第3 章 受弯构件正截面的承载力计算（2 ） 3 .3 受弯构件正截面承载能力计算的基本原则 3 .3 .1 基本假定 1．平均应变的平截面假定 国内外大量试验证明：对于钢筋混凝土受弯构件，从开始加荷到破坏的各个阶段，截面的平均应变都能较好的符合平截面假定。对于混凝土受压区来说，在各级荷载作用下直到破坏，基本上是符合平截面假定的。而对受拉区，在裂缝产生后，裂缝截面处钢筋和混凝土之间发生了相对位移。开裂前原为同一个平面，而开裂后部分混凝土受拉截面已劈裂为二。显然，这种现象是不符合材料力学中所讲的平截面假定的。但是，若测量应变的标距较长（跨过几条裂缝），则其平均应变，大体上仍符合平截面假定。 做出这一假定，可以为钢筋混凝土受弯构件正截面承载能力的计算提供变形协调的几何关系，从而加强计算方法的逻辑性和条理性，还可减少经验系数数量，同时，使公式的物理意义更明确 。 当 然，这一假定，有 一定的近 似 性，但由 此 引 起 的误 差 并 不大，完 全 能够 符合工 程计算的要 求 。 2．不考 虑 混凝土的抗 拉强度 由 上一节 ，我 们 已经知 道 ，承载能力的计算是以第三 阶段末 作为设 计依 据 。此 时，受拉区的混凝土已经开裂。在裂缝截面处，受拉区混凝土已大部分退 出工 作。但在中和轴 附 近 ，仍有 一小 部分混凝土承担 着 拉应力。由 于其拉应力较小 ，且 内力偶 臂 也 不大。因 此 ，在计算中忽 略 不计。这样 ，可使我 们 的计算更加简 单 。 3．应力—应变的物理关系： （1）混凝土的应力应变关系： 假设 混凝土的应力~应变曲 线 由 一条曲 线 及 一条水 平线 组 成 ，如 图 3 -1 1 所示 。曲 线顶 点 对应于横 坐 标上 e0=0.002 处。也 就 是上一节 中所讲的峰 值 应变。我 国《 公路 桥 规 》混凝土极 限 压应变取 eu=0.003。通 常 所选 曲 线 为二次 抛 物线 ： 0≤ε≤ε0 ： （3-1） ε0<ε≤εu： （3-2） 这里 的e0 为对应e0 时的应力。 （2）钢筋的应力应变关系： 采 用理想 的弹 塑 性应力—应变曲 线 ，对有 明显流 幅 的钢筋，如 图 3 -1 2 所示 。ey相应于钢筋刚 进 入 屈 服 时的应变。 当 0≤e≤ey时 σ g=εgEg （3-3） 即 应力应变呈 正比 。 当 εg>εy时 σ g=σ y （3-4） 即 钢筋应力维 持 屈 服 强度 ...
