钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计原理 第九章 钢筋混凝土结构短暂状况应力验算 张树仁 等编著

(2)在中性轴处，由于σ=0， τ= τ0，由上述公式可得 σtp=σcp=τ0，主拉应力与梁轴线成45o的交角。 (3)在受拉区，由于不考虑混凝土的抗拉作用σ=0， τ= τ0，数值不变，所以， σtp=σcp=τ0 。主应力轨迹呈直 线，主拉应力与梁轴线呈45o的交角，均不变。
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主拉应力验算
由施工荷载标准值产生的剪力
t V t ' tp k ftk bz
施工阶段相应于混凝土立方体抗压强度
' f cu , k的混凝土轴心抗拉强度标准值
矩形截面宽度，T形、工形截面的腹板宽度
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主拉应力验算 若主拉应力满足以下条件，则该区段的主拉应力全 部由混凝土承受，抗剪钢筋按构造配置。
0.25 f
（2）弯起钢筋
bb Asb t sb sin s
t 弯起钢筋应力限值， sb 0.75 f sk ,b
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4
弹性分析法的假设： （1）平截面假设； （2）受压区混凝土处于弹性工作状态； （3）不考虑受拉区混凝土的抗拉作用。
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换算截面：
（1）矩形梁 （2）T形梁 注意： 此时的中性轴位置与承载能力极限状态的中性轴位 置不同（混凝土的工作状态不同）
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正截面应力验算 （1）受压区混凝土边缘纤维应力
由构件自重及临时施工荷载标准产生的弯矩值
t tp
' tk
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主拉应力验算 若主拉应力不满足以上条件，则该区段的主拉应力 全部由箍筋和弯起钢筋承受。 （1）箍筋
由箍筋承担的主拉应力（剪应力）值

t v
t nAsv1 sv
t 箍筋应力限值， sv 0.75 f sk ,v
bsv
相应于由弯起钢筋承受的剪应力图的面积
t M ' ' k x0 cc 0.80 f ck J cr
施工阶段相应于混凝土立方体抗压强度
' f cu , k的混凝土轴心抗压强度标准值
换算截面的受压区高度
（2）受拉钢筋的应力
受拉区第i排钢筋截面重心至受压区边缘的距离

t st
i M kt h0 x0

J cr
0.75 f
第九章 钢筋混凝土结构短暂状况应力 验算
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钢筋混凝土桥梁构件按短暂状况设计时，应计算其 在制作、运输及安装等施工阶段，由构件自重等施 工荷载引起的正截面和斜截面的应力，并不得超过 《桥规》规定的限值。 施工荷载采用标准值，当有组合时不考虑荷载组 合系数。
2
当用吊机(车)行驶于桥梁上进行安装时，应对已安装 就位的构件进行验算，吊机(车)重力应乘以1.20的荷 载系数。
Hale Waihona Puke Baidu
梁的倾斜边与水平线的夹角
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二、钢筋混凝土梁的主应力 主拉应力
tp
2
2
4
2
主压应力
cp
2
2
4
2
主拉应力方向
tan 2
2

以压为正，拉为负
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对于处于第II应力阶段(带裂缝工作)的钢筋混凝土梁， 其主应力与轨迹线有如下特点： (1)在受压区内法向应力σ和剪应力τ的分布，均与 匀质梁相同，故主应力轨迹线的变化规律与匀质梁相 同。
sk
钢筋的抗拉强度标准值
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斜截面应力验算 一、剪应力
VS Jb
VK S0 J cr b
均质弹性体的剪应力计算公式
荷载标准产生的剪力值
所求应力之水平纤维以上（或以下）部分换算 面积对换算截面重心轴的面积矩
换算截面惯性矩
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斜截面应力验算 最大剪应力的简化计算公式（等高度梁）
V 0 bz
内力臂，可近似的取以下数值
单筋矩形梁 z=7/8h0
双筋矩形梁 z=0.9h0
T形梁 z=0.92h0或 z=h0 h'f / 2
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斜截面应力验算
最大剪应力的简化计算公式（变高度梁）
的取值与梁高和弯矩的变化有关
1 M 0 V tan bz h0
一般取最大的剪力V，而求得相应的弯矩M
当进行构件运输和安装计算时，构件的自重应乘以动 力系数。动力系数按《通用规范》的规定采用。
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钢筋混凝土结构按短暂状况设计时的施工阶段应力 验算，以第三章中介绍的第II阶段应力图作为计算的 基础，即认为开裂后的截面仍处于弹性工作状态。 这种计算方法就是过去桥梁设计中长期采用的以古 典弹性理论分析为基础的允许应力设计法。