单筋矩形梁习题课.ppt

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,习题课,-,单筋矩形截面梁的正截面承载力,1,、适筋梁正截面受弯破坏过程分几个阶段？,第,1,阶段（,弹性工作阶段,）：混凝土的拉应力和压应力都很小，应力和应变几乎成直线关系；之后受拉区混凝土表现出塑性，应力分布呈曲线；,受拉区混凝土开裂,标志着弹性阶段的结束。,第,2,阶段（,带裂缝工作阶段,）：受拉区混凝土出现裂缝，在裂缝处，受拉混凝土大部分退出工作，拉力几乎全部由受拉区钢筋承担；,受拉钢筋屈服,标志着带裂缝阶段的结束。,第,3,阶段（,破坏阶段,）：,受拉钢筋,应力保持,屈服,强度不变，钢筋应变迅速增加；,受压区边缘混凝土达到极限压应变被压碎,，即标志着适筋梁的最终破坏。,2,、叙述,少筋梁,，,超筋梁,和,适筋梁,的破坏特,征？在设计中,如何防止,少筋梁和超筋梁？,少筋梁,-,梁内配的钢筋较少。一旦受拉区混凝土开裂，钢筋立即达到屈服。破坏前,无,明显预兆，为,脆性破坏,。,超筋梁,-,梁内配的钢筋较多。受拉钢筋达不到屈服而受压区混凝土达到极限应变而破坏。破坏前,无,明显预兆，为,脆性破坏,。,适筋梁,-,梁内配的钢筋较适当。受拉区开裂，钢筋达到屈服，受压区混凝土边缘被压碎，破坏时钢筋与混凝土充分发挥各自的材料强度。破坏,有,明显预兆，为,延性破坏。,2,、叙述,少筋梁,，,超筋梁,和,适筋梁,的破坏特,征？在设计中,如何防止,少筋梁和超筋梁？,防止少筋梁：设置,最小配筋率,防止超筋梁：限制,相对受压区高度,3,、已知矩形截面梁，,b=250mm,，,h=450mm,，,取,a,s,=35mm,，梁跨中承受弯矩值,M=120kN.m,，采用混凝土为,C20,级，钢筋为,HRB400,级，试确定该梁侧纵向受拉钢筋面积,A,s,，并选配钢筋。,项目分析：,1,、查表得到各材料的强度设计值,f,y,f,c,2,、根据正截面计算基本公式求得,x,，进而求得,As,。,3,、判断该梁是否少筋或者超筋。,4,、根据,As,选配钢筋的直径和根数。,【,解,】,查表得,f,c,=9.6 N/mm,2,，,f,t,=1.1 N/mm,2,，,f,y,=360N/mm2,，,1,=1.0,，,b,=0.518,1.,确定截面有效高度,h,0,假设纵向受力钢筋为单层，,则,h,0,=,h,-35=450-35=415mm,2.,计算,x,，,并判断是否为超筋梁,=146.25mm,=x/h,0,=146.25/415=0.352 0.518,不属于超筋梁,3.,计算,A,s,，,并判断是否为少筋梁,=1.09.6250146.25/360,=975mm,2,45,f,t,/,f,y,%=0.451.27/360%=0.16%,0.2%,，,取,min,=0.2%,A,s,，,min,=0.2%250415=207.5mm,2,A,s=975mm,2,不属少筋梁。,4.,选配钢筋,选配,4 18,（,A,s=1017mm,2,）。,项目分析：,1,、查表得到各材料的强度设计值,f,y,f,c,2,、根据正截面计算基本公式求得,x,，判断该梁是否少,筋或者超筋。,3,、根据已知材料强度计算该梁所能抵抗的最大弯矩,Mu,。,4,、比较,M,和,Mu,，判断该梁是否安全。,3,、已知矩形截面梁，,b=250mm,，,h=450mm,，,取,a,s,=35mm,，采用混凝土为,C20,级，钢筋为,HRB400,级，共计,4 20,，该,梁用于承受弯矩,M=200kN.m,，复核该梁是否安全,？,【,解,】,查表得,f,c,=9.6 N/mm,2,，,f,t,=1.1 N/mm,2,，,f,y,=360N/mm2,，,1,=1.0,，,b,=0.518,，,As=1256mm,2,1.,确定截面有效高度,h,0,假设纵向受力钢筋为单层，,则,h,0,=,h,-35=450-35=415mm,2.,计算,x,，,并判断是否为超筋梁,x=(f,y,A,s,)/(,1,f,c,b),=,（,360,1256,）,/,（,1.0,9.6,250,）,=188.4mm,=x/h,0,=188.4/415=0.454 0.518,不属于超筋梁,45,f,t,/,f,y,%=451.1/360%=0.137%,0.2%,，,取,min,=0.2%,min,bh,=0.2%250415=207.5mm,2,A,s=1256mm,2,不属少筋梁。,3.,计算截面的受弯承载力,Mu,，并判断该梁是否是否安全。,=3601256,（,415-188.4/2,）,=145.0510,6,Nmm,=145.05KNm M=200KNm,该梁是不安全的，需要增加钢筋。,3,、已知矩形截面梁，,b=250mm,，,h=500mm,，,取,a,s,=35mm,，梁跨中承受弯矩值,M=200kN.m,，采用混凝土为,C30,级，钢筋为,HRB400,级，试确定该梁侧纵向受拉钢筋面积,A,s,，并选配钢筋。,选配好钢筋后，若用于承受,M=250kN.m,的跨中弯矩，复核该梁是否安全。,