受弯构件正截面有哪几种破坏形态?破坏特点有何区别?在设计时如何防止发生这几种破坏?

Question

如题所述

Answer 1

可分三种情况：
1) 适筋破坏，受拉钢筋的应力首先到达屈服强度，有一根或几根裂缝迅速扩展并向上延伸，受压区面积大大减小，迫使混凝土边缘应变达到极限压应变ε_cu，混凝土被压碎，构件即告破坏。在破坏前，构件有明显的破坏预兆，这种破坏属于延性破坏。
2) 超筋破坏，若钢筋用量过多，加载后受拉钢筋应力尚未达到屈服强度前，受压混凝土却已先达到极限压应变而被压坏，这种破坏属于脆性突然破坏。超筋梁由于混凝土压坏前无明显预兆，对结构的安全很不利，在设计中必须避免采用。
3) 少筋破坏，若配筋量过少，受拉区混凝土一出现裂缝，裂缝截面的钢筋应力很快达到屈服强度，并可能经过流幅段而进入强化阶段。这种少筋梁在破坏时往往只出现一条裂缝，但裂缝开展极宽，挠度也增长极大，实用上认为已不能使用。少筋构件的破坏基本上属于脆性破坏，而且构件的承载力又很低，所以在设计中也应避免采用。
为防止超筋破坏，应使截面破坏时受压区的计算高度x不致过大，即应使x≤α₁ξ_bh₀。为防止少筋破坏，应使受拉纵筋配筋率ρ≥ρ_min(ρ_min为受拉纵筋最小配筋率)。