建筑结构受弯构件.ppt

1、0 0 绪论绪论1 1 建筑结构计算基本原则建筑结构计算基本原则2 2 建筑结构材料建筑结构材料3 3 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件4 4 钢筋混凝土纵向受力构件钢筋混凝土纵向受力构件5 5 钢筋混凝土受扭构件钢筋混凝土受扭构件6 6 预应力混凝土构件预应力混凝土构件7 7 钢筋混凝土楼屋盖钢筋混凝土楼屋盖钢筋混凝土结构Reinforced Concrete Structure3.1 3.1 构造要求构造要求 3.1.1 3.1.1 截面形状和尺寸截面形状和尺寸 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件截面上有弯矩和剪力共同作用，轴力可以忽略不计的构件称截面上有弯矩和剪力共同

2、作用，轴力可以忽略不计的构件称为为受弯构件受弯构件。梁梁(beam)和板和板(slab/board)是典型的受弯构件是典型的受弯构件 。梁梁的截面形式主要有矩形、形、倒形、形、的截面形式主要有矩形、形、倒形、形、形、十形、十字形、花篮形等字形、花篮形等 板板的截面形式一般为矩形、空心板、槽形板等的截面形式一般为矩形、空心板、槽形板等 3.1 3.1 构造要求构造要求 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁、板截面高跨比梁、板截面高跨比h h/ll0 0参考值参考值构件种类构件种类h h/ll0 0梁梁整体肋形梁整体肋形梁主梁主梁简支梁简支梁1/121/12连续梁连续梁1/151/

3、15悬臂梁悬臂梁1/61/6次梁次梁简支梁简支梁1/201/20连续梁连续梁1/251/25悬臂梁悬臂梁1/81/8矩形截面独矩形截面独立梁立梁简支梁简支梁1/121/12连续梁连续梁1/151/15悬臂梁悬臂梁1/61/6板板单向板单向板1/351/401/351/40双向板双向板1/401/501/401/50悬臂板悬臂板1/101/121/101/12无梁楼板无梁楼板有柱帽有柱帽1/321/401/321/40无柱帽无柱帽1/301/351/301/35注：表中注：表中ll0 0为梁的计算跨度。当为梁的计算跨度。当ll0 09m9m时，表中数值宜乘以时，表中数值宜乘以1.21.2。按刚度

4、要求，根据经验，梁和按刚度要求，根据经验，梁和板的截面高度不宜小于右表板的截面高度不宜小于右表所列数值。所列数值。按模数要求，梁的截面高度按模数要求，梁的截面高度h h一般可取一般可取250250、300300800800、900900、10001000等，等，h h800mm800mm时以时以50mm50mm为模数，为模数，h h800mm800mm时以时以100mm100mm为模数；为模数；矩形梁的截面宽度和矩形梁的截面宽度和T T形截面形截面的肋宽的肋宽b b宜采用宜采用100100、120120、150150、180180、200200、220220、250mm250mm，大于大于25

5、0mm250mm时以时以50mm50mm为模数。梁适宜的截面为模数。梁适宜的截面高宽比高宽比h h/b b，矩形矩形截面为截面为2 23.53.5，T T形形截面为截面为2.52.54 4。3.1.1 3.1.1 截面形状和尺寸截面形状和尺寸3.1 3.1 构造要求构造要求板最小厚度板最小厚度 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件按构造要求，现浇板的厚度不应小于下表按构造要求，现浇板的厚度不应小于下表3.1.23.1.2的数值。的数值。现浇板的厚度一般取为现浇板的厚度一般取为10mm10mm的倍数，的倍数，现浇板的最小厚度（现浇板的最小厚度（mmmm）单向板单向板 双向板双向板

6、密肋板密肋板 悬臂板悬臂板 无梁楼无梁楼板板屋面板屋面板 民用建民用建筑楼板筑楼板 车道下车道下楼板楼板肋间距肋间距700700 肋间距肋间距700700 悬臂长悬臂长度度500500 悬臂长悬臂长度度500500 606060608080808040405050606080801501503.1.1 3.1.1 截面形状和尺寸截面形状和尺寸3.1 3.1 构造要求构造要求 3.1.1 3.1.1 梁、板的配筋梁、板的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件通常配置通常配置纵向受力钢筋纵向受力钢筋、弯起钢筋弯起钢筋、箍筋箍筋、架立钢筋架立钢筋等，等，构成梁的钢筋骨架，有时还配置

7、构成梁的钢筋骨架，有时还配置纵向构造钢筋纵向构造钢筋及及拉筋拉筋等。等。梁的钢筋骨架梁的钢筋骨架3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁梁钢钢筋筋骨骨架架3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁梁钢钢筋筋骨骨架架3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁梁钢钢筋筋骨骨架架3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁梁钢钢筋筋骨骨架架3.1 3.1 构造要求

8、梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件单筋截面单筋截面和和双筋截面双筋截面 前者指只在受拉区配置纵向受力钢筋的受弯构件；后者指前者指只在受拉区配置纵向受力钢筋的受弯构件；后者指同时在梁的受拉区和受压区配置纵向受力钢筋的受弯构件。同时在梁的受拉区和受压区配置纵向受力钢筋的受弯构件。纵向受力钢筋纵向受力钢筋 作用作用：配置在受拉区的纵向受力钢筋主要用来承受由弯：配置在受拉区的纵向受力钢筋主要用来承受由弯矩在梁内产生的拉力，配置在受压区的纵向受力钢筋则是矩在梁内产生的拉力，配置在受压区的纵向受力钢筋则是用来补充混凝土受压能力的不足。用来补充混凝土受压能力的不足。

9、直径直径：直径应当适中，太粗不便于加工，与混凝土的粘：直径应当适中，太粗不便于加工，与混凝土的粘结力也差；太细则根数增加，在截面内不好布置，甚至降结力也差；太细则根数增加，在截面内不好布置，甚至降低受弯承载力。梁纵向受力钢筋的常用直低受弯承载力。梁纵向受力钢筋的常用直d d=1225mm=1225mm。当当h h300mm300mm时，时，d d8mm8mm；当；当h h300mm300mm时时d d10mm10mm。3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 纵向受力钢筋纵向受力钢筋 根根数数：梁梁中中受受拉拉钢钢筋筋的的根根数数不不

10、应应少少于于2 2根根，最最好好不不少少于于3 34 4根根。纵纵向向受受力力钢钢筋筋应应尽尽量量布布置置成成一一层层。当当一一层层排排不不下下时时，可可布布置置成成两两层层，但但应应尽尽量量避避免免出出现现两两层层以以上上的的受受力力钢钢筋筋，以以免免过多地影响截面受弯承载力。过多地影响截面受弯承载力。3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 架立钢筋架立钢筋架立钢筋的最小直径（架立钢筋的最小直径（mmmm）梁跨梁跨（mm）4 446466 6最小直径最小直径（mmmm）8 810101212 位置：设置在受压区外缘两侧，并平行于纵

11、向位置：设置在受压区外缘两侧，并平行于纵向受力钢筋。受力钢筋。作用：一是固定箍筋位置以形成梁的钢筋骨架；作用：一是固定箍筋位置以形成梁的钢筋骨架；二是承受因温度变化和混凝土收缩而产生的拉应二是承受因温度变化和混凝土收缩而产生的拉应力，防止发生裂缝。受压区配置的纵向受压钢筋力，防止发生裂缝。受压区配置的纵向受压钢筋可兼作架立钢筋。可兼作架立钢筋。3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 弯起钢筋弯起钢筋弯起钢筋在跨中是纵向受力钢筋的一部分，在靠近支座的弯弯起钢筋在跨中是纵向受力钢筋的一部分，在靠近支座的弯起段弯矩较小处则用来承受弯矩和剪

12、力共同产生的主拉力，起段弯矩较小处则用来承受弯矩和剪力共同产生的主拉力，即作为受剪钢筋的一部分。即作为受剪钢筋的一部分。钢筋的弯起角度一般为钢筋的弯起角度一般为4545,梁高梁高h h800mm800mm时可采用时可采用6060。弯起钢筋的布置弯起钢筋的布置3.1 3.1 构造要求构造要求梁的配筋梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件箍筋主要用来承受由剪力和弯矩在梁内引起的主箍筋主要用来承受由剪力和弯矩在梁内引起的主拉应力，并通过绑扎或焊接把其他钢筋联系在一拉应力，并通过绑扎或焊接把其他钢筋联系在一起，形成空间骨架。起，形成空间骨架。箍筋箍筋 设置范围：设置范围：按计算不

13、需要箍筋的梁，当梁的截面高度按计算不需要箍筋的梁，当梁的截面高度h h300mm300mm，应沿梁全长按构造配置箍筋；当应沿梁全长按构造配置箍筋；当h h=150=150300mm300mm时，可仅在梁的端部各时，可仅在梁的端部各1/41/4跨度范围内设置箍筋，但当梁的中部跨度范围内设置箍筋，但当梁的中部1/21/2跨度范围内有集中荷载作用跨度范围内有集中荷载作用时，仍应沿梁的全长设置箍筋；若时，仍应沿梁的全长设置箍筋；若h h150mm150mm，可不设箍筋。可不设箍筋。钢筋级别：钢筋级别：梁内箍筋宜采用梁内箍筋宜采用HPB235HPB235、HRB335HRB335、HRB400HRB40

14、0级钢筋。级钢筋。直直径径：当当梁梁截截面面高高度度h h800mm800mm时时，不不宜宜小小于于6mm6mm；当当h h800mm800mm时时，不不宜宜小小于于8mm8mm。当当梁梁中中配配有有计计算算需需要要的的纵纵向向受受压压钢钢筋筋时时，箍箍筋筋直直径径还还不不应应小小于于纵纵向向受受压压钢钢筋筋最最大大直直径径的的1/41/4。为为了了便便于于加加工工，箍箍筋筋直直径径一一般般不宜大于不宜大于12mm12mm。箍筋的常用直径为。箍筋的常用直径为6 6、8 8、10mm10mm。间距：间距：应符合规范的规定。当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，应符合规范的规定。当梁中配有计算需要的

15、纵向受压钢筋时，箍筋的间距不应大于箍筋的间距不应大于1515d d（d d为纵向受压钢筋的最小直径），同时不应大为纵向受压钢筋的最小直径），同时不应大于于400mm400mm；当一层内的纵向受压钢筋多于；当一层内的纵向受压钢筋多于5 5根且直径大于根且直径大于18mm18mm时，箍时，箍筋间距不应大于筋间距不应大于1010d d。3.1 3.1 构造要求构造要求梁的配筋梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件箍筋的形式箍筋的形式可分为可分为开口式开口式和和封闭式封闭式两种两种 当当b b400mm400mm，且一层内的，且一层内的纵向受压钢筋多于纵向受压钢筋多于3 3根根，

16、或当梁的宽度，或当梁的宽度不大于不大于400mm400mm但一层内的但一层内的纵向受压钢筋多于纵向受压钢筋多于4 4根根时，时，应应设置设置复合箍筋复合箍筋。梁中一层。梁中一层内的内的纵向受拉钢筋多于纵向受拉钢筋多于5 5根根时，时，宜宜采用采用复合箍筋复合箍筋。箍筋的肢数，当梁的宽度箍筋的肢数，当梁的宽度b b150mm150mm时，可采用时，可采用单肢单肢；当当b b400mm400mm，且一层内的，且一层内的纵向受压钢筋不多于纵向受压钢筋不多于4 4根根时，时，采用采用双肢箍筋双肢箍筋。端部构造：端部构造：应采用应采用135135弯钩，弯钩端头直段长度不小于弯钩，弯钩端头直段长度不小于5

17、0mm50mm，且不小且不小于于5 5d d。3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件箍筋的弯制过程箍筋的弯制过程3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 纵向构造钢筋及拉筋纵向构造钢筋及拉筋当梁的截面高度较大时，为了防止在梁的侧面产生垂直于梁轴线的收缩裂当梁的截面高度较大时，为了防止在梁的侧面产生垂直于梁轴线的收缩裂缝，同时也为了增强钢筋骨架的刚度，增强梁的抗扭作用。缝，同时也为了增强钢筋骨架的刚度，增强梁的抗扭作用。梁的腹板高度梁的腹板高度h hww450mm450mm时

18、，应在梁的两个侧面沿高度配置时，应在梁的两个侧面沿高度配置纵向构造钢筋纵向构造钢筋（亦称腰筋）（亦称腰筋），并用拉筋固定。，并用拉筋固定。3.1 3.1 构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 纵向构造钢筋及拉筋纵向构造钢筋及拉筋梁侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积梁侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积bhbhww的的0.1%0.1%，且其，且其间距不宜大于间距不宜大于200mm200mm。第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁板钢筋图（一）梁板钢筋图（一）第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件梁板钢筋图

19、（二）梁板钢筋图（二）3.1 3.1 构造要求板的配筋构造要求板的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 板通常只配置板通常只配置纵向受力钢纵向受力钢 筋筋和和分布钢筋分布钢筋（1 1）受力钢筋受力钢筋(Tensioned bar)(Tensioned bar)作用：作用：板受力钢筋用来承板受力钢筋用来承受弯矩产生的拉力受弯矩产生的拉力直径：直径：钢筋常用直径钢筋常用直径 d d=6 6、8 8、1010、12mm12mm。间距：间距：当当h h150mm150mm时，不宜大于时，不宜大于200mm200mm；当当h h150mm150mm时，不宜大于时，不宜大于1.51.5

20、h h，且不宜大于，且不宜大于300mm300mm。板的受力钢筋间距通常板的受力钢筋间距通常不宜小于不宜小于70mm70mm。3.1 3.1 构造要求板的配筋构造要求板的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件（2 2）分布钢筋分布钢筋(Spread bar)(Spread bar)作用：作用：一是固定受力钢筋的一是固定受力钢筋的位置，形成钢筋网；二是将位置，形成钢筋网；二是将板上荷载有效地传到受力钢板上荷载有效地传到受力钢筋上去；三是防止温度或混筋上去；三是防止温度或混凝土收缩等原因沿跨度方向凝土收缩等原因沿跨度方向的裂缝。的裂缝。数数量量：梁梁式式板板中中单单位位长长度度上

21、上分分布布钢钢筋筋的的截截面面面面积积不不宜宜小小于于单单位位宽宽度度上上受受力力钢钢筋筋截截面面面面积积的的1515，且且不不宜宜小小于于该该方方向向板板截截面面面面积积的的0.15%0.15%。分分布钢筋的直径不宜小于布钢筋的直径不宜小于6mm6mm，常用直径为常用直径为6 6、8mm8mm。间间距距：不不宜宜大大于于250mm250mm；当当集集中中荷荷载载较较大大时时，分分布布钢钢筋筋截截面面面面积积应应适适当当增增加加，间间距距不不宜宜大大于于200mm200mm。分分布布钢钢筋筋应应沿沿受受力力钢钢筋筋直直线线段段均均匀匀布布置，并且受力钢筋所有转折处的内侧也应配置。置，并且受力钢

22、筋所有转折处的内侧也应配置。3.1 3.1 构造要求板的配筋构造要求板的配筋 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件绑绑扎扎板板钢钢筋筋3.1 3.1 构造要求构造要求3.1.3 3.1.3 混凝土保护层厚度混凝土保护层厚度 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件主要作用主要作用，一是保护钢筋不致锈蚀，保证结构的耐久性；，一是保护钢筋不致锈蚀，保证结构的耐久性；二是保证钢筋与混凝土间的粘结；三是在火灾等情况下，二是保证钢筋与混凝土间的粘结；三是在火灾等情况下，避免钢筋过早软化。避免钢筋过早软化。实际工程中，一类环境中梁、板的混凝土保护层厚度一般取为：混凝土强度等实际工程

23、中，一类环境中梁、板的混凝土保护层厚度一般取为：混凝土强度等级级C20C20时，梁时，梁30mm30mm，板，板20mm20mm；混凝土强度等级；混凝土强度等级C25C25时，梁时，梁25mm25mm，板，板15mm15mm。当梁、柱中纵向受力钢筋的砼保护层厚度大于。当梁、柱中纵向受力钢筋的砼保护层厚度大于40mm40mm时，应对保护层时，应对保护层采取有效的防裂构造措施采取有效的防裂构造措施 3.1 3.1 构造要求构造要求3.1.3 3.1.3 混凝土保护层厚度混凝土保护层厚度 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件现现浇浇板板保保护护层层做做法法3.13.1构造要求构造要求3

24、.1.4 3.1.4 弯钩、锚固与连接弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件保证钢筋和混凝土之间粘结力，保证钢筋和混凝土之间粘结力，确保钢筋与混凝土能共同工作的确保钢筋与混凝土能共同工作的的措施的措施（1 1）材料措施：）材料措施：选择适当的混凝土强度等级，采用粘结强度较高的带肋选择适当的混凝土强度等级，采用粘结强度较高的带肋钢筋等；钢筋等；（2 2）构造措施：）构造措施：保证足够的混凝土保证足够的混凝土保护层厚度保护层厚度和和钢筋间距钢筋间距，保证受力钢，保证受力钢筋有足够的筋有足够的锚固长度锚固长度，光面钢筋端部设置，光面钢筋端部设置弯钩弯钩，绑扎钢筋的接头保

25、证足，绑扎钢筋的接头保证足够的够的搭接长度搭接长度并且在搭接范围内并且在搭接范围内加密箍筋加密箍筋等。等。1.1.钢筋的弯钩钢筋的弯钩 弯钩设置条件：弯钩设置条件：绑扎钢筋骨架中的受拉光面钢筋。绑扎钢筋骨架中的受拉光面钢筋。标准弯钩的构造标准弯钩的构造:3.13.1构造要求构造要求3.1.4 3.1.4 弯钩、锚固与连接弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件锚固钢筋的外形系数锚固钢筋的外形系数 钢筋钢筋类型类型光面光面钢筋钢筋带肋带肋钢筋钢筋刻痕刻痕钢丝钢丝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绞线钢绞线 0.160.160.140.140.190.1

26、90.130.130.160.160.170.17普通受拉钢筋的普通受拉钢筋的锚固长度锚固长度la计算式：计算式：2.2.钢筋的锚固钢筋的锚固定义：定义：钢筋混凝土构件中，某根钢筋若要发挥其在某个截面的强度，则钢筋混凝土构件中，某根钢筋若要发挥其在某个截面的强度，则必须从该截面向前延伸一个长度，以借助该长度上钢筋与混凝土的粘结必须从该截面向前延伸一个长度，以借助该长度上钢筋与混凝土的粘结力把钢筋锚固在混凝土中，这一长度称为力把钢筋锚固在混凝土中，这一长度称为锚固长度锚固长度。钢筋的锚固长度取。钢筋的锚固长度取决于钢筋强度及混凝土强度，并与钢筋外形有关。决于钢筋强度及混凝土强度，并与钢筋外形有关

27、。fy 受拉钢筋的基本锚固长度；受拉钢筋的基本锚固长度；ft 普通钢筋、预应力钢筋的抗拉强度设计普通钢筋、预应力钢筋的抗拉强度设计3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件按前式计算得的锚固长度，应按下列规定进行修正，但经按前式计算得的锚固长度，应按下列规定进行修正，但经修正后的锚固修正后的锚固长度不应小于计算值的长度不应小于计算值的0.70.7倍，且不应小于倍，且不应小于250mm250mm：对对HRB335HRB335、HRB400HRB400和和RRB400RRB400级钢筋，当直径级钢筋，当直径大于大于25mm2

28、5mm时乘以系时乘以系数数1.11.1，在锚固区的混凝土保护层厚度，在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的大于钢筋直径的3 3倍且配有箍筋倍且配有箍筋时乘时乘以系数以系数0.80.8；对对HRB335HRB335、HRB400HRB400和和RRB400RRB400级的级的环氧树脂环氧树脂钢筋乘以系数钢筋乘以系数1.251.25；当钢筋在混凝土施工中当钢筋在混凝土施工中易受扰动易受扰动（如滑模施工）时乘以系数（如滑模施工）时乘以系数1.11.1；当当HRB335HRB335、HRB400HRB400和和RRB400RRB400级纵筋末端采用级纵筋末端采用机械锚固措施机械锚固措施时，包括附时，

29、包括附加锚固端头在内的锚固长度可取乘加锚固端头在内的锚固长度可取乘0.70.7的系数。的系数。钢筋机械锚固的形式及构造要求(a)末端带135弯钩；(b)末端与钢板穿孔塞焊；(c)末端与短钢筋双面贴焊 3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件受压锚固长度受压锚固长度 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，其其锚锚固固长长度度不不应应小小于于按按前前述述公公式式计算的锚固长度的计算的锚固长度的0.70.7倍。倍。钢筋的最小锚固长度表钢筋的最小锚固长度表（mmmm）注：注：表中横线以下的数值为当计

30、算中充分钢筋的抗压强度时，受压钢筋的锚固长度；表中横线以下的数值为当计算中充分钢筋的抗压强度时，受压钢筋的锚固长度；纵向受拉钢筋的锚固长度在任何情况下不应小于纵向受拉钢筋的锚固长度在任何情况下不应小于250mm250mm。3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件钢筋的连接形式分为两类：钢筋的连接形式分为两类：绑扎搭接绑扎搭接；机械连接机械连接或或焊接焊接。混凝土规范混凝土规范规定：规定：轴心受拉及小偏心受拉构件轴心受拉及小偏心受拉构件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头；直径接接头；直径大于大

31、于28mm28mm的受拉的受拉钢筋及直径钢筋及直径大于大于32mm32mm的受压钢的受压钢筋筋不宜采用绑扎搭接接头不宜采用绑扎搭接接头。焊接后的钢筋接头焊接后的钢筋接头机械连接机械连接钢筋连接的钢筋连接的原则原则：接头应设置在受力较小处，接头应设置在受力较小处，同一根钢筋上应尽量少设接头；同一根钢筋上应尽量少设接头；应优先采用机械连接。应优先采用机械连接。3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件（1 1）绑扎搭接接头）绑扎搭接接头 工作原理：工作原理：通过钢筋与混凝土之间的粘结强度来传递钢筋的内力。通过钢筋与混凝土之间

32、的粘结强度来传递钢筋的内力。1 1）受拉钢筋搭接）受拉钢筋搭接 纵纵向向受受拉拉钢钢筋筋绑绑扎扎搭搭接接接接头头的的搭搭接接长长度度ll应应根根据据位位于于同同一一连连接接区区段段内内的的钢钢筋筋搭搭接接接接头头面面积积百百分分率率按按下下式式计计算算，且且在在任任何何情情况况下下均均不不应应小小于于300mm300mm。ll=la300mm 式中式中l la a受拉钢筋的锚固长度；受拉钢筋的锚固长度；受拉钢筋搭接长度修正系数，按下表采用。受拉钢筋搭接长度修正系数，按下表采用。受拉钢筋搭接长度修正系数表受拉钢筋搭接长度修正系数表 同一连接区段搭接钢筋面积百分率同一连接区段搭接钢筋面积百分率（%

33、）2550100搭接长度修正系数搭接长度修正系数 1.21.41.63.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件搭接接头的要求：搭接接头的要求：接头率：接头率：钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.31.3倍搭接长度，凡倍搭接长度，凡搭接接头中点位于该长度范围内的搭接接头均属同一连接区段。搭接接头中点位于该长度范围内的搭接接头均属同一连接区段。位于同位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率(即有接头的纵向受力钢即有接头的纵向受力钢筋截面面积占全部纵

34、向受力钢筋截面面积的百分率筋截面面积占全部纵向受力钢筋截面面积的百分率)，对于梁类、板类，对于梁类、板类和墙类构件，不宜大于和墙类构件，不宜大于25%；对柱类构件，不宜大于；对柱类构件，不宜大于50%。当工程中却。当工程中却有必要增大受拉钢筋搭接接头面积百分率时，对梁类构件不应大于有必要增大受拉钢筋搭接接头面积百分率时，对梁类构件不应大于50%；对板类、墙类及柱类构件，可根据实际情况放宽。；对板类、墙类及柱类构件，可根据实际情况放宽。3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件受拉钢筋搭接受拉钢筋搭接处箍筋加密处箍筋加密

35、同同一一构构件件中中相相邻邻纵纵向向的的绑绑扎扎搭搭接接接接头头宜宜相相互互错错开开。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箍箍筋筋，其其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0.250.25倍倍。当当钢钢筋筋受受拉拉时时，箍箍筋筋间间距距s s不不应应大大于于搭搭接接钢钢筋筋较较小小直直径径的的5 5倍倍，且且不不应应大大于于100mm100mm；当当钢钢筋筋受受压压时时，箍箍筋筋间间距距s s不不应应大大于于搭搭接接钢筋较小直径的钢筋较小直径的1010倍，且不应大于倍，且不应大于200mm200mm。当当受受压压钢钢筋筋直直径径大大于于2

36、5mm25mm时时，还还应应在在搭搭接接接接头头两两个个端端面面外外100mm100mm范围内各设置两个箍筋。范围内各设置两个箍筋。架架立立钢钢筋筋与与受受力力钢钢筋筋的的搭搭接接长长度度应应符符合合下下列列规规定定：架架立立钢钢筋筋直直径径10mm10mm时时，搭搭接接长长度度为为100mm100mm；架架立立钢钢筋筋直直径径10mm10mm时时，搭搭接长度为接长度为150mm150mm。3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 （2 2）机械连接接头）机械连接接头 纵纵向向受受力力钢钢筋筋机机械械连连接接接接头头宜

37、宜相相互互错错开开。钢钢筋筋机机械械连连接接接接头头连连接接区区段段的的长长度度为为3535d d（d d为为纵纵向向受受力力钢钢筋筋的的较较大大直直径径）。在在受受力力较较大大处处设设置置机机械械连连接接接接头头时时，位位于于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机机械械连连接接接接头头面面积积百百分分率率不不宜宜大大于于50%50%，纵纵向向受受压压钢钢筋筋可可不不受受限限制制；在在直直接接承受动力荷载的结构构件中不应大于承受动力荷载的结构构件中不应大于50%50%。（3 3）焊接接头）焊接接头 纵纵向向受受力力钢钢筋筋的的焊焊接接接接头头应应相相互互错错开开。钢钢筋筋机机械

38、械连连接接接接头头连连接接区区段段的的长长度度为为3535d d（d d为为纵纵向向受受力力钢钢筋筋的的较较大大直直径径）且且不不小小于于500mm500mm。位位于于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的的焊焊接接接接头头面面积积百百分分率率不应大于不应大于50%50%，纵向受压钢筋可不受限制。，纵向受压钢筋可不受限制。3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件钢筋焊接连接(电渣压力焊)3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件钢

39、筋机械连接(镦粗钢筋直螺纹连接)3.1 3.1 构造要求弯钩、锚固与连接构造要求弯钩、锚固与连接 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件机 械 连 接3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算两种截面的破坏两种截面的破坏 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件一是由一是由MM引起，破坏截面与构件的引起，破坏截面与构件的纵轴线垂直，为纵轴线垂直，为沿正截面破坏沿正截面破坏；二是由二是由MM和和V V共同引起，破坏截面共同引起，破坏截面是倾斜的，为是倾斜的，为沿斜截面破坏沿斜截面破坏。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算 3.2.1 3.2.1 单筋矩形截

40、面单筋矩形截面 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋配筋率：纵向受拉钢筋配筋率：适筋梁适筋梁超筋梁超筋梁少筋梁少筋梁 min maxmaxmin1.1.单筋截面受弯构件沿正截面的破坏特征单筋截面受弯构件沿正截面的破坏特征 根根据据梁梁纵纵向向钢钢筋筋配配筋筋率率的的不不同同，钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁可可分分为为适适筋筋梁梁、超超筋筋梁梁和和少少筋筋梁梁三三种种类类型型，不不同同类类型型梁梁的的具具有不同破坏特征。有不同破坏特征。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件MMcr

41、第第I阶段阶段弹性工作阶弹性工作阶段。段。加载加载开裂开裂 荷载很小时，混凝土的荷载很小时，混凝土的压应力及拉应力都很小，应压应力及拉应力都很小，应力和应变几乎成直线关系。力和应变几乎成直线关系。截面达到将裂未裂的极截面达到将裂未裂的极限状态时，即第限状态时，即第I阶段末，用阶段末，用Ia表示。表示。Ia阶段的应力状态阶段的应力状态是抗裂验算的依据。是抗裂验算的依据。cr 开裂弯矩开裂弯矩 适筋梁适筋梁配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝

42、土受弯构件MMy 第第阶段阶段带裂缝工作阶段。带裂缝工作阶段。开裂开裂屈服屈服 第第阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。钢筋应力达到屈服强度钢筋应力达到屈服强度fy时，标志截面进入第时，标志截面进入第阶段阶段末，以末，以a表示。表示。My 屈服弯矩屈服弯矩3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件MMu MMu u 极限弯矩极限弯矩 第第阶段阶段破坏阶段：破坏阶段：屈服屈服压碎压碎 到到本本阶阶段段末末（即即a阶阶段段），受受压压边边缘缘混混凝凝土土压压应应

43、变变达达到到极极限限压压应应变变，受受压压区区混混凝凝土土产产生生近近乎乎水水平平的的裂裂缝缝，混混凝凝土土被被压压碎碎，甚甚至至崩崩脱脱，截截面面宣宣告告破破坏坏，此此时时截截面面所所承承担担的的弯弯矩矩即即为为破破坏弯矩坏弯矩Mu。a阶段的应力状态作为构件承载力计算的依据。阶段的应力状态作为构件承载力计算的依据。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 适适筋筋梁梁的的破破坏坏始始于于受受拉拉钢钢筋筋屈屈服服。从从受受拉拉钢钢筋筋屈屈服服到到受受压压区区混混凝凝土土被被压压碎碎（即即弯弯矩矩由由My

44、增增大大到到Mu），需需要要经经历历较较长长过过程程，有有明明显显的的三三个个阶阶段段。由由于于钢钢筋筋屈屈服服后后产产生生很很大大塑塑性性变变形形，使使裂裂缝缝急急剧剧开开展展和和挠挠度度急急剧剧增增大大，给给人人以以明明显显的的破破坏坏预预兆兆，这种破坏称为这种破坏称为延性破坏延性破坏。适筋梁的材料强度能得到充分发挥。适筋梁的材料强度能得到充分发挥。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 超筋梁超筋梁纵向受力钢筋配筋率大于最大配筋率的梁为超筋梁。纵向受力钢筋配筋率大于最大配筋率的梁为超筋梁。特征：

45、特征：受压区混凝土在钢筋受压区混凝土在钢筋屈服前即达到极限压应变被屈服前即达到极限压应变被压碎而破坏。破坏时钢筋的压碎而破坏。破坏时钢筋的应力还未达到屈服强度，因应力还未达到屈服强度，因而裂缝宽度均较小，且形不而裂缝宽度均较小，且形不成一根开展宽度较大的主裂成一根开展宽度较大的主裂缝，梁的挠度也较小。缝，梁的挠度也较小。属于属于“脆性破坏脆性破坏”。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件 少筋梁少筋梁配筋率小于最小配筋率的梁为少筋梁。配筋率小于最小配筋率的梁为少筋梁。破破坏坏特特征征：梁梁破破坏坏时时

46、，裂裂缝缝往往往往集集中中出出现现一一条条，不不但但开开展展宽宽度度大大，而而且且沿沿梁梁高高延延伸伸较较高高。一一旦旦出出现现裂裂缝缝，钢钢筋筋的的应应力力就就会会迅迅速速增增大大并并超超过过屈屈服服强强度度而而进进入入强强化化阶阶段段，甚甚至至被被拉拉断断。属于属于“脆性破坏脆性破坏”结论：结论：适筋梁的材料强度能得适筋梁的材料强度能得到充分发挥，安全经济，是正到充分发挥，安全经济，是正截面承载力计算的依据，而少截面承载力计算的依据，而少筋梁、超筋梁都应避免。筋梁、超筋梁都应避免。3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件2.2.单

47、筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 （1 1）计算原则）计算原则 1 1）基本假定）基本假定 平截面假定。平截面假定。钢筋的应力钢筋的应力 等于钢筋应变等于钢筋应变 与其弹性模量与其弹性模量 的乘的乘积，但不得大于其强度设计值积，但不得大于其强度设计值 ，即，即 不考虑截面受拉区混凝土的抗拉强度。不考虑截面受拉区混凝土的抗拉强度。受压混凝土采用理想化的应力应变关系，当混凝土受压混凝土采用理想化的应力应变关系，当混凝土强度等级为强度等级为C50C50及以下时，混凝土极限压应变及以下时，混凝土极限压应变 =0.0033=0.0033。3.2 3.2 正截面承载力

48、计算正截面承载力计算 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件混凝土应力应变曲线混凝土应力应变曲线3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件2 2）等效矩形应力图等效矩形应力图简化原则：简化原则：按照受压区混凝土的按照受压区混凝土的合力大小不变合力大小不变、受压区混凝、受压区混凝土的土的合力作用点不变合力作用点不变的原则。的原则。混凝土等级混凝土等级C50C50C55C55C55C80C55C80C80C800.80.80.790.79中间中间0.740.741.01.00.990.99插值插值0.940.94等效矩形应力等效

49、矩形应力图形的混凝土图形的混凝土受压区高受压区高等效矩形应等效矩形应力图形的应力图形的应力值为力值为3.2 3.2 正截面承载力计算正截面承载力计算 第三章第三章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件3 3）适筋梁与超筋梁的界限）适筋梁与超筋梁的界限界限相对受压区高度界限相对受压区高度适筋梁的破坏适筋梁的破坏受拉钢筋屈服后混凝土压碎；受拉钢筋屈服后混凝土压碎；超筋梁的破坏超筋梁的破坏混凝土压碎时，受拉钢筋尚未屈服混凝土压碎时，受拉钢筋尚未屈服；界限配筋梁的破坏界限配筋梁的破坏受拉钢筋屈服的同时混凝土压碎。受拉钢筋屈服的同时混凝土压碎。钢筋级别钢筋级别C50C50 C80C80 HPB235HP

50、B2350.6140.614-HRB335HRB3350.5500.550 0.4930.493HRB400HRB400、RRB400RRB4000.5180.518 0.4630.463注：注：表中空格表示表中空格表示高强度混凝土不宜高强度混凝土不宜配置低强度钢筋。配置低强度钢筋。受弯构件等效矩形应力图形的混凝土受压区高度受弯构件等效矩形应力图形的混凝土受压区高度 x x与截面有效高度与截面有效高度h h0 0之比称为之比称为相对受压区高度，用相对受压区高度，用表示表示,=x/h=x/h0 0。适筋梁界限破坏时等效受压区高度与截。适筋梁界限破坏时等效受压区高度与截面有效高度之比称为界限相对受