《建筑力学与结构分析(新形态活页式)》 教案 任务四(2)——梁、板斜截面承载力计算.docx
项目三钢筋混凝土梁、板
建筑力学与结构教学团队
任务四梁、板斜截面承载力计算
课程名称
建筑力学与结构
课程性质
专业基础课
授课对象
建技大一学生
授课学时
2学时
学情分析
文史类学生物理力学基础太薄弱,且对物理力学学习有恐惧心理,理工类学生物理力学基础较差;
学生上课注意力不够集中,学习热情不高;
前期学习的静力学知识掌握不够好。
教学目标
知识目标
掌握矩形截面梁受剪承载力计算方法;
掌握矩形截面梁受剪截面设计计算过程;
掌握矩形截面梁受剪承载力校核计算过程。
能力目标
掌握矩形截面梁受剪承载力计算方法。
素质目标
培养学生依法规范自己行为的意识和习惯。
教学重点
矩形截面梁受剪承载力计算方法;
矩形截面梁受剪截面设计计算过程;
矩形截面梁受剪承载力校核计算过程。
教学难点
矩形截面梁受剪承载力计算方法;
教学内容
教学过程设计
课堂实施过程
矩形截面梁受剪承载力计算:
1.当梁截面尺寸符合下式要求时,可不进行斜截面的受剪承载力计算,其箍筋的构造要求应符合有关构造规定。
V≤αcvftbh0
αcv——斜截面混凝土受剪承载力系数,对于一般受弯构件取0.7;对集中荷载作用下(包括作用有多种荷载,其中集中荷载产生的剪力值占总剪力的75%以上的情况)的独立梁,取αcv=1.75/(λ+1),λ为计算截面的剪跨比,当λ小于1.5时,取1.5,当λ大于3时,取3;
ft——混凝土抗拉强度设计值;
b——梁截面宽度;
h0——截面的有效高度,h0=h-as。
2.当仅配置箍筋时,矩形截面受弯构件的斜截面受剪承载力应符合下列规定:
V≤αcvftbh0+fyvh0Asv/s
αcv——斜截面混凝土受剪承载力系数,对于一般受弯构件取0.7;对集中荷载作用下(包括作用有多种荷载,其中集中荷载产生的剪力值占总剪力的75%以上的情况)的独立梁,取αcv=1.75/(λ+1),λ为计算截面的剪跨比,当λ小于1.5时,取1.5,当λ大于3时,取3;
ft——混凝土抗拉强度设计值;
b——梁截面宽度;
h0——截面的有效高度,h0=h-as。
fyv——箍筋抗拉强度设计值;
Asv——同一横截面内箍筋总面积;
s——箍筋间距。
应用1:截面设计
例1:某一般受弯构件钢筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×550mm,采用C30混凝土和HRB400级钢筋,梁剪力设计值V=210kN,as=40mm,求箍筋配置。
解答:C30混凝土,fc=14.3MPa,ft=1.43MPa,
βc=1.0,HRB400级钢筋,fyv=360MPa,
h0=550-40=510mm,
hw/b=510/250=2.044,
0.25βcfcbh0=0.25×1.0×14.3×250×510=455.8kNV=210kN,截面符合条件。
V=αcvftbh0+fyvh0Asv/s
210×103=0.7×1.43×250×510+360×510×Asv/s
Asv/s=0.449mm2/mm
选C8@200(2),
Asv/s=2×50.3/200=0.503mm2/mm
0.449mm2/mm
ρsv=Asv/(bs)=2×50.3/(250×200)=0.002
ρsv,min=0.24ft/fyv=0.24×1.43/360=0.00095
满足箍筋面积配筋最小值的要求。
应用2:承载力校核
例2:某一般受弯构件钢筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×550mm,采用C30混凝土和HRB400级钢筋,箍筋配置C8@200(2),梁剪力设计值V=210kN,as=40mm,校核该梁是否安全。
老师:讲解受弯构件斜截面承载力计算过程。并举例练习。
学生:通过练习,掌握受弯构件斜截面承载力计算方法。
老师:对学生的练习结果给予评价,并就学生出现的问题给出重点提示。
教学反思
截面平衡方程的建立至关重要,要需要深刻理解剪力平衡方程,并运用平衡方程求解截面配筋或计算受剪承载力。