用双筋截一般来说采用双筋截面不经济面不经济受拉钢筋受拉钢筋注:注:规规箍筋采用封闭式,间距箍筋采用封闭式,间距15d(d为受压筋最小直径)且为受压筋最小直径)且400.3.5.2计算公式与适用条件计算公式与适用条件As受压区纵向受力钢筋的截面面积;受压区纵向受力钢筋的截面面积;as从从受受压压区区边边缘缘到到受受压压区区纵纵向向受受力力钢钢筋筋合合力作用之间的距离。力作用之间的距离。对对于于梁梁,当当受受压压钢钢筋筋按按一一排排布布置
2、置时时,可可取取as=35mm;当当受受压压钢钢筋筋按按两两排排布布置置时时,可可取取as=60mm。对于板,可取对于板,可取as=20mm。n适用条件适用条件可防止受压区混凝土在受拉区纵向受力钢筋屈可防止受压区混凝土在受拉区纵向受力钢筋屈服前压碎。服前压碎。 可防止受压区纵向受力钢筋在构件破坏时达不到可防止受压区纵向受力钢筋在构件破坏时达不到抗压强度设计值。抗压强度设计值。 当当不不满满足足条条件件时时,受受压压钢钢筋筋的的应应力力达达不不到到fy而而成成为为未未知知数数,这这时时可可近近似似地地取取x=2as,并并将将各各力力对对受受压压钢钢筋的合力作用点取矩得:筋的合力作用点取矩得:解:
3、令解:令 3.5.3计算方法计算方法截面设计截面设计情况一:情况一:已知截面的弯矩设计值已知截面的弯矩设计值M、截面尺寸、截面尺寸bh、钢筋种、钢筋种类和混凝土的强度等级,要求确定受拉钢筋截面类和混凝土的强度等级,要求确定受拉钢筋截面面积面积As和受压钢筋截面面积和受压钢筋截面面积As。验算适用条件是否能够满足。验算适用条件是否能够满足。情况二:情况二:已知截面的弯矩设计值已知截面的弯矩设计值M、截面尺寸、截面尺寸bh、钢筋种类、钢筋种类、混凝土的强度等级以及受压钢筋截面面积混凝土的强度等级以及受压钢筋截面面积As。要求。要求确定受拉钢筋截面面积确定受拉钢筋截面面积As。若若 不能满足要求,则
4、不能满足要求,则解:解:1、计算受压区高度计算受压区高度x: 2、如果、如果x能满足条件可知其能够抵抗的弯矩为:能满足条件可知其能够抵抗的弯矩为:截面复核截面复核已知:已知:b、h、a、a、As、As、fy、fy、fc求:求:MuM 如果如果x2as,则:则:如果如果xbh0取取x=bh0,则,则例例1某库房一楼面大梁截面尺寸某库房一楼面大梁截面尺寸bh=250mm600mm,混凝土的强度等级为,混凝土的强度等级为C20,用用HPB235钢筋配筋,截面承受的弯矩设计值钢筋配筋,截面承受的弯矩设计值M=4.0108Nmm,当上述基本条件不能改变时,求,当上述基本条件不能改变时,求截面所需受力钢筋
5、截面面积。截面所需受力钢筋截面面积。因此应将截面设计成双筋矩形截面。因此应将截面设计成双筋矩形截面。 解:解:(1)判别是否需要设计成双筋截面判别是否需要设计成双筋截面查表得查表得1 1=1.0,=1.0,fc c=9.6N/mm=9.6N/mm2 2, ,fy y=210N/mm=210N/mm2 2b=250mm,h0=600-70=530mm(两排布置)。(两排布置)。单筋矩形截面能够承受的最大弯矩为:单筋矩形截面能够承受的最大弯矩为:(2)计算所需受拉和受压纵向受力钢筋截面面积计算所需受拉和受压纵向受力钢筋截面面积设受压钢筋按一排布置,则设受压钢筋按一排布置,则as=40mm。由公式得
6、:由公式得:(3) 由公式得:由公式得: 钢筋的选用情况为:钢筋的选用情况为:受拉钢筋受拉钢筋828,A As=4926mms=4926mm2 2受压钢筋受压钢筋420,As=1256mmAs=1256mm2 2例例2某梁截面尺寸某梁截面尺寸bh=250mm500mm,M=2.0108Nmm受压区预先已经配好受压区预先已经配好HRB335级级受压钢筋受压钢筋220(As=628mm2),若受拉钢筋也),若受拉钢筋也采用采用HRB335级钢筋配筋,混凝土的强度等级为级钢筋配筋,混凝土的强度等级为C30,求截面所需配置的受拉钢筋截面面积求截面所需配置的受拉钢筋截面面积As。解解:(1)(1)求受压
7、区高度求受压区高度x假定受拉钢筋和受压钢筋按一排布置,则假定受拉钢筋和受压钢筋按一排布置,则as=as=35mm,h0=h-as=500-35=465mm。fy y=300N/mm=300N/mm2 2, ,b b=0.550=0.550由由公式求得受压区的高度公式求得受压区的高度x为:为:且且x22as s=235mm=70mm=235mm=70mm(2)(2) 计算截面需配置的受拉钢筋截面面积计算截面需配置的受拉钢筋截面面积由公式求得受拉钢筋的截面面积由公式求得受拉钢筋的截面面积AsAs为为选用选用328(As=1847mm2)。)。将腹板两侧混凝土挖去后将腹板两侧混凝土挖去后可减轻自重,
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- 3.2 双筋 形受弯 构件 截面 承载力