建筑力学与结构钢筋混凝土梁板及构造教学.pptx

6-1 混凝土结构的材料性能一、钢筋一、钢筋 混凝土结构对钢筋的性能要求：混凝土结构对钢筋的性能要求：n强度要高 n延性要好 n焊接性能要好 n与混凝土之间的黏结力要强 1、钢筋的品种、级别及选用、钢筋的品种、级别及选用 6-1 混凝土结构的材料性能按生产加工工艺工艺热轧钢筋余热处理钢筋热处理钢筋钢丝钢绞线冷轧带肋钢筋冷轧扭钢筋按化学成分碳素钢普通低合金钢6-1 混凝土结构的材料性能钢筋分类表6-1 混凝土结构的材料性能2、钢筋的力学性能、钢筋的力学性能1）钢筋的拉伸试验u有明显屈服点钢筋的应力-应变试验以热轧低碳钢为例，得到钢筋的强度、延性等力学性能指标u低碳钢在屈服时对应的应力称为屈服强度，是钢筋强度设计时的主要依据 u无明显屈服点钢筋的应力-应变试验以高强钢丝为例，设计时取残余应变为0.2%时的应力作为假想屈服强度，称为“条件屈服强度”6-1 混凝土结构的材料性能2）钢筋的冷弯试验u既能够检验钢筋变形能力，又可以反映其内在质量，是比延伸率更严格的检验指标。6-1 混凝土结构的材料性能钢筋的冷加工钢筋的冷加工u钢筋的冷拉钢筋的冷拉只提高抗拉强度，不提高抗压强只提高抗拉强度，不提高抗压强度度 常温下将热轧钢筋拉到超过其屈服强度点，然后卸荷至零，使钢筋的强度得到提高，但其塑性有所下降。u钢筋的冷拔钢筋的冷拔钢筋抗拉和抗压强度都提高钢筋抗拉和抗压强度都提高 将热轧钢筋用强力拔过比它本身直径还小的硬质合金拔丝模,可使钢筋强度大幅提高，但塑性大幅度下降。6-1 混凝土结构的材料性能3、钢筋的强度指标钢筋的强度指标u钢筋强度标准值钢筋强度标准值-对同一强度等级的钢筋，取具有一定保证率（不少于95%）的强度值作为该等级的标准值。u钢筋强度设计值钢筋强度设计值-钢筋混凝土结构按承载力设计计算时采用 设计值=强度标准值/材料的分项系数。6-1 混凝土结构的材料性能二、混凝土二、混凝土1、混凝土的强度、混凝土的强度l立方体抗压强度标准值立方体抗压强度标准值 立方体抗压强度标准值是按照标准方法制作、养护的边长为150mm150mm150mm的立方体试件，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。混凝土划分为混凝土划分为14个强度等级：个强度等级：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80 6-1 混凝土结构的材料性能l混凝土轴心抗压强度混凝土轴心抗压强度 取棱柱体（150mm150mm300mm或150mm150mm450mm）标准试件测定混凝土轴心抗压强度 6-1 混凝土结构的材料性能图6.9 混凝土轴心抗压强度试验l混凝土轴心抗拉强度混凝土轴心抗拉强度 混凝土的轴心抗拉强度比抗压强度小很多，一般只有抗压强度的5%10%。6-1 混凝土结构的材料性能2、混凝土的计算指标混凝土的计算指标 混凝土强度标准值混凝土强度标准值 混凝土轴心抗压强度标准值和轴心抗拉强度标准值具有95%的保证率。混凝土强度设计值混凝土强度设计值 混凝土强度设计值为混凝土强度标准值除以混凝土的材料分项系数 混凝土的材料分项系数混凝土的材料分项系数 =1.46-1 混凝土结构的材料性能6-1 混凝土结构的材料性能 3、混凝土的收缩和徐变、混凝土的收缩和徐变1）混凝土的收缩-砼在空气中硬化体积缩小的现象n混凝土的收缩对混凝土的构件会产生有害的影响 n减少收缩的主要措施：控制水泥用量及水灰比、混凝土振捣密实、加强养护等，对纵向延伸的结构，在一定长度上需设置伸缩缝。6-1 混凝土结构的材料性能2）混凝土的徐变-混凝土在长期不变荷载作用下应变随时间继续增长的现象 影响徐变的因素：水泥用量越大(水灰比一定时)，徐变越大。水灰越小，徐变越小。构件龄期长、结构致密、强度高，则徐变小。因此混凝土过早的受荷（即过早的拆除底板）对混凝土是不利的。骨料用量多，弹性模量高，级配好，最大粒径大，徐变小。应力水平越高，徐变越大。养护温度越高，湿度越大，水泥水化作用越充分，徐变越小。6-1 混凝土结构的材料性能4、混凝土的耐久性混凝土的耐久性u混凝土的耐久性是指在外部和内部不利因素的长期作用下，必须保持适合于使用，而不需要进行维修加固，即保持其原有设计性能和使用功能的性质。u对于一般建筑结构，设计使用年限为50年，重要的建筑物可取100年 6-1 混凝土结构的材料性能提高混凝土耐久性的措施，主要包括以下几个方面：提高混凝土耐久性的措施，主要包括以下几个方面：n选用适当品种的水泥及掺合料；n适当控制混凝土的水灰比及水泥用量；n长期处于潮湿和严寒环境中的混凝土，应掺用引气剂；n选用较好的砂、石集料；n掺用加气剂或减水剂；n改善混凝土的施工操作方法。6-1 混凝土结构的材料性能三、钢筋和混凝土之间的黏结力三、钢筋和混凝土之间的黏结力1.黏结力的组成 (1)由于混凝土收缩将钢筋紧紧握裹而产生的摩阻力；(2)由于混凝土颗粒的化学作用产生的混凝土与钢筋之间的胶合力；(3)由于钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力（最大，约占一半以上）2.保证钢筋与混凝土黏结力的构造措施详见6.2节 6-1 混凝土结构的材料性能 一、一般规定一、一般规定 1.钢筋级别及混凝土强度等级的选择钢筋级别及混凝土强度等级的选择 1）混凝土结构中的钢筋，应按下列规定选用：u普通钢筋宜选用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500钢筋，也可采用HRB335、HRBF335、HPB300、RRB400钢筋。其中HRB400级钢筋具有强度高，延性好，与混凝土结合握裹力强等优点，是目前我国钢筋混凝土结构的主力钢筋。6-2 钢筋混凝土梁、板的构造规定u箍筋采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500钢筋，也可采用HRB335、HRBF335钢筋。u预应力钢筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定2）混凝土材料的选用原则）混凝土材料的选用原则u钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C20；采用强度等级400MPa及以上钢筋时，混凝土强度等级不得低于C25。u承受重复荷载的构件，混凝土强度等级不应低于C30。u预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40；且不应低于C30。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定2、混凝土保护层、混凝土保护层-钢筋的外边缘到混凝土表面的距钢筋的外边缘到混凝土表面的距离离 混凝土保护层的作用：1）维持受力钢筋与混凝土之间的黏结力 钢筋周围混凝土的黏结力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度，是成正比的。保护层过薄或缺失时，受力钢筋的作用不能正常发挥。2）保护钢筋免遭锈蚀 混凝土的碱性环境使包裹在其中的钢筋不易锈蚀。一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必需的条件。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3)提高构件的耐火极限 混凝土保护层具有一定的隔热作用，遇到火灾时能对钢筋进行保护，使其强度不致降低过快。规范规定，混凝土结构中混凝土保护层厚度且应符合附录D表D6的规定。环境等级环境等级板、墙、壳板、墙、壳梁、柱梁、柱一1520二a2025二b2535三a3040三b40506-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3、钢筋的锚固1）钢筋的基本锚固长度 式中：fy受拉钢筋的抗拉强度设计值(N/mm2)；ft锚固区混凝土轴心抗拉强度设计值，当混 凝土强度等级大于C60时按C60考虑；(N/mm2)d锚固钢筋的直径(mm)；钢筋的外形系数，按表6-3取值。表表6-3 6-3 锚固钢筋的外形系数锚固钢筋的外形系数钢筋类型钢筋类型光面钢筋光面钢筋带肋钢筋带肋钢筋螺旋肋螺旋肋钢丝钢丝三股三股钢绞线钢绞线七股七股钢胶线钢胶线钢筋外形系数钢筋外形系数0.160.140.130.160.176-2 钢筋混凝土梁、板构造规定 2 2）受拉）受拉钢筋的锚固长度钢筋的锚固长度式式中中：a a锚锚固固长长度度修修正正系系数数，按按下下列列规规定定取取用用，当多于一项时，可按连乘计算，但不应小于当多于一项时，可按连乘计算，但不应小于0.60.6：受受拉拉钢钢筋筋的的锚锚固固长长度度应应根根据据具具体体锚锚固固条条件件按按上上列公式计算，且不应小于列公式计算，且不应小于200mm：当当带肋带肋钢筋的钢筋的公称公称直径大于直径大于25mm时时取取1.10 0；环氧树脂涂层环氧树脂涂层带肋带肋钢筋钢筋取取1.25；施工过程中易受扰动施工过程中易受扰动的的钢筋钢筋取取1.10 0；当当纵纵向向受受力力钢钢筋筋的的实实际际配配筋筋面面积积大大于于其其设设计计计计算算面面积积时时，修修正正系系数数取取设设计计计计算算面面积积与与实实际际配配筋筋面面积积的的比比值值，但但对对有有抗抗震震设设防防要要求求及及直直接接承承受受动动力力荷荷载载的的结结构构构件，构件，不应考虑此项修正。不应考虑此项修正。锚锚固固区区保保护护层层厚厚度度为为3d d时时修修正正系系数数可可取取0.80 0，保保护护层层厚厚度度为为5 5d d时时修修正正系系数数可可取取0.7 7，中中间间按按内内插插取取值值，此此处处d d为纵向受力带肋钢筋的直径。为纵向受力带肋钢筋的直径。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3 3）锚固区横向构造钢筋）锚固区横向构造钢筋 为为防防止止锚锚固固长长度度范范围围内内的的混混凝凝土土破破碎碎，应应配配置置横向构造钢横向构造钢筋筋加以加以约束约束，以维持其锚固能力。，以维持其锚固能力。当当锚锚固固钢钢筋筋保保护护层层厚厚度度不不大大于于5 5d d时时，锚锚固固长长度度范范围围内内应应配配置置横横向向构构造造钢钢筋筋，其其直直径径不不应应小小于于d d/4/4；对对于于梁梁、柱柱一一类类的的杆杆状状构构件件间间距距不不应应大大于于5 5d d，对对板板、墙墙一一类类的的平平面面构构件件间间距距不不应应大大于于1010d d，d d为为锚锚固固钢钢筋筋的直径。的直径。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定4 4）钢筋的机械锚固）钢筋的机械锚固当当支支座座构构件件因因截截面面尺尺寸寸限限制制而而无无法法满满足足规规定定的的锚锚固固长长度度要要求求时时，采采用用钢钢筋筋弯弯钩钩或或机机械械锚锚固固是是减减少少锚锚固固长长度度的的有有效效方方式式，如如图图6.10所示。所示。包包括括弯弯钩钩或或锚锚固固端端头头在在内内的的锚锚固固长长度度（投投影影长长度度）可可取取为为基基本本锚锚固固长长度度l labab的的0.60.6倍倍。钢钢筋筋弯弯钩钩或或机机械械锚锚固固的的形形式式和和技技术要求应符合表术要求应符合表6.46.4的规定的规定 图图6.10 6.10 钢筋弯钩和机械锚固形式钢筋弯钩和机械锚固形式（a a）9090弯钩；（弯钩；（b b）135135弯钩；（弯钩；（c c）一侧贴焊锚筋；）一侧贴焊锚筋；（d d）二侧贴焊锚筋；（）二侧贴焊锚筋；（e e）穿孔塞焊锚板；（）穿孔塞焊锚板；（f f）螺栓锚头）螺栓锚头 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定表表6.4 6.4 钢筋弯钩或机械锚固的形式和技术要求钢筋弯钩或机械锚固的形式和技术要求锚固形式锚固形式技技 术术 要要 求求9090弯钩弯钩末端末端9090弯钩，弯后直段长度弯钩，弯后直段长度1212d d135135弯钩弯钩末端末端135135弯钩，弯后直段长度弯钩，弯后直段长度5 5d d一侧贴焊锚筋一侧贴焊锚筋末端一侧贴焊长末端一侧贴焊长5d5d同直径钢筋，焊缝满足强度要求同直径钢筋，焊缝满足强度要求两侧贴焊锚筋两侧贴焊锚筋末端两侧贴焊长末端两侧贴焊长3d3d同直径钢筋，焊缝满足强度要求同直径钢筋，焊缝满足强度要求焊端锚板焊端锚板末端与厚度末端与厚度d d的锚板穿孔塞焊，焊缝满足强度要求的锚板穿孔塞焊，焊缝满足强度要求螺栓锚头螺栓锚头末端旋入螺栓锚头，螺纹长度满足强度要求末端旋入螺栓锚头，螺纹长度满足强度要求6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定5）受压钢筋的锚固受压钢筋的锚固 混混凝凝土土结结构构中中的的纵纵向向受受压压钢钢筋筋，当当计计算算中中充充分分利利用用钢钢筋筋的的抗抗压压强强度度时时，受受压压钢钢筋筋的的锚锚固固长长度度不应小于不应小于相应相应受拉钢筋锚固长度的受拉钢筋锚固长度的0.7倍倍6）纵向钢筋在简支支座内的锚固 钢筋混凝土简支梁和连续梁简支端的下部纵向受力钢筋，其伸入梁支座范围内的锚固长度las（图6.17）应符合下列规定：6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定图6.17 纵向受力钢筋伸入简支支座范围内的锚固u当V 0.7ftbh0时 las5du当V0.7ftbh0时 带肋钢筋 las12d 光面钢筋 las15d此处，d为纵向受力钢筋的直径。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定u如纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合上述要求时，应采取前述纵向受力钢筋的机械锚固措施。u支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁，在纵向受力钢筋的锚固长度las范围内应配置不少于两个箍筋（图6.17），其直径不宜小于纵向受力钢筋最大直径的0.25倍，间距不宜大于纵向受力钢筋最小直径的10倍；6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定7）板中受力钢筋的锚固）板中受力钢筋的锚固 对于板，一般剪力较小，通常能满足V0.7ftbh0 的条件，故板的简支支座和中间支座下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度均取las5d。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定8）箍筋的锚固）箍筋的锚固 通常箍筋采用封闭式（图6.12），箍筋末端采用135弯钩，弯钩端头直线段长度不小于5d(d为箍筋直径)和50mm(图6.19a)。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定图6.12 箍筋的锚固4、钢筋的连接、钢筋的连接 n钢筋的连接可分为两类：绑扎搭接和机械或焊接连接n钢筋连接的原则是：接头宜设置在受力较小处，同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头，同一构件中相邻纵向受力钢筋的连接接头宜相互错开 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定1）绑扎搭接绑扎搭接 纵向受拉钢筋的最小搭接长度按下式计算：l纵向受拉钢筋搭接长度修正系数，按表6-5采用。在任何情况下，纵向受拉钢筋的搭接长度不应小于300mrn；纵向搭接钢筋接头面积百分率纵向搭接钢筋接头面积百分率/%255010011.21.41.6规范规定u从任一绑扎接头中心至搭接长度的13倍区段范围内，受拉钢筋搭接接头面积百分率：对梁、板、墙类构件不宜大于25；对柱类构件不宜大于50。u当工程中确有必要增大接头面积百分率时，对梁类构件，不应大于50；对板、墙、柱等其他构件，可根据实际情况放宽。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定u纵向受压钢筋搭接时，其最小搭接长度应根据公式6-3的规定确定后，再乘以系数0.7取用。在任何情况下，受压钢筋的搭接长度不应小于200mm。u绑扎搭接接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径，且不应小于25mm。u搭接长度的末端与钢筋弯折处的距离，不得小于钢筋直径的10倍。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定n接头不宜位于构件最大弯矩处。在受拉区域内，光面钢筋绑扎接头的末端应做弯钩（图6.15a），变形钢筋可不做弯钩（图6.15b）。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定图6.15钢筋的绑扎搭接连接（a）光面钢筋；（b）变形钢筋在在纵纵向向受受力力钢钢筋筋搭搭接接长长度度范范围围内内，应应配配置置符符合合下列规定的箍筋：下列规定的箍筋：箍箍筋筋直直径径不不应应小小于于搭搭接接钢钢筋筋较较大大直直径径的的0.25倍；倍；受受拉拉搭搭接接区区段段的的箍箍筋筋间间距距不不应应大大于于搭搭接接钢钢筋筋较小直径的较小直径的5倍，且不应大于倍，且不应大于100mm；当当受受压压钢钢筋筋（如如柱柱中中纵纵向向受受力力钢钢筋筋）直直径径大大于于25mm时时，应应在在搭搭接接接接头头两两个个端端面面外外l00mm范范围内各设置两个箍筋，其间距宜为围内各设置两个箍筋，其间距宜为50mm。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定2）机械连接机械连接-通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法 l常采用的连接方式有：套筒挤压、直螺纹连接等 l具有施工简便、接头质量可靠、节约钢材和能源等优点 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定u纵向受力钢筋的机械连接接头宜相互错开。纵向受力钢筋的机械连接接头宜相互错开。u在在受受力力较较大大处处设设置置机机械械连连接接时时，同同一一连连接接区区段段内内，纵纵向向受受拉拉钢钢筋筋接接头头面面积积百百分分率率不不宜宜大大于于50%，；但但对对于于板板、墙墙、柱柱及及预预制制构构件件的的拼拼接接处，可根据实际情况放宽。处，可根据实际情况放宽。u受压钢筋不受此限。受压钢筋不受此限。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3）焊接连接焊接连接-利用热加工，熔融金属实现钢筋的连接。l常采用的连接方式有：对焊、点焊、电弧焊、电渣压力焊等。l采用焊接连接时，同一连接区段内，纵向受拉钢筋接头面积百分率不应大于50%，受压钢筋不受此限。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定5、抗震构造规定、抗震构造规定1）材料的选择n混凝土强度等级：一般结构构件不应低于C20；框支梁与框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核芯区不应低于C30。n钢筋：普通纵向受力钢筋宜选用不低于HRB400级的热轧钢筋，也可采用HRB335级热轧钢筋；箍筋宜选用不低于HRB335或HPB300级热轧钢筋。n在施工中，当需要以强度等级较高的钢筋替代原设在施工中，当需要以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋时，应按照钢筋受拉承载力设计中的纵向受力钢筋时，应按照钢筋受拉承载力设计值相等的原则换算，并应满足最小配筋率要求。计值相等的原则换算，并应满足最小配筋率要求。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定2）纵向受拉钢筋的抗震锚固长度 对有抗震设防要求的混凝土结构构件，应根据结构不同的抗震等级增大其锚固长度。(一二级抗震）(三级抗震）(四级抗震）3）纵向受拉钢筋的抗震搭接长度 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定 在纵向受力钢筋抗震搭接长度范围内配置的箍筋，必须满足下列规定：箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍；间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍，且不应大于100mm。4）钢筋的连接要求n构件纵向受力钢筋的连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接。n连接接头位置宜避开梁端、柱端箍筋加密区；无法避开时，应采用满足等强度要求的、高质量机械连接接头，且钢筋接头面积百分率不应超过50%。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定5）箍筋 箍筋宜采用焊接封闭箍筋、连续螺旋箍筋或连续符合螺旋箍筋。采用非焊接封闭箍时末端应做成135弯钩，弯钩端头平直段长度不应小于箍筋直径的10倍，且不小于70mm，以保证箍筋对中心区混凝土的有效约束。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定二、梁的构造规定二、梁的构造规定 1、梁的截面、梁的截面6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定简支梁的高度h=多跨连续梁h=悬臂梁的高度h=矩形截面：=23.5=2.54.0。T形截面：2、梁的配筋梁的配筋6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定1）纵向受力钢筋-主要承受弯矩产生的拉力n常用直径为1225mm；6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定 为为梁梁的的有有效效高高度度，是是受受拉拉钢钢筋筋的的合合力力作作用用点到截面受压混凝土边缘的距离点到截面受压混凝土边缘的距离，为为受受拉拉钢钢筋筋的的重重心心合合力力作作用用点点至至混混凝凝土土截面截面受拉区边缘的距离。受拉区边缘的距离。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定 满满足足钢钢筋筋排排布布的的构构造造规规定定，方方便便施施工工，可可采采用用同同类类型型、同同直直径径两两根根或或三三根根钢钢筋筋并并在在一一起起配配置置，形形成成并并筋筋(图图6.29b.c)6.29b.c)。直直径径28mm28mm及及以以下下的的钢钢筋筋并并筋筋数数量量不不宜宜超超过过3 3根根；直直径径为为32mm32mm的的钢钢筋筋宜宜为为2 2根根；直径直径36mm36mm及以上的钢筋不应采用并筋及以上的钢筋不应采用并筋2）弯起钢筋 由纵向钢筋在支座附近弯起形成n作用：跨中水平段承受正弯矩产生的拉力；斜弯段承受剪力；弯起后的水平段可承受压力，也可承受支座处负弯矩产生的拉力。n弯起角度：当梁高h800mm时，采用45；当梁高h800mm时，采用60。位于梁侧的底层钢筋不应弯起 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定n弯起钢筋的末端应留有直线段，其长度在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于10d，对于光面钢筋，在其末端还应设置弯钩 弯起钢筋可单独设置在支座两侧，作为受剪钢筋，这种弯起钢筋称为“鸭筋”，但锚固不可靠的“浮筋”不允许设置 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3）箍筋主要用来承担剪力 梁中的箍筋应按计算确定，除此之外，还应满足以下构造要求：n构造箍筋 若按计算不需要配箍筋时，当截面高度h300mm时，应沿梁全长设置箍筋；当h=150300mm时，可仅在构件端部各四分之一跨度范围内设置箍筋；但当在构件中部二分之一跨度范围内有集中荷载作用时，则应沿梁全长设置箍筋；当h150mm时，可不设箍筋。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定n直径 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定表6-7 箍筋的最小直径梁高梁高h（mm）最小直径最小直径（mm）HH8006h8008配有受压钢筋的梁配有受压钢筋的梁d/4(d为受压钢筋中最大直径为受压钢筋中最大直径)n间距间距-梁的箍筋从支座边缘梁的箍筋从支座边缘50mm处开始设置处开始设置 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定表6-8 梁中箍筋的最大间距Smax(mm)梁高梁高h（mm）V0.7ftbhoV0.7ftbho150h300150200300h500200300500h800250350 h800300400n形式形式-箍筋的形式有开口和封闭两种。开口式只用箍筋的形式有开口和封闭两种。开口式只用于无振动荷载或开口处无受力钢筋的现浇于无振动荷载或开口处无受力钢筋的现浇T形梁的形梁的跨中部分。除上述情况外，箍筋应做成封闭式。跨中部分。除上述情况外，箍筋应做成封闭式。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定n肢数肢数n一个箍筋垂直部分的根数称为肢数。常用的有双一个箍筋垂直部分的根数称为肢数。常用的有双肢箍、肢箍、四肢箍。四肢箍。n当梁宽小于当梁宽小于350mm时，通常用双肢箍时，通常用双肢箍 n梁宽大于等于梁宽大于等于350mm或纵向受拉钢筋在一排的根或纵向受拉钢筋在一排的根数多于数多于5根时，应采用四肢箍根时，应采用四肢箍 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定4）架立钢筋）架立钢筋n架立钢筋的直径：当梁的跨度小于4m时，不宜小于8mm；跨度等于46m时，不宜小于10mm，跨度大于6m时，不宜小于12mm。n架立钢筋与受力钢筋的搭接长度：当架立钢筋直径d12mm时，为150mm；当d12mm时，为100mm；当考虑架立筋受力时，则为6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定5）梁上部纵向构造钢筋）梁上部纵向构造钢筋6）梁侧纵向构造钢筋及拉筋）梁侧纵向构造钢筋及拉筋 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定7）附加横向钢筋）附加横向钢筋 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3.梁的支承长度梁支承在砌体上的长度a一般采用：当梁高h500mm时，a180mm 当梁高h500mm时，a2400mm三、板的构造规定三、板的构造规定 1、一般规定一般规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定简支板多跨连续板悬臂板现浇板的板厚取10mm为模数 现浇简支板的最小厚度60mm；悬臂板的最小厚度80mm 2、板的受力钢筋板的受力钢筋6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定3、板的分布钢筋、板的分布钢筋u作用：更好地分散板面荷载到受力钢筋上，固定受力钢筋的位置，防止由于混凝土收缩及温度变化在垂直板跨方向产生的拉应力。分布钢筋应放置在板受力钢筋的内侧。u数量：板的单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于板的单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%。同时，分布钢筋的间距不宜大于250mm，直径不宜小于6mm。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定4、板支座上部附加构造钢筋附加构造钢筋 6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定u嵌固在承重砌体墙内的板，由于砖墙的约束作用，板在墙边将产生一定的负弯矩，使沿墙周边的板面上方产生裂缝。因此，对嵌固在承重砖墙内的现浇板，在板的上部应配置附加构造钢筋，其直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm，构造钢筋伸入板内的长度lo/7（见图6.33）。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定图6.33 嵌固在砌体墙内的板上部构造钢筋u与混凝土梁、墙整体浇注但按非受力边设计的现浇板，板边上部应配置垂直于板边的附加构造钢筋（见图6.34），其直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm，且单位宽度内的配筋面积不宜小于受力方向板底钢筋截面面积的1/3，并按受拉钢筋锚固在梁内、柱内、墙内。构造钢筋伸入板内的长度lo/4。u在柱角或墙阳角处的楼板凹角部位，钢筋伸入板内的长度应从柱边或墙边算起。6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定6-2 钢筋混凝土梁、板构造规定5、板的支承长度n一个钢筋混凝土梁的设计包括数值计算和构造措施两部分n设计的具体步骤如下：选择材料、初定构件尺寸、确定构件计算简图、荷载计算、内力分析、截面设计、变形验算（必要时）、确定构造措施、按计算结果和构造要求绘制结构施工图。6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例一、现浇钢筋混凝土简支梁的设计过程一、现浇钢筋混凝土简支梁的设计过程6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例砖混结构的楼层局部平面图1、材料选择梁内纵向钢筋选择HRB400级钢筋，梁内箍筋选择HRB400级钢筋，混凝土选用C252、构件截面尺寸的确定简支梁计算跨度l05100mm。由此可得：h（1/121/8）lo（1/121/8）5100（425638）mm，取h500mm。梁宽b（1/3.51/2）h（1/3.51/2）500（143250）mm，取b250mm。6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例3、计算简图 该梁为两端铰接的简支梁4、荷载计算经计算梁上线荷载标准值gk=13.332KN/m；办公室露面可变荷载标准值qk=6.6KN/m5、内力计算 简支梁的最大弯矩Mmax=82.055KN.m，位于梁跨正中；最大剪力Vmax=61.328KN，位于支座内边缘处。6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例6、截面设计1）正截面承载力计算选用四根直径为14mm的HRB400级钢筋，则As=615mm2验算超筋验算少筋6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例2）斜截面承载力计算当梁截面尺寸 时，斜截面承载力计算必须满足的条件斜截面承载力计算公式：将已知条件带入公式，可知简支梁的配箍情况6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例7.变形验算 将已知条件带入公式，需要进行变形控制验算和裂缝宽度验算。8.构造措施构造要求u架立钢筋选用两根直径为14mm的HRB400级钢筋u按照构造要求需要配置梁侧腹筋，选用两根直径为12mm的HRB400级钢筋，选用同级别拉筋直径6mm，间距取箍筋间距的两倍。6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例9.L2结构施工图6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例二、现浇钢筋混凝土板的设计过程 厕所楼板为现浇混凝土楼板，具体见下图，板面构造作法为20mm厚水泥砂浆面层，板底为20厚石灰砂浆粉刷。6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例 该现浇钢筋混凝土板的设计过程与钢筋混凝土梁相近，简单概述：u 板内受力钢筋和分布钢筋均选择HRB400级钢筋，C25混凝土u按双向板计算，计算跨度分别为l01=3300mm，l02=6000mm，板厚h=80mmu两个方面弯矩分别为mx,y=6.1924KN.m，my,v=2.5748KN.mu两个方向配筋为HRB400级钢筋直径分别为8mm和6mm，间距150mm6-3 钢筋混凝土梁、板设计案例两个方向配筋为HRB400级钢筋直径分别为8mm和6mm，间距150mm一、预应力混凝土的基本概念一、预应力混凝土的基本概念u普通钢筋混凝土结构或构件，在荷载作用下，混凝土构件一般均带裂缝工作。u为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，可以设法在结构构件承受外荷载作用之前，预先对受拉区混凝土施加压力，以此产生的预压应力来减小或抵消外荷载引起的混凝土拉应力，这种在混凝土构件受荷载以前预先对构件使用时的混凝土受拉区施加压应力的结构称为“预应力混凝土结构”。6-5 预应力混凝土构件人们应用于生活实践中的预应力的基本概念人们应用于生活实践中的预应力的基本概念6-5 预应力混凝土构件图6-59日常生活中预应力应用实例二、二、施加预应力的方法施加预应力的方法 1、先张法先张拉预应力钢筋，然后浇筑混凝土的施工方法，称为先张法 优点：生产工艺简单，工序少，效率高，质量易于保证，同时由于省去了锚具和减少了预埋件，构件成本较低。先张法主要适用于工厂化大量生产，尤其适宜用于长线法生产中、小型构件。6-5 预应力混凝土构件2、后张法先浇筑混凝土，待混凝土硬化后，在构件上直接张拉预应力钢筋，这种施工方法称为后张法 n优点：预应力钢筋直接在构件上张拉，不需要张拉台座，所以后张法构件既可以在预制厂生产，也可在施工现场生产。大型构件在现场生产可以避免长途搬运，故我国大型预应力混凝土构件主要采用后张法。n缺点：生产周期较长；需要利用工作锚锚固钢筋，钢材消耗较多，成本较高；工序多，操作较复杂，造价一般高于先张法。6-5 预应力混凝土构件三、预应力混凝土的特点预应力混凝土的特点（1）构件的抗裂性能较好。（2）构件的刚度较大。（3）构件的耐久性较好。（4）由于预应力结构必须采用高强度材料，所以可以减小构件截面尺寸，节省材料，减轻自重。（5）工序较多，施工较复杂，且需要张拉设备和锚具等设施。6-5 预应力混凝土构件四、预应力混凝土材料四、预应力混凝土材料1、钢筋 1）性能要求（1）强度高。（2）较好的塑性、可焊性。（3）良好的黏结性。（4）低松弛。6-5 预应力混凝土构件2）预应力钢筋的种类）预应力钢筋的种类（1）热处理钢筋 这种钢筋具有强度高（节省钢材）、低松弛的特点，其直径为6-10mm，以盘园形式供给，省去焊接，有利施工。（2）预应力混凝土所用钢丝分为冷拉钢丝和消除应力钢丝两种（3）钢绞线-优点是强度高、低松弛、伸直性好、比较柔软、盘弯方便，黏结性好。6-5 预应力混凝土构件2、混凝土、混凝土预应力混凝土结构构件所用的混凝土，需满足下列要求：1）高强度。2）收缩小、徐变小。3）快硬、早强。6-5 预应力混凝土构件