第四章 第三節(jié) 承載能力極限狀態(tài)計算（二）

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（七） T 形截面梁計算

( 1 ) T 形、 I 形及倒 L形截面受彎構件位于受壓區(qū)的翼緣計算寬度bf’應按表 4 -1 所列情況中的最小值取用。

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( 2 ）第一類 T 形截面計算（中和軸在翼緣內，即

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）

1）計算公式：圖 4 -6 所示可得：

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2 ）適用條件：

①

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（一般

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的比值均較小，所以通常此條件均能滿足）。

②

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（3）第二類 T 形截面計算（中和軸在梁肋內，即

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）

l ）計算公式：如圖 4 一7 所示，可得：

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2 ）適用條件

①

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②（一般第二類截面的配筋率較高，所以通常本條件均能滿足）。

（4）兩類 T 形截面的判別方法

1 ）在截面設計時；

若

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時，屬第一T形截面：否則屬于第二類 T 形截面。

2 ）在載面復核時：

若

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時，屬第一類 T 形截面；否則屬第二類 T 形截面。

（八）軸心受壓柱計算（配置縱向鋼筋及普通箍筋的柱）

計算公式如圖 4 － 8 所示，可得：

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注： ① ρ為穩(wěn)定系數(shù)。它反映了長柱由于各種原因產生初始偏心距，繼而加荷后將產生附加彎矩和側向撓度，使長柱的承載能力降低；同時這種附加彎矩和側向撓度還可能使長細比很大的柱發(fā)生失穩(wěn)破壞，ρ的取值見表 4 － 2 。

     ②

    ③ 當縱向鋼筋率（

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）大于 3％時，式（ 4 -12 ）中的 A 應該為（

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）。

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（九）矩形截面偏心受壓柱計算

（1）大、小偏心受壓的界限（即判別條件） : 若

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，則屬大偏心受壓；否則屬小偏心受壓。

（2）大偏心受壓柱計算（即

l ）計算公式：如圖 4 -9 所示，可得：

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二、梁斜截面承載能力計算

（一）破壞形態(tài)

梁沿斜截面剪切破壞的形態(tài)與配箍率（

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），荷載形式（集中或均布荷載），剪跨比（集中荷載作用時），混凝土強度，加荷方式等因素有關。其主要的破壞形態(tài)有剪壓破壞，斜壓破壞和斜拉破壞等三種。它們的破壞特征為：

（1）剪壓破壞（箍筋量適中）——近破壞時，會產生一條臨界斜裂縫，與臨界斜裂縫相交的箍筋先達屈服強度，然后剪壓區(qū)混凝土達到復合受力極限強度而破壞，屬延性破壞

（2）斜壓破壞（箍筋量過多）——箍筋應力未達屈服強度而剪彎段的混凝土被斜向壓壞，屬脆性破壞。

（3）斜拉破壞（箍筋量過少）——斜裂縫一旦出現(xiàn)，箍筋應力立即達到屈服強度，使構件斜向拉裂為兩部分而破壞，屬脆性破壞。所以在實際工程中梁的箍筋應配置適中。

（二）梁斜截面計算

（l）計算公式：

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其中，對一般梁：

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對集中荷載作用下的獨立梁：

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式中V ——最大剪力設計值；

Vcs, ——混凝土和箍筋的受剪承載力設計值；

    Asv ——配置在同一截面內箍筋各肢的全部截面面積；

    S ——沿構件長度方向的箍筋間距；

fyv——箍筋的抗拉強度設計值；

λ― 計算截面的剪跨比；可取λ=a / h0，a為集中荷載作用點至支座或結點邊緣的距離；并且 1 . 5≤λ≤3. 0。

當配有彎起鋼筋時：

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( 2 ）適用條件

l ）為防止發(fā)生斜壓破壞應滿足：

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三、扭曲截面承載能力計算

（一）純扭構件抗扭縱筋與抗扭箍筋的配筋強度比ξ

在鋼筋混凝土受扭構件中配置適中的抗扭縱筋和抗扭箍筋能明顯提高構件的受扭承載力�？古たv筋應沿截面周邊對稱均勻布置；箍筋沿構件長度均勻布置，且應采用封閉箍。在抗扭承載力中，除這兩種筋各自的用量外，兩者間還應有恰當?shù)呐浜媳龋�這樣才能充分發(fā)揮抗扭的作用。

它的配筋強度比ξ為：

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式中 Astl― 受扭計算中取對稱布置的全部縱向非預應力鋼筋截面面積；

A st1 ― 受扭計算中沿截面周邊配置的箍筋單肢截面面積；

fyv― 受扭箍筋的抗拉強度設計值；

fy― 受扭縱向鋼筋的抗拉強度設計值；

ucor ― 截面核心部分的周長：ucor=2(bcor+hcor)，此處，bcor ，hcor 為箍筋內表面范圍內截面核心部分的短邊、長邊尺寸。

試驗表明，當ξ=1.2 左右時為鋼筋達到屈服的最佳值，故工程設計中常用的范圍是 1.0~1.3。

（二）破壞形態(tài)

純扭構件，因其抗扭鋼筋的配筋量及其配筋強度比ξ的不同而會發(fā)生下列 4 種破壞。它們的破壞特征為：

（1）適筋破壞（縱筋和箍筋量適當且其參也合理）-——抗扭縱筋和箍筋先后屈服，然后受壓邊的混凝土被壓壞；屬延性破壞。

（2）少筋破壞（縱、箍筋較少，或其中一種過少）——扭轉裂縫一經(jīng)出現(xiàn)，構件即告破壞，極限扭矩和開裂扭矩接近；屬脆性破壞。

（3）部分超配筋破壞（縱、箍筋中之一過多，或芬值不恰當）—— 配置過多的縱筋（或箍筋）未能屈服而發(fā)生受壓區(qū)混凝土的破壞；屬延性破壞。

（4）完全超配筋破壞（縱、箍筋均配置過多）——縱箍筋均未屈服，而發(fā)生受壓區(qū)混凝土破壞；屬脆性破壞。

（三）矩形截面純扭構件計算

（1）計算公式：

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（2）適用條件：

1 ）為防止發(fā)生完全超配筋破壞，應滿足：

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     2 ）為防止發(fā)生少筋破壞，應滿足：

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好帖子，謝樓主

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不錯，感謝樓主

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奇新龍

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