简答在受弯构件正截面承载力计算中，应防止哪些破坏其限制条件是什么

Question

如题所述

Answer 1

设梁截面为200mm×450mm，
　　梁混凝土自重： 0.2×0.45×25=2.25KN/m；
　　梁抹灰：（0.2+0.45×2）×0.02×20=0.44KN/m；
　　梁恒载： 9.50KN/m；
　　合计： 12.19KN/m；
　　活荷载： 8.0KN/m；
　　梁跨中弯矩设计值：M=（12.19×1.2+8.0×1.4）×4.86²÷8=76.26KN-m；
　　梁剪力设计值： V=（12.19×1.2+8.0×1.4）×4.86÷2=62.76）KN
　　梁正截面受弯承载力计算书

　　1 已知条件
　　梁截面宽度b=200mm,高度h=450mm,受压钢筋合力点至截面近边缘距离a's=35mm,受拉钢筋合力点到截面近边缘距离as=35mm,计算跨度l0=4860mm,混凝土强度等级C40,纵向受拉钢筋强度设计值fy=360Mpa,纵向受压钢筋强度设计值f'y=360Mpa,非抗震设计,设计截面位于框架梁梁中,截面设计弯矩M=76.26kN·m,截面下部受拉。
　　2 配筋计算
　　查混凝土规范表4.1.4可知
　　fc=19.1Mpa ft=1.71Mpa
　　由混凝土规范6.2.6条可知
　　α1=1.0 β1=0.8
　　由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变
　　εcu=0.0033
　　由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量
　　Es=200000Mpa
　　相对界限受压区高度
　　ξb=0.518
　　截面有效高度
　　h0=h-a's=450-35=415mm
　　受拉钢筋最小配筋率
　　ρsmin=0.0021
　　受拉钢筋最小配筋面积
　　Asmin=ρsminbh
　　=0.0021×200×450
　　=192.43mm2
　　混凝土能承受的最大弯矩
　　Mcmax=α1fcξbh0b(h0-0.5ξbh0)
　　=1.0×19.1×0.518×415×200×(415-0.5×0.518×415)
　　=252528160N·mm >M
　　由混凝土规范公式(6.2.10-1)可得
　　αs=M/α1/fc/b/h20
　　=76260000/1.0/19.1/200/4152
　　=0.12
　　截面相对受压区高度
　　ξ=1-(1-2αs)0.5=1-(1-2×0.12)0.5=0.123
　　由混凝土规范公式(6.2.10-2)可得受拉钢筋面积
　　As=(α1fcbξh0)/fy
　　=(1.0×19.1×200×0.12×415)/360
　　=544.03mm2
　　As>Asmin,取受拉钢筋面积
　　As=544.03mm2
　　框架梁斜截面受剪承载力计算书

　　1 已知条件
　　梁截面宽度b=200mm,高度h=450mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,计算跨度l0=4860mm,箍筋间距s=100mm,混凝土强度等级C40,箍筋设计强度fyv=270Mpa,非抗震设计,竖向剪力设计值V=62.76kN,求所需钢筋面积。
　　2 配筋计算
　　查混凝土规范表4.1.4可知
　　fc=19.1Mpa ft=1.71Mpa
　　由混凝土规范6.3.1条可得混凝土强度影响系数
　　βc=1.0
　　截面面积
　　A=bh
　　=200×450
　　=90000mm2
　　截面有效高度
　　h0=h-as=450-35=415mm
　　截面腹板高度
　　hw=h0=415mm
　　由混凝土规范6.3.1条可知截面允许的最大剪应力
　　τmax=0.25βcfc=0.25×1.0×19.1=4.78MPa
　　剪力产生的剪应力
　　τV=V/b/h0
　　=62760/200/415
　　=0.76MPa
　　剪应力τV<τmax,截面尺寸满足条件。
　　由混凝土规范可知混凝土的抗剪承载力
　　Vc=0.7ftbh0
　　=0.7×1.71×200×415
　　=99376.92N
　　由混凝土规范6.3.13可知
　　V/b/h0=0.76MPa
　　Vc/b/h0=1.20MPa
　　则可不进行承载力计算，取
　　Asv=0
　　取箍筋最小配筋率
　　ρsvmin=0.0009
　　同一截面最小箍筋面积
　　Asvmin=ρsvminbs
　　=0.0009×200×100
　　=18.87mm2 >Asv
　　取箍筋面积
　　Asv=18.87mm2

Answer 2

为了解决钢筋混凝土受弯构件斜截面的强度计算问题，通过了大量的试验研究，结果表明，斜截面破坏形式可能有（斜拉）、（斜压）和（剪压）受剪承载力计算是以（斜拉）破坏形式为依据的。希望对你有所帮助。谢谢！