结构设计原理 1 第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 受弯构件(bending member)是指截面上通常有弯矩和剪力共同作用而轴力可以忽略不计的构件。钢筋混凝土受弯构件的主要形式是板(slab)和梁(beam),它们是组成工程结构的基本构件,在桥梁工程中应用很广。 在荷载作用下,受弯构件的截面将承受弯矩 M 和V的作用。因此设计受弯构件时,一般应满足下列两方面的要求: (1)由于弯矩 M 的作用,构件可能沿弯矩最大的截面发生破坏,当受弯构件沿弯矩最大的截面发生破坏时,破坏截面与构件轴线垂直,称为正截面破坏。故需进行正截面承载力计算。 (2)由于弯矩 M 和剪力V的共同作用,构件可能沿剪力最大或弯矩和剪力都较大的截面破坏,破坏截面与构件的轴线斜交,称为沿斜截面破坏,故需进行斜截面承载力计算。 为了保证梁正截面具有足够的承载力,在设计时除了适当的选用材料和截面尺寸外,必须在梁的受拉区配臵足够数量的纵向钢筋,以承受因弯矩作用而产生的拉力;为了防止梁的斜截面破坏,必须在梁中设臵一定数量的箍筋和弯起钢筋,以承受由于剪力作用而产生的拉力。 第一节 受弯构件的截面形式与构造 一、钢筋混凝土板的构造 板是在两个方向上(长、宽)尺度很大,而在另一方向上(厚度)尺寸相对较小的构件。 钢筋混凝土板可分为整体现浇板和预制板。在工地现场搭支架、立模板、配臵钢筋,然后就地浇筑混凝土的板称为整体现浇板。通常这种板的截面宽度较大,在计算中常取单位宽度的矩形截面进行计算。预制板是在预制厂和工地现场预先制好的板,板宽度一般控制在 1m左右,由于施工条件好,预制板不仅能采用矩形实心板,还能采用矩形空心板,以减轻板的自重。板的厚度h由截面上的最大弯矩和板的刚度要求决定,但是为了保证施工质量及耐久性的要求,《公路桥规》规定了各种板的最小厚度;行车道板厚度不小于 100mm人行道板厚度,就地浇注的混凝土板不宜小于 80mm,预制不宜小于 60mm。空心板桥的顶板和底板厚度,均不宜小于 80mm。 (一)单向板(one-way slabs) 单向板指的是板的长边与短变的比值≥2。板中钢筋由主钢筋(受力钢筋)和分布钢筋组成。主钢筋布臵在板的受拉区, 行车道板内的主钢筋直径一般不小于 10mm;人行道板内的主钢筋不小于8mm。在简支板跨中和连续板支点处,板内主钢筋中心的间距不应大于 200mm,各主钢筋间横向净距和层与层之间的竖向净距,当钢筋为 3层及以下时,不应小于 30mm,并不小...