单向拉伸试验是确定钢筋力学性能的主要方法。通过试验可以看到，钢筋的拉伸应力-应变关系曲线可分为两大类，即有明显流幅和没有明显流幅。有明显流幅的钢筋拉伸应力-应变曲线显示了钢筋主要物理力学指标，即屈服强度、抗拉极限强度和伸长率。表1.1为我国国家标准对钢筋混凝土结构所用普通热轧钢筋的机械性能作出的规定。此后，钢筋应变逐渐加快发展，曲线的斜率渐减。...
2023-09-19 理论教育
混凝土结构设计计算
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混凝土结构设计计算：先张法构件构造要求详细阅读
1)钢筋、钢丝、钢绞线净间距先张法预应力钢筋之间的净间距应根据浇筑混凝土、施加预应力及钢筋锚固要求确定。对并筋的等效直径，双并筋应取为单筋直径的1.4倍，三并筋应取为单筋直径的1.7倍。并筋的保护层厚度、锚固长度、预应力传递长度及正常使用极限状态验算均应按等效直径考虑。等效直径为与钢丝束截面面积相同的等效圆截面直径。②对分散配置的多根预应力钢筋，在构件端部10d范围内应设置3～5片与预应力钢筋垂直的钢筋网。...
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混凝土结构设计计算：短期截面弯曲刚度分析结果详细阅读
前面讲过，截面弯曲刚度就是使截面产生单位曲率需要施加的弯矩值。把式、式和式、式代入Bs的基本表达式中，即得短期截面弯曲刚度Bs的计算公式：式中，当h′f＞0.2 h0时，取h′f=0.2 h0计算。式适用于矩形、T形、倒T形和工形截面受弯构件，由该式计算的平均曲率与试验结果符合较好。③当其他条件相同时，截面有效高度h0对截面弯曲刚度的影响最显著。...
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混凝土结构挠度验算结果详细阅读
然而，配筋率加大对提高截面弯曲刚度并不显著，因此就有可能出现不满足挠度验算的要求。对此，可以给出不需做挠度验算的最大跨高比。图7.14梁端支撑处转角过大引起的问题②防止对结构构件产生不良影响。③防止对非结构构件产生不良影响。例如，防止梁、板明显下垂引起的不安全感，防止可变荷载引起的振动及噪声产生的不良感觉等。调查表明，从外观要求来看，构件的挠度宜控制在l0/250的限值以内。...
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混凝土结构斜截面弯曲破坏位置详细阅读
按照式和式进行斜截面抗弯承载力计算时，首先应确定最不利斜截面位置。式中Vd——斜截面受压端正截面处相应于最大弯矩的剪力组合设计值。公式按荷载产生的破坏力矩与构件极限抗弯力矩之差为最小的原则导出，其物理意义是满足此式要求的斜截面其抗弯承载力最小。设计配置纵向钢筋时，正截面抗弯承载力已得到保证。可以证明满足上述构造要求，部分钢筋弯起使与斜截面相交的纵向钢筋减少。...
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矩形截面对称配筋计算方法-混凝土结构设计计算详细阅读
1)截面设计对称配筋时，截面两侧的配筋相同，即As=A′s，fy=f′y。代入式即可求得钢筋面积：2)截面复核可按不对称配筋的截面复核方法进行验算，但取As=A′s，fy=f′y。已知条件同例5.4，设计成对称配筋。本题与例5.4比较可以看出，当采用对称配筋时，钢筋用量需要多一些。综上可知，在矩形截面偏心受压构件的正截面受压承载力计算中，能利用的只有力与力矩两个平衡方程式。...
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混凝土结构设计计算-弯矩叠合图详细阅读
设计弯矩图又称弯矩包络图，其线形为二次或高次抛物线。在均布荷载作用下，简支梁的弯矩包络图一般是以支点弯矩Md、跨中弯矩作为控制点，按二次抛物线绘出。图4.11设计弯矩与抵抗弯矩叠合图图4.11中抵抗弯矩图绘制的基本方法如下：①首先在跨中截面将其最大抵抗弯矩Mu ()根据纵向主筋数量改变处的截面实有抵抗力矩分段，可近似地由各组钢筋的截面积按比例进行分段。...
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混凝土结构设计计算-基本假定与应力分布详细阅读
图3.11混凝土应力-应变设计曲线图3.12钢筋应力-应变设计曲线根据以上条件及图3.13，为简化计算，具体换算结果如图3.14所示。图3.14中，xc为实际受压区高度，《混凝土结构设计规范》规定，取x=β1xc，并取换算矩形应力图的应力为α1fc。图3.13单筋矩形截面梁配筋图3.14等效矩形应力图系数α1和β1的取值如表3.2所示。...
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混凝土梁的构造要求-混凝土结构设计计算详细阅读
2)梁内钢筋布置及种类纵向受力钢筋梁内主钢筋通常放在梁的底部承受拉应力，是梁的主要受力钢筋。梁内纵向受力钢筋直径一般选用10～30 mm，一般不超过40 mm，以满足抗裂要求。钢筋混凝土T梁的架立钢筋直径多为22 mm，矩形截面梁一般为10～14 mm。图3.5梁内钢筋骨架3)梁内钢筋保护层为使钢筋免于锈蚀，主钢筋至构件边缘的净距应符合规范规定。梁内钢筋的位置排布及间距要求如图3.6所示。其中，h0，h，as释义详见本章3.3.3节。...
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混凝土T形截面梁受弯构件正截面承载力计算详细阅读
它与原矩形截面相比较，承载能力相同，但节省了混凝土，减轻了自重。T形截面梁受力后，翼缘受压时的压应力沿翼缘宽度方向的分布不均匀，离梁肋越远，压应力越小。因此，受压翼缘的计算宽度应有一定限制，在此宽度范围内的应力分布可假设是均匀的，且能与梁肋很好地整体工作。图3.18T形截面的应力分布图表3.6T形及倒L形截面受弯构件翼缘计算宽度b′f注：①表中b为梁的腹板宽度。...
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混凝土结构设计计算：张拉控制应力详细阅读
张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。张拉控制应力值的大小与施加预应力的方法有关，对于相同的钢种，先张法取值高于后张法。后张法是在混凝土构件上张拉钢筋，在张拉的同时混凝土被压缩，张拉设备千斤顶所指示的张拉控制应力已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力。表8.3张拉控制应力限值注：①表中fptk为预应力钢筋的强度标准值。②预应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋的张拉控制应力值不应小于0.4fptk。...
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预应力混凝土结构设计原理详细阅读
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受荷载前，用预压的办法来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力，甚至使其处于受压状态。现以图8.2所示预应力混凝土简支梁为例，说明预应力混凝土结构的基本原理。图8.2预应力混凝土简支梁在荷载作用之前，预先在梁的受拉区施加偏心压力N，使梁下边缘混凝土产生预压应力为σc，梁上边缘产生预拉应力σct，如图8.2所示。...
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换算截面和应力计算的方法详细阅读
图7.2截面换算示意图1)单筋矩形截面其开裂截面换算截面的几何特性表达式如下：①开裂截面换算截面面积。图7.5简支梁吊装施工下面按照换算截面法分别介绍矩形截面和T形截面正应力验算方法。若x≥h′f，中性轴在梁肋内，为第二类T形截面，按式重新计算x值和换算截面惯性矩，然后按式和式进行截面应力验算。...
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预应力混凝土受弯构件应力分析成果详细阅读
图8.4预应力混凝土受弯构件截面混凝土应力由于对混凝土施加预应力，构件在使用阶段截面不产生拉应力或不开裂。表8.8、表8.9给出了仅在截面受拉区配置预应力钢筋的先张法和后张法预应力混凝土受弯构件在各个受力阶段的应力分析。表8.8先张法预应力混凝土受弯构件各阶段的应力状态续表表8.9后张法预应力混凝土受弯构件各阶段的应力状态图8.5所示为配有预应力钢筋Ap、A′p和非预应力钢筋As、A′s的不对称截面受弯构件。...
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混凝土结构板的构造要求详细阅读
2)板的受力钢筋单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋，双向板中两个方向均为受力钢筋。板的受力钢筋直径一般为6 mm、8 mm、10 mm。图3.4板内钢筋骨架3)板的分布钢筋分布钢筋的作用：①固定受力钢筋；②把荷载均匀分布到各受力钢筋上；③承担混凝土收缩及温度变化引起的应力。沿一个方向增加的附加钢筋配筋率不宜小于0.2%，其直径不宜过大，间距宜为150～200 mm，并应按受力钢筋确定该附加钢筋伸入支座的锚固长度。...
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极限状态定义与分类混凝土结构设计计算详细阅读
承载能力极限状态涉及结构的安全问题，可能导致人员伤亡和财产重大损失，所以必须具有较高的可靠度。2)正常使用极限状态正常使用极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定的限值。正常使用极限状态涉及结构适用性和耐久性问题，可以理解为对结构使用功能的损害导致结构质量的恶化，但对人身伤害较小，相比承载能力极限状态其可靠度可适当降低，即使如此，设计中仍需重视。...
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