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梁板受弯构件计算

梁最常用的截面形式有矩形和T 形。根据需要还可做成花篮形、 十字形、I形、倒T形和倒L形等, 如图1-18。现浇整体式结构,为 便于施工,常采用矩形或T形截面 ;在预制装配式楼盖中,为搁置 预制板可采用矩形、花篮形、十 字形截面;薄腹梁则可采用I形截 面。
矩形
T形
I形
环形
图1-18梁的截面形式
2、截面尺寸
①纵向受力钢筋
用以承受弯矩在梁内产生的拉力,设置在梁的受拉一侧。当弯矩 较大时,可在梁的受压区也布置受力钢筋,协助混凝土承担压力( 即双筋截面梁),纵向受力钢筋的数量通过计算确定。
a.直径:常用直径d=10~25mm。当梁高≥300mm时,d≥10mm ;梁高<300mm时,d≥8 mm。
直径的选择应当适中,直径太粗则不易加工,并且与混凝土的粘结 力亦差;直径太细则根数增加,在截面内不好布置,甚至降低受弯 承载力。同一构件中当配置两种不同直径的钢筋时,其直径相差不 宜小于2mm,以免施工混淆。
⑤梁侧构造钢筋
当梁的腹板高度hw≥450mm时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋, 每侧纵向构造钢筋(不包括上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹 板截面面积的0.1%,且间距不宜大于200 mm。其作用是承受温度变化、混凝土收 缩在梁侧面引起的拉应力,防止产生裂缝。梁两侧的纵向构造钢筋用拉筋联系。拉 筋直径与箍筋直径相同,其间距常为箍筋间距的两倍 。
b.箍筋的直径 当h≤250mm
d>4mm
当250mm <h ≤800mm d>6mm
当 h > 800mm
d>8mm
当梁内配有纵向受压钢筋时,箍筋直径不应小于最大受压钢筋直径的1/4 。
c.箍筋的形式和肢数 箍筋的形式有开口式和封闭式两种。一般采用封闭式 ,对不承受动荷载和扭转的T形现浇梁,在跨中截面上部受压的区段内可采 用开口。箍筋的支数有单肢、双肢、四肢,当梁宽b ≤ 150mm时用单肢,当 150mm <b≤350mm用双肢,当b> 350mm时和或一层内的纵向钢筋多于5 根,或受压钢筋多于三根,用四肢。见图3-5。
梁宽为120、150、180、200、220、250,大于250 mm时,以 50 mm为模数增加。
表2-1不需做挠度计算梁的截面最小高度
项次
构件种类
简 支 两端连续 悬 梁
次梁 1 整体肋形梁
主梁
l0/15 l0/12
l0/20 l0/15
l0/8 l0/6
2
独立梁
l0/12
l0/15
l0/6
注:表中l0为梁的计算跨度,当梁的跨度大于9m时表中数字应乘以 1.2
b.间距:为便于浇筑混凝土,保证其有良好的密实性,梁上部纵 向受力钢筋的净距不应小于30mm和1.5d(d为纵向钢筋的最大直径) 。梁下部纵向钢筋的净距,不应小于25mm和d。梁下部纵向钢筋 配置多于两层时,自第三层起,水平方向中距应比下面二层的中距 增大一倍,如图4-4(a)所示。
≥25 ≥d
≥25
≥30 并≥1.5d
≥25
h0 h
h0 h
≤200
≥25
≥70
≥25
≥25
≥d
(a

图4-4混凝土保护层和截面有效高度
≥15
分布钢筋 hh
0
受力钢筋
(b)
c.伸入支座钢筋的根数:梁内纵向受力钢筋伸入支座的根数,不应少于二根, 当梁宽b<100mm时,可为一根。
d.层数:纵向受力钢筋,通常沿梁宽均匀布置,并尽可能排成一排,以增大梁截 面的内力臂,提高梁的抗弯能力。只有当钢筋的根数较多,排成一排不能满足钢 筋净距和混凝土保护层厚度时,才考虑将钢筋排成二排,但此时梁的抗弯能力较 钢筋排成一排时低(当钢筋的数量相同时)。
b.弯起钢筋的弯起角度 当梁高小于等于800mm时采用450,当梁高大于 800mm时采用600
④架立钢筋
架立钢筋设置在梁受压区的角部,与纵向受力钢筋平行。其作用是固定箍 筋的正确位置,与纵向受力钢筋构成骨架,并承受温度变化、混凝土收缩 而产生的拉应力,以防止发生裂缝。
架立钢筋的直径,当梁的跨度<4m时,不宜小于8mm;当梁的跨度=4~6m 时,不宜小于10mm;当梁的跨度>6m时,不宜小于12mm。

次梁
主梁
主梁
次梁 板
一、受弯构件破坏形式
◆板和梁是最常见的受弯构件,受弯构件的破坏主要是 在纯弯矩M作用下的正截面破坏和弯矩M、剪力Q共同作 用下的斜截面破坏。如图1-17所示。
故需进行正截面承载能力计算和斜截面承载能力计算
斜截面构件破坏截面
二、梁的截面形式
1、截面形式
②箍筋
用以承受梁的剪力,固定纵向受力钢筋,并和其它钢筋一起形成钢筋骨架,如 图3-3所示。
a.箍筋的数量 箍筋的数量应通过计算确定。如计算不需要时,当截面高度 大于300mm时,应全梁按构造布置;当截面高度在150~300mm时,应在梁 的端部1/4跨度内布置箍筋;但,如果在梁的中部1/2的范围内有集中荷载的 作用时,应全梁设置;截面高度小于150mm的梁可不设置鼓劲。
◆梁的截面高度与跨度及荷载大小有关。从刚度要求出发, 根据设计经验,对一般荷载作用下的梁可参照表3-1初定梁高 。
◆梁截面宽度b与截面高度的比值b/H,对于矩形截面为
1/2~1/2.5,对于T形截面为1/2.5~1/4.
◆为了统一模板尺寸和便于施工,梁截面尺寸应按以下要求 取值:
梁高为200、250、300、350……750、800mm,大于800 mm时 ,以100 mm为模数增加。
(a)开口 式
(b)封闭式 (c)单肢 (d)双肢 图4-5箍筋的形式和肢数
(e)四肢
③弯起钢筋
在跨中承受正弯矩产生的拉力,在靠近支座的弯起段则用来承受弯矩 和剪力共同产生的主拉应力,弯起后的水平段可用于承受支座端的负弯矩 。
a.弯起钢筋的数量 通过斜截面承载能力计算得到,一般由受力钢筋弯起 而成,如受力钢筋数量不足可单独设置。
3、支承长度
当梁的支座为砖墙(柱)时,梁伸入砖墙(柱)的支承长度,当梁高≤500 mm时, ≥180 mm;>500mm时,≥240 mm。
当梁支承在钢筋混凝土梁(柱)上时,其支承长度≥180 mm。
三、 梁的配筋
梁中的钢筋有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和架立筋
架立钢筋
弯起钢筋
箍筋
纵向受力筋 图4-3 梁的配筋
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