建筑结构009.pptx

掌握单筋矩形截面正截面承载力计算方法 第三章 钢筋混凝土受弯构件 第 三 讲教学目标：重 点 单筋矩形截面正截面承载力计算方法难 点 单筋矩形截面正截面承载力计算方法 （3）计算方法 1）截面设计 己知：弯矩设计值M，混凝土强度等级，钢筋级别，构件截面尺寸b、h 求：所需受拉钢筋截面面积As 计算步骤： 确定截面有效高度h0h0=h-as3.2正截面承载力计算 式中h梁的截面高度； as受拉钢筋合力点到截面受拉边缘的距离承载力计算时，室内正常环境下的梁、板，as可近似按表3.2.4取用 表 3.2.4 室内正常环境下的梁、板as的近似值（）构件种类纵向受力钢筋层数混凝土强度等级C20C25梁一层4035二层6560板一层2520计算混凝土受压区高度x，并判断是否属超筋梁 若xbh0，则不属超筋梁否则为超筋梁，应加大截面尺寸，或提高混凝土强度等级，或改用双筋截面计算钢筋截面面积As，并判断是否属少筋梁 若Asmin bh，则不属少筋梁否则为少筋梁，应 As=minbh 选配钢筋2）复核己知截面的承载力己知：构件截面尺寸b、h，钢筋截面面积As，混凝土强度 等级，钢筋级别，弯矩设计值M 求：复核截面是否安全计算步骤： 确定截面有效高度h0 判断梁的类型 若 ，且 ，为适筋梁；若x ，为超筋梁；若Asmin bh，为少筋梁。

计算截面受弯承载力Mu适筋梁超筋梁 对少筋梁，应将其受弯承载力降低使用（已建成工程）或修改设计 判断截面是否安全 若MMu，则截面安全 【例3.2.1】 某钢筋混凝土矩形截面简支梁，跨中弯矩设计值M=80kNm，梁的截面尺寸bh=200450mm，采用C25级混凝土，HRB400级钢筋试确定跨中截面纵向受力钢筋的数量解】查表得fc=11.9 N/mm2，ft=1.27 N/mm2，fy =360 N/mm2，1=1.0，b=0.518 1. 确定截面有效高度h0假设纵向受力钢筋为单层，则h0=h-35=450-35=415mm2. 计算x，并判断是否为超筋梁 = =91.0 =0.518415=215.0mm不属超筋梁3. 计算As ，并判断是否为少筋梁 =1.011.920091.0/360=601.6mm20.45ft/fy =0.451.27/360=0.16%0.2%，取 min=0.2% As，min=0.2%200450=180mm2 As=601.6mm2不属少筋梁4. 选配钢筋 选配4 14（As=615mm2），如图3.2.4所示图3.2.4 例3.2.1附图【例3.2.2】某教学楼钢筋混凝土矩形截面简支梁，安全等级为二级，截面尺寸bh=250550mm，承受恒载标准值10kN/m（不包括梁的自重），活荷载标准值12kN/m，计算跨度=6m，采用C20级混凝土，HRB335级钢筋。

试确定纵向受力钢筋的数量 【解】查表得fc=9.6N/mm2，ft =1.10N/mm2，fy =300N/mm2，b=0.550，1=1.0，结构重要性系数0=1.0，可变荷载组合值系数c=0.7. 计算弯矩设计值M 钢筋混凝土重度为25kN/m3 ，故作用在梁上的恒荷载标准值为 gk=10+0.250.5525=13.438kN/m 简支梁在恒荷载标准值作用下的跨中弯矩为 Mgk=gk l02/8=13.43862/8=60.471kN. m简支梁在活荷载标准值作用下的跨中弯矩为： Mqk=qk l02/8=1262/8=54kNm由恒载控制的跨中弯矩为 0 （GMgk+QcMq k） =1.0（1.3560.471+1.40.754）=134.556kNm由活荷载控制的跨中弯矩为 0（GMgk+QMq k）=1.0 （1.260.471+1.454） =148.165kNm 取较大值得跨中弯矩设计值M=148.165kNm2. 计算h0假定受力钢筋排一层，则h0=h-40=550-40=510mm3. 计算x，并判断是否属超筋梁 =140.4mmbh0=0.550510=280.5mm不属超筋梁。

4. 计算As，并判断是否少筋As=1fcbx/fy=1.09.6250140.4/300=1123.2mm2 0.45ft/fy =0.451.10/300=0.17%0.2%，取 min=0.2%min bh=0.2%250550=275mm2 As =1123.2mm2不属少筋梁5.选配钢筋 选配2 18+2 20（As=1137mm2），如图3.2.5图3.2.5例3.2.2附图【例3.2.3】如图3.2.7所示，某教学楼现浇钢筋混凝土走道板，厚度h=80mm，板面做20mm水泥砂浆面层，计算跨度2m，采用C20级混凝土，HPB235级钢筋试确定纵向受力钢筋的数量1）计算跨中弯矩设计值M 钢筋混凝土和水泥砂浆重度分别为25kN/m3 和20kN/m3，故作用在板上的恒荷载标准值为80mm厚钢筋混凝土板 0.0825=2 kN/m220mm水泥砂浆面层 0.0220=0.04 gk=2.04kN/m2【解】查表得楼面均布活荷载=2.5kN/m2，fc=9.6N/mm2，ft =1.10N/mm2，fy =210N/mm2， =0.614，1=1.0，结构重要性系数0=1.0（教学楼安全等级为二级），可变荷载组合值系数c=0.7取1m板宽作为计算单元，即b=1000mm，则gk=2.04kN/m，qk=2.5 kN/m 0（1.2gk+1.4）=1.0（1.22.04+1.42.5）=5.948kN/m0（1.35gk+1.4c）=1.0（1.352.04+1.40.72.5）=5.204kN/m取较大值得板上荷载设计值q=5.948 kN/m板跨中弯矩设计值为 M=q l02/8=5.94822/8=2.974kNm（2）计算纵向受力钢筋的数量h0=h-25=80-25=55mm =5.95mmbh0=0.61455=33.77mm不属超筋梁。

As=1fcbx/fy=1.09.610005.95/210=272mm2 0.45ft/fy =0.451.10/210=0.24%0.2%，取 min=0.24%min bh=0.24%100080=192mm2 As =272mm2不属少筋梁受力钢筋选用8180（As=279mm2），分布钢筋按构造要求选用6250 小 结： 单筋矩形正截面承载力计算要点作业布置： 预 习：3.2.2、3.2.3； 思考题： 3.5、3.7 ； 习 题：3.1、3.2 结束！谢谢大家！。