7.2 正截面受弯承载力计算

7.2 正截面受弯承载力计算
第7.2.1条矩形截面或翼缘位于受拉边的倒T形截面受弯构件，其正截面受弯承载力应符合下列规定(图7.2.1)：
M≤α
1f
c
bx(h
-x/2)+f'
y
A'
s
(h
-α'
s
)-(σ'
p0
-f'
py
)A'
p
(h
-α'
p
) (7.2.1-1)
混凝土受压区高度应按下列公式确定：
α
1f
c
bx=f
y
A
s
-f'
y
A'
s
+f
py
A
p
+(σ'
p0
-f'
py
)A'
p
(7.2.1-2)
混凝土受压区高度尚应符合下列条件：
x≤ζ
b h
(7.2.1-3)
x≥2α'(7.2.1-4)
图7.2.1：矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算
式中
M--弯矩设计值；
α
1
--系数，按本规范第7.1.3条的规定计算；
f
c
--混凝土轴心抗压强度设计值，按本规范表4.1.4采用；
A s 、A'
s
--受拉区、受压区纵向普通钢筋的截面面积；
A p 、A'
p
--受拉区、受压区纵向预应力钢筋的截面面积；
σ'
p0
--受压区纵向预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力；
b--矩形截面的宽度或倒T形截面的腹板宽度；
h
--截面有效高度；
α'
s 、α'
p
--受压区纵向普通钢筋合力点、预应力钢筋合力点至截面受压边
缘的距离；
α'--受压区全部纵向钢筋合力点至截面受压边缘的距离，当受压区未配置
纵向预应力钢筋或变压区纵向预应力钢筋应力(α'
p0-f'
py
)为拉应力时，公式
(7.2.1-4)中的α'用α'
s
代替。

第7.2.2条翼缘位于受压区的T形、I形截面受弯构件(图7.2.2)，其正截面受弯承载力应分别符合下列规定：
1当满足下列条件时
f y A
s
+f
py
A
p
≤α
1
f
c
b'
f
h'
f
+f'
y
A'
s
-(σ'
p0
-f'
py
)A'
p
(7.2.2-1)
应按宽度为b'
f
的矩形截面计算；2当不满足公式(7.2.2-1)的条件时
M≤α
1f
c
bx(h
-x/2)+α
1
f
c
(b'
f
-b)h'
f
(h
-h'
f
/2)+f'
y
A'
s
(h
-α'
sp0
-f'
py
)A
'
p
(h
-α'
p
(7.2.2-
2)
混凝土受压区高度应按下列公式确定：
α
1f
c
[bx+(b'
f
-b)h'
f
]=f
y
A
s
-f'
y
A'
s
+f
py
A
p
+(α'
p0
-f'
py
)A'
p
(7.2.2-3)
式中
h'
f
--T形、I形截面受压区翼缘高度；
b'
f
--T形、I形截面受压区的翼缘计算宽度，按本规范第7.2.3条的规定确定。

图7.2.2：I形截面受弯构件受压区高度位置
按上述公式计算T形、I形截面受弯构件时，混凝土受压区高度仍应符合本规范公式(7.2.1-3)和公式(7.2.1-4)的要求。

第7.2.3条T形、I形及倒L形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽
度b'
f
应按表7.2.3所列情况中的最小值取用。

T形、I形及倒L形截面受弯构件翼缘计算宽度b'
f
表7.2.3
第7.2.4条受弯构件正截面受弯承载力的计算，应符合本规范公式(7.2.1-3)的要求。

当由构造要求或按正常使用极限状态验算要求配置的纵向受拉钢筋截面面积大于受弯承载力要求的配筋面积时，按本规范公式(7.2.1-2)或公式(7.2.2-3)计算的混凝土受压区高度x,可仅计入受弯承载力条件所需的纵
向受拉钢筋截面面积。

第7.2.5条当计算中计入纵向普通受压钢筋时，应满足本规范公式(7.2.1-4)的条件；当不满足比条件时，正截面受弯承载力应符合下列规定：
M≤f
py A
p
(h-a
p
-a'
s
)+f
y
A
s
(h-a
s
-a'
s
)+(σ'
p0
-f'
py
)A'
p
(a'
p
-a'
s
) (7.2.5)
式中
a s 、a
p
--受拉区纵向普通钢筋、预应力钢筋至受拉边缘的距离。

第7.2.6条环形和圆形截面受弯构件的正截面受弯承载力，应按本规范第7.3.7条和第7.3.8条的规定计算。

但在计算时，应在公式(7.3.7-1)、公式(7.3.7-3)和(7.3.8-1)中取等号，并取轴向设计值N=0;同时，应将公式(7.3.7-2)、公式(7.3.7-4)和公式(7.3.8-2)中N
ηei
以弯矩设计值M代替。