项目三 混凝土结构基本构件(课件)—《建筑结构》同步教学(机工版）

CONTENTS 目 录 受 弯 构 件 受 压 构 件 受 拉 构 件 受 扭 构 件 3.1 3.2 3.3 3.4 项目3 混凝土结构基本构件 1 学习目标 项目3 混凝土结构基本构件 了解受弯构件（板和梁）的构造要求。 掌握受弯构件正截面承载力和斜截面承载力的分析计算。 掌握构件裂缝宽度及变形的验算方法。 了解受压构件的概念及种类，熟悉受压构件的构造要求。 掌握轴心受压构件和偏心受压构件承载力的计算方法。 2 PART 3.1 受 弯 构 件 3 3.1.1 受弯构件的构造要求 1. 梁的一般构造要求 1）梁的截面形式及尺寸 梁常用的截面形式为矩形和T形，此外还可做成工字形、L形、倒T形及花篮形等，如图3-1所示。 图3-1 梁的截面形式 4 3.1.1 受弯构件的构造要求 梁的截面尺寸应满足强度、刚度及抗裂等方面的要求，同时还应考虑施工上的方便。 (1)对于一般荷载作用下的梁，按刚度条件考虑，其截面高度h可按照高跨比h/l0来估计，如简支梁可取h/l0=1/14～1/8。设计时也可参考已有经验。 为了统一模板尺寸和便于施工，常用梁高为250 mm、300 mm、350 mm、……、750 mm、800 mm，以50 mm为模数递增，800 mm以上则以100 mm为模数递增。 (2)梁的截面宽度可由高宽比来确定：一般矩形截面h/b=2～3；T形截面h/b=2.5～4（此处b为梁肋宽）。 5 3.1.1 受弯构件的构造要求 2）梁的支承长度 梁在砖墙或砖柱上的支承长度a应满足梁内纵向受力钢筋在支座处的锚固长度要求，并满足支承处砌体局部受压承载力的要求。当梁高h≤500 mm时，a≥180 mm；当梁高h>500 mm时，a≥370 mm。当梁支承在钢筋混凝土梁（柱）上时，其支承长度a≥180 mm。 6 3.1.1 受弯构件的构造要求 3）梁的配筋 （1）纵向受力钢筋用以承受弯矩，在梁的受拉区布置钢筋以承受拉力；有时由于弯矩较大，在梁的受压区也布置钢筋，以协助混凝土共同承受压力。 （2）架立钢筋布置于梁的受压区，与纵向受力钢筋平行，以将箍筋固定在正确的位置，承受混凝土收缩及温度变化所产生的拉力。当受压区有受压纵向钢筋时，受压钢筋可兼作架立钢筋，如图3-2所示。当梁的跨度l＜4 m时，架立钢筋的直径不宜小于8 mm；当4 m≤l≤6 m时，架立钢筋的直径不应小于10 mm；当l＞6 m时，架立钢筋的直径不宜小于12 mm。 7 3.1.1 受弯构件的构造要求 图3-2 简支梁的钢筋布置 8 3.1.1 受弯构件的构造要求 （3）弯起钢筋是将纵向受力钢筋弯起而形成的，用以承受弯起区段截面的剪力。钢筋弯起后其顶部的水平段可以承受支座处的负弯矩。 （4）箍筋用以承受梁的剪力，联系梁内的受拉及受压纵向钢筋并使其共同工作；此外，还能固定纵向钢筋的位置，便于浇筑混凝土。 箍筋的形式有开口式和封闭式两种（见图3-3），一般情况下均采用封闭式箍筋。为使箍筋更好地发挥作用，应将其端部锚固在受压区内，且端头应做成135°弯钩，弯钩端部平直段的长度不应小于5d（d为箍筋直径），且不应小于50 mm。 9 3.1.1 受弯构件的构造要求 箍筋的肢数一般有单肢、双肢和四肢三种（见图3-3），通常采用双肢箍筋。当梁宽b≥400 mm且一层内纵向受压钢筋多于3根时，或当梁宽b＜400 mm且一层内纵向受压钢筋多于4根时，宜采用四肢箍筋。只有当梁宽b≤150 mm时，才采用单肢箍筋。 图3-3 箍筋的形式和肢数 10 3.1.1 受弯构件的构造要求 箍筋的直径与梁高h有关，为了保证钢筋骨架具有足够的刚度，《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）规定：当h＞800 mm时，梁的箍筋直径不宜小于8 mm；当h≤800 mm时，梁的箍筋直径不宜小于6 mm。梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，箍筋直径尚不应小于d1/4（d1为受压钢筋最大直径）。 支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁，在纵向受力钢筋的锚固长度las范围内应设置不少于2个箍筋，当梁与混凝土梁或柱整体连接时，支座内可不设置箍筋。 11 3.1.1 受弯构件的构造要求 梁中箍筋间距除应满足计算要求外，还应符合最大间距的要求。为防止箍筋间距过大，出现不与箍筋相交的斜裂缝，《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）规定，梁中箍筋的最大间距应符合表3-1的规定。 12 3.1.1 受弯构件的构造要求