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此,超筋梁的破坏时的弯矩M与钢筋强度无关,仅取决于混凝士的抗压强度。 3)少筋梁破坏—脆性破坏图3-13c)】 当梁的配筋率·很少,梁受拉区混凝土开裂后,钢筋应力趋近于屈服强度,即开裂弯 矩M,趋近于受拉区钢筋屈服时的弯矩M,这意味着第Ⅱ阶段的缩短,当P减少到使M一M 时,裂缝一且出现,钢筋应力立即达到屈服强度,这时的配筋率称为最小配筋率Pm· 梁中实际配筋率p小于Pm时,梁受拉区混凝土一开裂,受拉纲筋到达屈服,并迅速 经历整个流幅而进入强化阶段,梁仅出现一条集中裂缝,不仅宽度较大,而且沿梁高延伸 很高,此时受压区混凝土还未压坏,而裂缝宽度己很宽,挠度过大,钢筋甚至被拉新。由 于破坏很突然,故属于胞性破坏。把具有这种破坏形态的梁称为少筋梁 少筋梁的抗弯承载力取决于混凝土的抗拉强度,在桥梁工程中不允许采用。 3.3受弯构件正截面承载力计算的基本原则 3.3.1甚本假定 钢筋混凝土受弯构件达到抗弯承载能力极限状态,其正截面承载力计算采用下述基本 假 1)平截面假定 国内外大量试验证明,对于钢筋混凝土受弯物件,从开始加荷直至时坏的名阶段,浅 受压区来讲,平截面假定是1 受拉区 在裂缝产生后,裂缝截面处钢筋和相邻的混凝士之 发生了 对滑移,因而,在裂缝附近区段,截面变形已不能完全符合平截面假定。然而。如果量测 应变的标距较长(跨过一条或几条裂缝),则其平均应变还是能较好地符合平截面假定的。 试哈还表明,构件破坏时,受压风混凝土的压碎是在沿物件长度一定范围内发生的,同时 受拉钢筋的屈服也是在一定长度范围内发生的,因此, 在承载力计算时采用平截面假定是 可行 当然,这一假定是近似的,它与实际情况或多或少存在某些差距,但是,分析表明, 由此而引起的误差是不大的,完全能符合工程计算要求。 平截面假定为钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算提供了变形协调的几何关系,可 加强计算方法的逻辑性和条理性,使计算公式具有更明确的物理意义,因此,世界上许多 国家的设计规范都采用了 一假定。 2)不考虑混凝土的抗拉强度 在裂缝截面处,受拉区混凝士已大部分退出工作,但在靠近中和轴附近,仍有一部分 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,所承担的内力矩是 不大的,故在计算中可忽略不计。 3)材料应力应变物理关系 (1)混凝土受压时的应力应变关系。关于混凝土的应力应变曲线,有多种不同的计算 图式,较常用的是由一条一次抛物线及水平线组成的曲线。图315是歌洲湿凝土协会的标 准规范(CEB-FIP Mode Code)采用作为计算的典型化混凝土应力应变曲线。曲线的上升段 OA为二次抛物线,其表达式为 3-103-10 此,超筋梁的破坏时的弯矩 Mu 与钢筋强度无关,仅取决于混凝土的抗压强度。 3)少筋梁破坏——脆性破坏[图 3-13c)] 当梁的配筋率ρ很少,梁受拉区混凝土开裂后,钢筋应力趋近于屈服强度,即开裂弯 矩Mcr 趋近于受拉区钢筋屈服时的弯矩My,这意味着第II 阶段的缩短,当ρ减少到使Mcr=My 时,裂缝一旦出现,钢筋应力立即达到屈服强度,这时的配筋率称为最小配筋率ρmin。 梁中实际配筋率ρ小于ρmin 时,梁受拉区混凝土一开裂,受拉钢筋到达屈服,并迅速 经历整个流幅而进入强化阶段,梁仅出现一条集中裂缝,不仅宽度较大,而且沿梁高延伸 很高,此时受压区混凝土还未压坏,而裂缝宽度已很宽,挠度过大,钢筋甚至被拉断。由 于破坏很突然,故属于脆性破坏。把具有这种破坏形态的梁称为少筋梁。 少筋梁的抗弯承载力取决于混凝土的抗拉强度,在桥梁工程中不允许采用。 3.3 受弯构件正截面承载力计算的基本原则 3.3.1 基本假定 钢筋混凝土受弯构件达到抗弯承载能力极限状态,其正截面承载力计算采用下述基本 假定: 1)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,从开始加荷直至破坏的各阶段,截 面的平均应变都能较好地符合平截面假定。对混凝土受压区来讲,平截面假定是正确的。 而对于混凝土受拉区,在裂缝产生后,裂缝截面处钢筋和相邻的混凝土之间发生了某些相 对滑移,因而,在裂缝附近区段,截面变形已不能完全符合平截面假定。然而。如果量测 应变的标距较长(跨过一条或几条裂缝),则其平均应变还是能较好地符合平截面假定的。 试验还表明,构件破坏时,受压区混凝土的压碎是在沿构件长度一定范围内发生的,同时, 受拉钢筋的屈服也是在一定长度范围内发生的,因此,在承载力计算时采用平截面假定是 可行的。 当然,这一假定是近似的,它与实际情况或多或少存在某些差距,但是,分析表明, 由此而引起的误差是不大的,完全能符合工程计算要求。 平截面假定为钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算提供了变形协调的几何关系,可 加强计算方法的逻辑性和条理性,使计算公式具有更明确的物理意义,因此,世界上许多 国家的设计规范都采用了这一假定。 2)不考虑混凝土的抗拉强度 在裂缝截面处,受拉区混凝土已大部分退出工作,但在靠近中和轴附近,仍有一部分 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,所承担的内力矩是 不大的,故在计算中可忽略不计。 3)材料应力应变物理关系 (1)混凝土受压时的应力应变关系。关于混凝土的应力应变曲线,有多种不同的计算 图式,较常用的是由一条二次抛物线及水平线组成的曲线。图 3-15 是欧洲混凝土协会的标 准规范(CEB-FIP Mode Code)采用作为计算的典型化混凝土应力应变曲线。曲线的上升段 OA 为二次抛物线,其表达式为
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