t形截面受弯构.pptx

3.6.1 概述　矩形截面受弯构件受拉区混凝土对于截面的抗弯强度不起作用，反而增加构件自重。若将受拉区混凝土适当地挖去一部分， 并将纵向受拉钢筋布置得适当集中一些，这样就形成了如图4.18所示的T形截面，既可节约混凝土，又可减轻构件自重。　T形截面是由翼缘和腹板两部分组成的。　在正截面承载力计算时均可按T形截面考虑，详见图4.18所示。 图4.18 T形截面梁 有效翼缘宽度b?f实际应力图块等效应力图块实际中和轴 翼缘计算宽度 　为了发挥T形截面的作用，应充分利用翼缘受压，使混凝土受压区高度减小，内力臂增大，从而减少用钢量。理论上受压翼缘越宽则受力性能越好。　我们将参加工作的翼缘宽度叫做翼缘计算宽度。　翼缘计算宽度bf′与受弯构件的工作情况（整体肋形梁或独立梁）、梁的计算跨度l0、翼缘厚度hf′等因素有关。《混凝土结构设计规范》规定翼缘计算宽度bf′按表4.6中三项规定中的最小值采用。 表4.6 T形及倒L形截面受弯构件翼缘计算宽度bf′ 3.6.2 T形截面的两种类型及判别条件　计算T形截面梁时，按受压区高度的不同，可分为下述两种类型：　第一类T形截面：中和轴在翼缘内，即x≤hf′；　第二类T形截面：中和轴在梁肋部，即x＞hf′　两类T形截面的判别：当x=hf′时，为两类T形截面的界限情况。T形截面的分类 T形受弯构件截面类型的判别界限 　∑X=0 α1fcbf′hf′=fyAs　∑M=0 M=α1fcbf′hf′(h0-hf′/2)　判别T形截面类型时，可能遇到如下两种情况：1.截面设计　这时弯矩设计值M和截面尺寸已知，若　M≤α1fcbf′hf′(h0-hf′/2)　即x≤hf′，则截面属于第一类T形截面。 若　 M＞α1fcbf′hf′(h0-hf′/2)　即x＞hf′，则截面属于第二类T形截面。2.截面验算　这时截面尺寸及As均已知，若　fyAs≤α1fcbf′hf′　即x≤hf′，则截面属于第一类T形截面。 若　fyAs＞α1fcbf′hf′　即x＞hf′，则截面属于第二类T形截面。3.6.3 第一类T形截面的设计计算1 基本计算公式及适用条件 第一类T形截面的应力图形 　由图可见，第一类T形截面与梁宽为bf′，高为h的矩形截面相同。这是因为受压区面积仍为矩形，而受拉区形状与承载能力计算无关，根据平衡条件可得：　　∑X=0　α1fcbf′x=fyAs　∑M=0　Mu=α1fcbf′x(h0-x/2)　适用条件：　（1） ξ≤ξb　（2） ρ=As\bh0≥ρmin实例 某现浇肋形楼盖次梁，计算跨度l0=5.1m，截面尺寸如图所示。跨中弯矩设计值M=120kN·m，采用C20混凝土、HRB335级钢筋。试计算次梁的纵向受力钢筋截面面积。【解】（1） 确定翼缘计算宽度bf′　设受拉钢筋布成一排，则h0=h-35=400-35=365mm。　由表4.6， 按跨度l0考虑　bf′=1700mm　按梁净距S0考虑　bf′=b+S0=200+2200=2400mm　按翼缘高度hf′考虑　由于hf′h0=0.219＞0.1，故翼缘宽度不受此项限制。　取上述三项中的最小者，则bf′=1700mm。(2) 判别T形截面类型　α1fcbf′hf′(h0-hf′/2)　= 424.32×106N·mm＞120×106N·mm　故为第一类T形截面。（3）求纵向受拉钢筋截面面积As　　　选用3Φ22(As=1140mm2)。　ρ=As/bh×100%=1.43%＞ρmin=0.2%bASb?fh?fxh????(b)3.6.4 第二类T形截面的设计计算1 基本计算公式及适用条件 　第二类T形截面因x＞hf′，故受压区为T形。根据平衡条件可得基本计算公式为： 　∑X=0 　α1fc(bf′-b)hf′+α1fcbx=fyAs　∑M=0 　Mu=α1fc(bf′-b)hf′(h0-hf′/2) +α1fcbx (h0-x/2) 　适用条件：　（1） ξ≤ξb ；　 (2) ρ≥ρmin 　由此可得：　Mu=M1+M2,　As=As1+As2　对第一部分有： fyAs1=α1fc(bf′-b)hf′　M1=α1fc(bf′-b)hf′(h0-hf′/2) 　对第二部分有:　fyAs2=α1fcbx　M2=α1fcbx(h0-x/2)