承载能力极限状态计算

一，为什么进行承载能力极限状态计算？？

答：承载能力极限状态是已经破坏不能使用的状态。正常使用极限状态是还可以勉强使用，承载能力极限状态是根据应力达到破坏强度，为了使建筑避免出现这种状态从而进行计算，使建筑数值高于极限承载能力状态的数值。

二，承载能力极限状态计算要计算那些方面？？

答：1作用效应组合计算；2正截面承载力的计算；3斜截面承载力计算；4扭曲截面承载力计算；5受冲击切承载力计算；6局部受压承载力计算。

三，1作用效应组合计算所用到的公式及其作用： 其效应组合表达式为：

)

(2

111

00∑∑==++=n

j QjK Qj C K Q Q m

i GiK Gi ud S S S S γψγγγγ

跨中截面设计弯矩 M d =γG M 恒+γq M 汽+γq M 人

支点截面设计剪力 V d =γG V 恒+γG1V 汽+γG2V 人

2正截面承载力的计算所用到的公式及其作用：

（1）T形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度，应按下列三者中最小值取用。

翼缘板的平均厚度h′f =(100+130)/2=115mm

①对于简支梁为计算跨径的1/3。

b′f=L/3=19500/3=6500mm

②相邻两梁轴线间的距离。

b′f = S=1600mm

③b+2b h+12h′f，此处b为梁的腹板宽，b h为承托长度，h′f为不计承托的翼缘厚度。

b′f=b+12h′f=180+12×115=1560mm

（2）判断T形截面的类型

设a s=120mm，h0=h－a s=1300－120=1180mm；

mm N M mm N h h h b f d f

f f cd -⨯=>-⨯=-

⨯⨯='-

''60601022501000.2779)

2

115

1180(11515608.13)2(γ 故属于第一类T 形截面。 （3）求受拉钢筋的面积A s

mm

h mm x x

x x

h x b f M f f cd d 11517.92:)

2

1180(15608.13102250)

2(:600='<=-⨯=⨯-'=解得根据方程γ

2

708728017

.9215608.13mm f x b f A sd

f cd s =⨯⨯=

'=

满足多层钢筋骨架的叠高一般不宜超过0.15h~0.20h 的要求。 梁底混凝土净保护层取32mm ，侧混凝土净保护层取32mm ，两片焊接平面骨架间距为：

⎩⎨

⎧=>>=⨯-⨯-mm d mm

mm 4025.1404.448.352322180

§2.2正截面抗弯承载力复核 ⑴跨中截面含筋率验算

mm

a s 60.1137238)

4.188.35432(804)8.35232(6434=+⨯++⨯+=

h 0=h －a s =1300－113.60=1186.40mm

⎩⎨⎧=>>=>=⨯==

%19.0/45.0%2.0%39.340.11861807238

min 0sd td s f f bh A ρρ

⑵判断T 形截面的类型

N

A f N h b f s sd f f cd 331064.202628072381072.247511515608.13⨯=⨯=>⨯=⨯⨯=''

f

f cd s sd h b f A f ''≤时，则按宽度为b ′f 的矩形截面计算。

⑶求受压区的高度x

mm h mm b f A f x i f cd s sd 11014.941560

8.13280

7238='<=⨯⨯='=

⑷正截面抗弯承载力M u

mm N M mm N x

h x b f M d f cd u -⨯=>-⨯=-

⨯⨯=-'=6601000.22501002.2309)2

14

.9440.1186(14.9415608.13)

2

( 说明跨中正截面抗弯承载力满足要求。 3斜截面承载力计算的公式及其作用

：矩形、T 形和工字形截面受弯构件，符合下列条件时

)

(1050.00230kN bh f V td d αγ-⨯≤

要求时则不需要进行斜截面抗剪承载力计算，而仅按构造要求配置箍筋。

跨中：

0.50×10-3f td bh 0=0.50×10-3×1.39×180×1186.40=148.42kN>V dm =84k N

支点：

0.50×10-3f td bh 0=0.50×10-3×1.39×180×1250.10=156.39kN

故跨中截面部分可按构造配置箍筋，其余区段按计算配置腹筋。

最大剪力取用距支座中心h/2处截面的数值，并按混凝土和箍筋共同承担不少于60%；弯起钢筋承担不超过40%，

并且用水平线将剪力设计值包络图分割为两部分。 距支座中心h/2处截面剪力

kN

V d 27.416)84440(2/195002

/1300440=--

='

混凝土和箍筋承担的剪力

V cs ＝0.6V'd ＝0.6×416.27＝249.76KN 弯起钢筋承担的剪力

V sb ＝0.4V'd ＝0.4×416.27＝166.51KN 简支梁剪力包络图取为斜直线。即： l

x V V V V d d d dx 2)

(2/1,02/1,-+=

剪力分配见图2所示。

§3.4 箍筋设计

：箍筋间距按下列公式计算：

2

02

0,62321)()6.02(102.0d k cu v V bh f p S ξγαα+⨯=

-

需设置弯起钢筋的区段长度（距支座中心）