74受弯构件的其他构造要求解析
合集下载
任务一 认识受弯构件 任务二 受弯构件的一般构造要求
梁侧构造钢筋的作用是防
止当梁太高时由于混凝土收缩
和图3-5所示。梁侧构造钢筋
度变形而产生的竖向裂缝，同 时可以加强钢筋骨架的刚度。
图3-5 梁侧构造钢筋
二、板的一般构造要求
1.板的厚度除应满足强度、刚度和最小裂缝宽度的要求外，还应考
虑施工方便和经济因素等。现浇板厚度h以10mm为模数。从刚度条
件出发，板的厚度可按表3-2确定。同时板的最小厚度不应小于表3-
的支承长度a应满足梁下砌体的局部抗压强度，并满足梁内受力钢 筋在支座处的锚固要求，且当梁高h>500 mm时；a>180 mm；当 h>500 mm 时，a>240 mm。当梁支承在钢筋混凝土梁(柱)上时，其 支承长度a≥180mm；钢筋混凝土桁条支承在砖墙上时，a≥120mm； 支承在钢筋混凝土梁上时，a≥80 mm。
表3-4 混凝土保护层最小厚度
环境条件
构件名称
室内正常环境
露天或室内高湿度 环境
板和墙 梁和柱 板和墙 梁和柱
≤C20
35 45
混凝土强度等级 C25及C30 15 25 25 35
≥C35
15 25
注：①当露天或室内高湿度环境非主要承重构件的混凝土强度等级采用C20时，其保护层厚度可按表 中c20的规定值取用。
最小厚度/mm 60 60 70 80 80 40 50 60 80 150
2.板的支承长度 （1）现浇板
现浇板在砖墙上的支承长度一般不小于板厚及120mm， 且应满足受力钢筋在支座内的锚固长度要求。
(2)预制板 ①预制板在砖墙上的支承长度不应小于100 mm。 ②预制板在钢筋混凝土梁上的支承长度不应小于80mm。 ③预制板在钢屋架或钢梁上的支承长度不应小于 60 mm。
受弯构件正截面受弯承载力构造要求
受弯构件正截面受弯承载力构造要求梁、板的一般构造受弯构件主要是指各种类型的梁与板，与构件的计算轴线相垂直的截面称为正截面。
结构和构件要满足承载能力极限状态和正常使用极限状态(用相应的变形来表示)。
梁、板正截面受弯承载力计算就是从满足承载能力极限状态出发的，即要求满足M≤MuM是受弯构件正截面的弯矩设计值，它是由结构上的作用所产生的内力设计值，代表外部作用在受弯构件正截面。
Mu是受弯构件正截面受弯承载力的设计值，它是由正截面上材料所产生的抗力，是内在承载能力，相当R(s≤R),这里的下角码u是指承载力极限值。
梁板截面形式与尺寸梁、板常用矩形、工形、工字形、槽形、空心板和环形等对称截面，有时也用不对称截面。
现浇梁、板的截面尺寸宜按下述采用：1 .矩形截面的宽度或T形截面的肋宽b一般取为100,120,150,200,250和300mm,以下级差为50mm o2 .矩形和T形截面的高度h一般取为250,300,…80Omm,每次级差为50mm z800mm以上级差为Ioommo3 .板的厚度与跨度、荷载有关，板厚值IOmm为模数，但板的厚不应过小。
梁的截面高宽比h/b,在矩形截面中，一般为2.0~2.5;材料选择与一般构造混凝土强度等级梁、板常用的混凝土强度等级是C20、C25和C30。
钢筋强度等级及常用直径梁的纵向受力钢筋常用二级钢筋及三级钢筋，常用直径是12,14,16,18.20,25。
梁的箍筋常用一级或二级钢筋，常用直径是6,8,10mm。
板内钢筋一般有纵向受拉钢筋与分布钢筋两种。
纵向受拉钢筋常用一级、二级钢筋，直径是6,8,10和12mm,其中现浇板的板面钢筋直径宜不小于8mm,以防施工时钢筋被踩下，分布筋用一级钢筋，常用直径是6,8mm。
混凝土保护层厚度纵向受力钢筋的外表面到截面边缘的垂直距离，称为混凝土保护层厚度。
《混凝土结构设计规范》规定了混凝土保护层的最小厚度。
在室内正常环境下，混凝土最小保护层厚度对梁是25mm,对板是15mm,对柱是30mm o根据2010年新的《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）保护层厚度不再是纵向钢筋（非箍筋）外缘至混凝土表面的最小距离，而是〃以最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋等）的外缘计算混凝土的保护层厚度，这样保护层小一些。
建筑结构基础第3章 混凝土受弯构件
看，尤其是采用绑扎骨架的钢筋混凝土梁承受剪力应优先采用箍筋。
（1）直径、根数要求：弯起钢筋是由纵向受力钢筋弯起而来的， 其直径大小同纵向受力钢筋，而根数由斜截面计算确定。位于梁最外侧 的钢筋不应弯起。弯起钢筋的弯起角度一般宜取45o，当梁截面高度大于 800时，宜采用45o 。
（2）锚固：在弯起钢筋的弯终点处应留有平行于梁轴线方向的锚 固长度，在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于10d。 （3）间距：梁上部纵向受力钢筋的净距，不应小于30mm，也不应 小1.5d（为受力钢筋的最大直径)；梁下部纵向受力钢筋的净距，不应小 于25mm，也不应小于d。见图3.3。
最小厚度(mm )
60 60 70 80 80 60 80 150
14
（二）板中的钢筋
单向板中一般配置有受力钢筋和分布钢筋两种钢筋。
（4）搭接长度：架立钢筋直径＜10mm时，架立钢筋与受力钢筋的 搭接长度应≥100mm；架立钢筋直径≥10mm时，架立钢筋与受力钢筋的
搭接长度应≥150mm。
12
5.梁侧纵向构造钢筋
又称为腰筋，设置在梁的侧面。作用是承受因温度变化及混凝土 收缩在梁的侧面引起的应力，并抑制裂缝的开展。 当梁的腹板高度≥450时，在梁的两个侧面应沿梁的高度方向配 置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面 积的0.1%，其间距不宜大于200。 粱两侧的纵向构造钢筋用拉筋联系。
大间距应符合表3．5要求。
11
4．架立钢筋
（1）作用：固定箍筋的位置，与纵向受力钢筋构成钢筋骨架，并
承受混凝土因温度变化、混凝土收缩引起的拉应力，改善混凝土的延性。
（2）直径：当梁的跨度小于4m，d≥8mm；当跨度为于4～6m，d≥ 10mm；当跨度大于6m，d≥12mm 。
（1）直径、根数要求：弯起钢筋是由纵向受力钢筋弯起而来的， 其直径大小同纵向受力钢筋，而根数由斜截面计算确定。位于梁最外侧 的钢筋不应弯起。弯起钢筋的弯起角度一般宜取45o，当梁截面高度大于 800时，宜采用45o 。
（2）锚固：在弯起钢筋的弯终点处应留有平行于梁轴线方向的锚 固长度，在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于10d。 （3）间距：梁上部纵向受力钢筋的净距，不应小于30mm，也不应 小1.5d（为受力钢筋的最大直径)；梁下部纵向受力钢筋的净距，不应小 于25mm，也不应小于d。见图3.3。
最小厚度(mm )
60 60 70 80 80 60 80 150
14
（二）板中的钢筋
单向板中一般配置有受力钢筋和分布钢筋两种钢筋。
（4）搭接长度：架立钢筋直径＜10mm时，架立钢筋与受力钢筋的 搭接长度应≥100mm；架立钢筋直径≥10mm时，架立钢筋与受力钢筋的
搭接长度应≥150mm。
12
5.梁侧纵向构造钢筋
又称为腰筋，设置在梁的侧面。作用是承受因温度变化及混凝土 收缩在梁的侧面引起的应力，并抑制裂缝的开展。 当梁的腹板高度≥450时，在梁的两个侧面应沿梁的高度方向配 置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面 积的0.1%，其间距不宜大于200。 粱两侧的纵向构造钢筋用拉筋联系。
大间距应符合表3．5要求。
11
4．架立钢筋
（1）作用：固定箍筋的位置，与纵向受力钢筋构成钢筋骨架，并
承受混凝土因温度变化、混凝土收缩引起的拉应力，改善混凝土的延性。
（2）直径：当梁的跨度小于4m，d≥8mm；当跨度为于4～6m，d≥ 10mm；当跨度大于6m，d≥12mm 。
受弯构件的其他构造要求解析PPT精品课件
9
延伸长度ld：钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。 ⑴V<0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。
≥1.2la
a
c b
lc2
≥20d
◆ a点 为钢筋的充分利用点 ◆ b点 为全部钢筋的不需要 点（理论断点） ◆ c点 为钢筋实际截断点
ld
max1.2la lc220d
2021/3/1
z MI MI fyAsz
T
Tb zb z
MIb
zb≥z
T1 a
M I bf y ( A s A s) b z f y A sz b b
zbasin zcos az(1s cin o )s 0.5h0
2021/3/1
5
弯起钢筋要求小结：
1、满足正截面受弯承载力要求
Mu图≥M图
2、满足斜截面受弯承载力要求
筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25;
2021/3/1
16
（3）当锚固钢筋在混凝土施工过程中易受扰动时（如 滑模施工），锚固长度应乘以施工扰动系数1.1； （4）当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区 的砼保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其 锚固长度可乘以修正系数0.8
弯起点至充分利用点距离≥0.5h0
3、满足斜截面受剪承载力要求和构造要求
2021/3/1
6
（二）钢筋的截断
◆ 受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确 定的。
◆ 根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将 一部分纵筋截断。
◆ 但在正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，同时钢筋 应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所 需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本 接近支座，截断钢筋意义不大。因此，一般不在跨 中受拉区将钢筋截断。
延伸长度ld：钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。 ⑴V<0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。
≥1.2la
a
c b
lc2
≥20d
◆ a点 为钢筋的充分利用点 ◆ b点 为全部钢筋的不需要 点（理论断点） ◆ c点 为钢筋实际截断点
ld
max1.2la lc220d
2021/3/1
z MI MI fyAsz
T
Tb zb z
MIb
zb≥z
T1 a
M I bf y ( A s A s) b z f y A sz b b
zbasin zcos az(1s cin o )s 0.5h0
2021/3/1
5
弯起钢筋要求小结：
1、满足正截面受弯承载力要求
Mu图≥M图
2、满足斜截面受弯承载力要求
筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25;
2021/3/1
16
（3）当锚固钢筋在混凝土施工过程中易受扰动时（如 滑模施工），锚固长度应乘以施工扰动系数1.1； （4）当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区 的砼保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其 锚固长度可乘以修正系数0.8
弯起点至充分利用点距离≥0.5h0
3、满足斜截面受剪承载力要求和构造要求
2021/3/1
6
（二）钢筋的截断
◆ 受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确 定的。
◆ 根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将 一部分纵筋截断。
◆ 但在正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，同时钢筋 应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所 需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本 接近支座，截断钢筋意义不大。因此，一般不在跨 中受拉区将钢筋截断。
受弯构件斜截面的性能与设计
受弯构件斜截面计算
4、纵向钢筋配筋率
试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋配筋率ρ的提高而增大 。这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作用。 二者大致成线性关系
受弯构件斜截面计算
截面尺寸的影响：对无腹筋梁的受剪承载力有影响，尺寸大的构件，破坏时的平均剪应力（τ=V/bh0），比尺寸小的构件要降低。有试验表明，在其他参数（混凝土强度、纵筋配筋率、剪跨比）保持不变时，梁高扩大4倍，受剪承载力可下降25%~30%。对于有腹筋梁，截面尺寸的影响将减小。 截面形式的影响：主要是指T形截面梁，其翼缘大小对受剪承载力有一定影响。适当增加翼缘宽度，可提高受剪承载力25%，但翼缘过大，增大作用就趋于平缓。另外，梁宽增厚也可提高受剪承载力。 其他因素：截面形式、轴向压应力、梁的连续性
§4-6 构造要求
4.1 概述
在主要承受弯矩的区段内，产生正截面受弯破坏；
而在剪力和弯矩共同作用的支座附近区段内，则会产生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。
纯弯段
剪弯段
剪弯段
受弯构件斜截面计算
如图所示，简支梁在两个对称荷载作用下产生的效应是弯矩和剪力。在梁开裂前可将梁视为匀质弹性体，按材力公式分析。
剪压破坏
a
P
P
(b)
1，由腹剪斜裂缝形成多条斜裂缝将弯剪区段分为斜向短柱，最终短柱压坏。承载力取决于混凝土的抗压强度。
斜压破坏：
a
P
P
(c)
斜截面受剪均属于脆性破坏。除发生以上三种破坏形态外，还可能发生纵筋锚固破坏(粘结裂缝、撕裂裂缝)或局部受压破坏。 破坏性质：
斜压>剪压>斜拉 承载能力：
4.3 有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态
一、 无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态
4、纵向钢筋配筋率
试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋配筋率ρ的提高而增大 。这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作用。 二者大致成线性关系
受弯构件斜截面计算
截面尺寸的影响：对无腹筋梁的受剪承载力有影响，尺寸大的构件，破坏时的平均剪应力（τ=V/bh0），比尺寸小的构件要降低。有试验表明，在其他参数（混凝土强度、纵筋配筋率、剪跨比）保持不变时，梁高扩大4倍，受剪承载力可下降25%~30%。对于有腹筋梁，截面尺寸的影响将减小。 截面形式的影响：主要是指T形截面梁，其翼缘大小对受剪承载力有一定影响。适当增加翼缘宽度，可提高受剪承载力25%，但翼缘过大，增大作用就趋于平缓。另外，梁宽增厚也可提高受剪承载力。 其他因素：截面形式、轴向压应力、梁的连续性
§4-6 构造要求
4.1 概述
在主要承受弯矩的区段内，产生正截面受弯破坏；
而在剪力和弯矩共同作用的支座附近区段内，则会产生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。
纯弯段
剪弯段
剪弯段
受弯构件斜截面计算
如图所示，简支梁在两个对称荷载作用下产生的效应是弯矩和剪力。在梁开裂前可将梁视为匀质弹性体，按材力公式分析。
剪压破坏
a
P
P
(b)
1，由腹剪斜裂缝形成多条斜裂缝将弯剪区段分为斜向短柱，最终短柱压坏。承载力取决于混凝土的抗压强度。
斜压破坏：
a
P
P
(c)
斜截面受剪均属于脆性破坏。除发生以上三种破坏形态外，还可能发生纵筋锚固破坏(粘结裂缝、撕裂裂缝)或局部受压破坏。 破坏性质：
斜压>剪压>斜拉 承载能力：
4.3 有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态
一、 无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态
建筑结构和受力分析-之-正截面受弯构件
土梁其破坏弯矩等于同样截面尺寸的素砼梁的所
承担的弯矩所确定的。
《规范》规定：
防止少筋破坏
( f ; ) 0.45 t 0.2%
f min
max
y
h min h0
2.公式的适用条件
1)防止超筋破坏
max b 1 b
fc f
y
x xb hb 0
2)防止少筋破坏
b
h min h0
1.受压区混凝土合力大小不变
2.受压区混凝土合力作用点不变
1
等效应力图形的应力与受压区 混凝土最大应力的比值
1
x xc
系数
1
和
1
也仅与混凝土应力-应变曲线
有关,称为等效矩形应力图形系数。
表4－2 混凝土受压区等效矩形应力图形系数
强度等级 ≤ C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80
bh0
h0
h
As b
纵向受力钢筋截面面积As与 截面有效面积bh0 的百分比
2、梁的纵向受力钢筋
h0－梁截面有效高度；
一排钢筋时 两排钢筋时
h0=h-(35~40) (mm) h0=h-(65~75) (mm)
至少2根。梁跨度较大时，一般不少于3根；常用直径10~28mm， 种类不宜过多，且同一截面不同直径相差不应小于2mm；若排两 排时，上下对齐；架立筋设置在梁的受压区，用来固定箍筋并与 受力钢筋形成钢筋骨架.
➢ 验算公式的适用条件 x xb ( b)
➢ 由基本公式 求As
As
bh0
验算 As minbh
➢ 选择钢筋直径和根数, 布置钢筋
(二)截面复核
➢求x (或)
➢ 验算适用条件 As minbh和x xb (或 b ) ➢求Mu ➢ 若Mu M，则结构安全；否则，结构不安全
承担的弯矩所确定的。
《规范》规定：
防止少筋破坏
( f ; ) 0.45 t 0.2%
f min
max
y
h min h0
2.公式的适用条件
1)防止超筋破坏
max b 1 b
fc f
y
x xb hb 0
2)防止少筋破坏
b
h min h0
1.受压区混凝土合力大小不变
2.受压区混凝土合力作用点不变
1
等效应力图形的应力与受压区 混凝土最大应力的比值
1
x xc
系数
1
和
1
也仅与混凝土应力-应变曲线
有关,称为等效矩形应力图形系数。
表4－2 混凝土受压区等效矩形应力图形系数
强度等级 ≤ C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80
bh0
h0
h
As b
纵向受力钢筋截面面积As与 截面有效面积bh0 的百分比
2、梁的纵向受力钢筋
h0－梁截面有效高度；
一排钢筋时 两排钢筋时
h0=h-(35~40) (mm) h0=h-(65~75) (mm)
至少2根。梁跨度较大时，一般不少于3根；常用直径10~28mm， 种类不宜过多，且同一截面不同直径相差不应小于2mm；若排两 排时，上下对齐；架立筋设置在梁的受压区，用来固定箍筋并与 受力钢筋形成钢筋骨架.
➢ 验算公式的适用条件 x xb ( b)
➢ 由基本公式 求As
As
bh0
验算 As minbh
➢ 选择钢筋直径和根数, 布置钢筋
(二)截面复核
➢求x (或)
➢ 验算适用条件 As minbh和x xb (或 b ) ➢求Mu ➢ 若Mu M，则结构安全；否则，结构不安全
熟悉受弯构件正截面的构造要求
养护与拆模
对浇筑后的混凝土进行养护， 达到规定强度后拆除模板。
关键工艺环节质量控制要点
钢筋加工质量
钢筋加工尺寸应准确，形状应符合设计要求， 避免出现过大的误差。
混凝土浇筑与振捣
混凝土浇筑应连续进行，振捣应密实均匀， 避免出现蜂窝、麻面等质量问题。
模板制作与安装
模板应平整、尺寸准确，安装牢固，避免出 现漏浆、涨模等问题。
02 材料选择与性能要求
常用材料类型及特点
钢筋混凝土
预应力混凝土
具有良好的受压和受弯性能，是常见的受 弯构件材料。其特点是强度高、耐久性好 ，但自重大、施工周期较长。
通过在混凝土中施加预应力，提高其抗裂 性和承载能力。适用于大跨度、重载的受 弯构件。
钢结构
木结构
具有轻质、高强、施工速度快等优点，适 用于大跨度、高层建筑的受弯构件。但钢 材易腐蚀，需要定期维护。
在选材时还应注意材料的环保性和可持续性，优先选择 绿色、环保的材料。
03 截面形状与尺寸设计原则
常见截面形状介绍及优缺点比较
矩形截面
简单易制，受力明确， 但抗弯刚度可能不足，
材料利用率不高。
T形截面
I形截面
箱形截面
翼缘可扩大受压区面积，提 高抗弯承载能力，但构造较
复杂，施工要求较高。
具有较大的惯性矩和抗弯刚 度，节省材料，但翼缘和腹 板交界处应力集中较明显。
明确验收标准
根据国家和行业标准，结合工程实际 情况，制定明确的受弯构件正截面验 收标准，包括承载能力、变形、裂缝 等指标。
执行情况回顾
对受弯构件正截面的检测过程进行全 面回顾，检查是否按照验收标准进行 检测和评估，是否存在漏检、误判等 情况。
不合格品处理流程
受弯构件-梁的结构设计原理
受弯构件－梁的结构设计原理梁是一种常见的结构形式，广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
其主要功能是承受和传递负荷。
梁的结构设计原理主要包括确定截面形状和尺寸、求解内力和应力、确定构造形式和连接方式等。
首先，确定梁的截面形状和尺寸是梁的结构设计中的基本步骤。
一般来说，设计时需要考虑梁的跨度、荷载、材料强度等因素。
如果梁的跨度较大，可以采用加强梁或悬臂梁的形式；如果荷载作用下梁发生弯曲，可以采用梁的变截面形式。
同时，考虑材料强度，尽量使梁截面面积和惯性矩最小，以减轻梁的自重。
其次，求解梁的内力和应力是确定梁截面尺寸的重要依据。
根据物理原理，梁的受力分析采用弹性理论进行计算。
在计算内力时，可以采用静力分析、力矩平衡等方法，根据力学原理求解出梁的剪力、弯矩和弯曲曲率等参数。
然后，根据梁的截面形状和材料特性，利用梁的截面特性参数计算出梁的应力分布，判断梁的受力状态，保证梁的安全工作。
此外，确定梁的构造形式和连接方式也是梁的结构设计中需要考虑的因素。
梁的构造形式主要包括简支梁、连续梁、刚构架等。
简支梁适用于跨度较小的情况，而连续梁适用于跨度较大的情况。
刚构架则适用于需要较高刚度和稳定性的情况。
对于梁的连接方式，常见的有焊接、螺栓连接、销连接等。
根据具体情况和需求确定连接方式，保证梁的稳定性和耐久性。
最后，梁的结构设计还需要考虑一些其他因素，如挠度、自振频率、施工性和经济性等。
挠度是梁在荷载作用下发生弯曲的程度，需要满足设计规范的挠度限值。
自振频率是梁在受到外部激励时自身的振动频率，需要满足建筑物的使用要求。
施工性考虑了梁的施工工艺和成本，设计时需要合理安排梁的施工顺序和施工方法。
经济性则是设计梁的成本和效益的权衡，追求最优的设计方案。
综上所述，梁的结构设计原理涉及梁的截面形状和尺寸确定、内力和应力计算、构造形式和连接方式选择等多个方面。
通过合理选择梁截面形状和尺寸、准确求解梁的内力和应力、确定合适的构造形式和连接方式，可以保证梁的安全性和稳定性，并满足建筑物的使用要求。
钢结构原理 第五章 受弯构件解析
xp
pnx
M W F
x
nx
(5 3)
只取决于截面几何形状而与材料的性质无关
F
的形状系数。
X
Y
A1
X Aw
Y 对X轴 F 1.07 ( A1 Aw )
对Y轴 F 1.5
钢结构设计原理
第五章 受弯构件
2.抗弯强度计算 《规范》对于承受静荷载或间接动荷载的梁，梁设 计时只是有限制地利用截面的塑性，如工字形截面 塑性发展深度取a≤h/8。
b
满足:
t
Y
13 235 b 15 235
fy t
fy
时， x 1.0
XX Y
需要计算疲劳强度的梁:
x y 1.0
钢结构设计原理
第五章 受弯构件
（二）抗剪强度
Vmax Mmax
xx
t max
t VS
max
I tw
fv
(5 6)
钢结构设计原理
第五章 受弯构件
（三）局部压应力 当梁的翼缘受有沿腹板平面作用的固定集中荷载且
钢结构设计原理
第五章 受弯构件
4.梁的计算内容
承载能力极限状态
强度
抗弯强度 抗剪强度 局部压应力 折算应力
整体稳定
局部稳定
正常使用极限状态 刚度
钢结构设计原理
第五章 受弯构件
5.1.1 截面强度破坏
◎ 抗弯强度 ◎ 抗剪强度 ◎ 局部压应力 ◎ 折算应力
5.1.2 整体失稳
◆当弯矩不大时，梁的弯曲平衡状态是稳定的。 ◆当弯矩增大到某一数值后，梁会突然出现很大的侧向弯曲 并伴随扭转，失去继续承载能力。 ◆只要外荷载稍微增加些，梁的变形就急剧增加并导致破 坏．这种现象称为梁的侧向弯扭屈曲或梁整体失稳。
精品钢筋混凝土弯剪扭构件的构造要求2
4. 确定纵筋用量：按弯扭构件计算
5. 验算最小配筋率：最小配箍率、最小纵筋配 筋率
二、截面承载力复核
已知截面尺寸、材料强度等级、钢筋用量 （总箍筋、总纵筋），M、V、T，
求截面承载力Mu、Vu、Tu，使得Mu ≥M, 或Vu≥V或Tu≥T。
配置。tl ,min
如 V 0.35或ftbh0
V 时0.，817.5可0 f不tbh考0 虑剪力的影响，构
件按受弯、纯扭分别计算。
如 T 0.17时5 ft，Wt 可不考虑扭矩的影响，构件按一般梁 受弯受剪计算。
3. 确定箍筋用量
按剪扭构件计算，选取扭矩和剪力都较大的 截面进行计算。一般取ζ=1.2或1.0;
/
f yv
当 T 0.17时5 ftW，t 不考虑扭矩，最小纵筋配筋率按受弯 构件考虑。最小配筋率取0.20％～45ft/fy的大者，
当
时，应考虑弯矩和扭矩作用，最小配筋率
为受T 弯 0构.17件5 ftW的t 最小配筋率与受扭构件最小配筋率之
和。
受扭构件最小配筋率
tl
Astl bh
tl min
0.6
T ft Vb f y
当
T Vb
时2.0，取
T 2.0 Vb
受扭筋间距<200mm，b的小者
受扭筋至少四角必须有，对称布置。
Ast//3
Ast//3
135º
Ast//3
第五节 弯、剪、扭构件的设计计算方法
一、截面设计
已知：M、V、T，初选截面尺寸、材料等级，求： 纵筋和箍筋用量。
按弯扭构件承载力计算——纵筋。
当T 0.175时ftW，t 扭矩对构件承载力的影响可不考虑， 按受弯正截面承载力计算——纵筋，按受剪承载力
5. 验算最小配筋率：最小配箍率、最小纵筋配 筋率
二、截面承载力复核
已知截面尺寸、材料强度等级、钢筋用量 （总箍筋、总纵筋），M、V、T，
求截面承载力Mu、Vu、Tu，使得Mu ≥M, 或Vu≥V或Tu≥T。
配置。tl ,min
如 V 0.35或ftbh0
V 时0.，817.5可0 f不tbh考0 虑剪力的影响，构
件按受弯、纯扭分别计算。
如 T 0.17时5 ft，Wt 可不考虑扭矩的影响，构件按一般梁 受弯受剪计算。
3. 确定箍筋用量
按剪扭构件计算，选取扭矩和剪力都较大的 截面进行计算。一般取ζ=1.2或1.0;
/
f yv
当 T 0.17时5 ftW，t 不考虑扭矩，最小纵筋配筋率按受弯 构件考虑。最小配筋率取0.20％～45ft/fy的大者，
当
时，应考虑弯矩和扭矩作用，最小配筋率
为受T 弯 0构.17件5 ftW的t 最小配筋率与受扭构件最小配筋率之
和。
受扭构件最小配筋率
tl
Astl bh
tl min
0.6
T ft Vb f y
当
T Vb
时2.0，取
T 2.0 Vb
受扭筋间距<200mm，b的小者
受扭筋至少四角必须有，对称布置。
Ast//3
Ast//3
135º
Ast//3
第五节 弯、剪、扭构件的设计计算方法
一、截面设计
已知：M、V、T，初选截面尺寸、材料等级，求： 纵筋和箍筋用量。
按弯扭构件承载力计算——纵筋。
当T 0.175时ftW，t 扭矩对构件承载力的影响可不考虑， 按受弯正截面承载力计算——纵筋，按受剪承载力
受弯构件斜截面(完)
受力特点与破坏形态
受力特点
在弯矩和剪力的共同作用下，斜截面 承受正应力和剪切应力。
破坏形态
常见的破坏形态有剪切破坏和弯曲破 坏，剪切破坏又可分为斜拉破坏和剪 切破坏。
承载力计算的重要性
01
02
03
结构安全性
承载力计算是确保结构安 全性的关键，通过合理的 承载力计算，可以避免结 构发生破坏或倒塌。
04
受弯构件斜截面的
优化设计
优化目标与原则
优化目标
提高构件的承载能力、减小截面尺寸、降低材料消耗。
优化原则
在满足承载能力的前提下，综合考虑刚度、稳定性、疲劳强度等要求，确保结构的安全性和经济性。
优化方法与技术
有限元分析法
通过建立有限元模型，对 斜截面进行应力分析和优 化设计。
遗传算法
利用遗传算法进行斜截面 优化设计，寻找最优解。
求解未知数
根据平衡方程，求解未知数， 包括剪力、弯矩和挠度等。
校核承载力
根据计算结果，校核承载力是 否满足设计要求，如不满足则 需调整截面尺寸或材料属性。
计算实例与结果分析
实例选择
选择具有代表性的受弯构件作为计算实例，如简支梁、连续 梁等。
结果分析
根据计算结果，分析受弯构件斜截面的承载力是否满足设计 要求，并探讨影响承载力的因素和提高承载力的措施。
该桥梁的桥面板采用斜截面受弯构件，通过科学的受力分析，
确保了桥梁的安全性和耐久性。
应用效果评价与改进建议
应用效果评价
斜截面受弯构件在工程应用中表现出 良好的承载能力和稳定性，能够满足 各种工程需求。
改进建议
针对不同工程需求，进一步优化斜截面 受弯构件的设计，提高其承载能力和稳 定性；加强对其受力性能的研究，为工 程应用提供更可靠的理论依据。
受弯构件的构造要求
120、150、180、200、220、250mm，大于 250mm时以50mm为模数。梁适宜的截面高宽
比h/b，矩形截面为2～3.5，T形截面为2.5～4。
（3）梁的配筋 梁中的钢筋有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和
架立钢筋等 。
1）纵向受力钢筋。
用以承受由弯矩在受拉区产生的拉力。有时在受 压区，协助混凝土共同负担压力。
分布钢筋的作用：
将板上荷载更有效地 传递到受力钢筋上去，防止因温度 或混凝土收缩等原因沿跨度方向引起裂缝；固定受力钢筋 的正确位置。
板中单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度 上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面 积的0.15%；其间距不宜大于250 mm。直径不宜小于6 mm。对集中荷载较大的情况，分布钢筋的截面面积应适 当增加，其间距不宜大于200 mm。
2）弯起钢筋。
将跨中纵向受力钢筋弯起而成。其弯起部分承 受斜截面剪力，端部水平段承受支座处负弯矩产 生的拉力。
常用直径为12～28mm。钢筋弯起角度一般为 45°，当梁高大于800mm时可采用60°。
3）腰筋。
用以增强梁内钢筋骨架的刚性，增强梁的抗扭 能力，防止梁中部因混凝土收缩和温度变化产生 的侧面开裂。
钢筋直径：当梁的跨度小于4m时，不宜小于 8mm；跨度为4～6m时，不宜小于10mm；跨 度大于6m时，不宜小于12mm。
5）箍筋。
垂直纵向钢筋放置的钢筋套子。其作用是：用 以承受梁的剪力，固定纵向受力钢筋形成钢筋骨 架，便于浇灌混凝土，联系受拉及受压钢筋共同 工作。
常用的箍筋直径为φ4、φ6、φ8。箍筋形式有开口和闭
单项板中配有受力筋和分布钢筋，受力钢筋沿 板的跨度方向在受拉区配置，分布钢筋配置在受 力钢筋的内侧，与受力钢筋垂直，交点用细铁丝 绑扎或焊接。
比h/b，矩形截面为2～3.5，T形截面为2.5～4。
（3）梁的配筋 梁中的钢筋有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和
架立钢筋等 。
1）纵向受力钢筋。
用以承受由弯矩在受拉区产生的拉力。有时在受 压区，协助混凝土共同负担压力。
分布钢筋的作用：
将板上荷载更有效地 传递到受力钢筋上去，防止因温度 或混凝土收缩等原因沿跨度方向引起裂缝；固定受力钢筋 的正确位置。
板中单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度 上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面 积的0.15%；其间距不宜大于250 mm。直径不宜小于6 mm。对集中荷载较大的情况，分布钢筋的截面面积应适 当增加，其间距不宜大于200 mm。
2）弯起钢筋。
将跨中纵向受力钢筋弯起而成。其弯起部分承 受斜截面剪力，端部水平段承受支座处负弯矩产 生的拉力。
常用直径为12～28mm。钢筋弯起角度一般为 45°，当梁高大于800mm时可采用60°。
3）腰筋。
用以增强梁内钢筋骨架的刚性，增强梁的抗扭 能力，防止梁中部因混凝土收缩和温度变化产生 的侧面开裂。
钢筋直径：当梁的跨度小于4m时，不宜小于 8mm；跨度为4～6m时，不宜小于10mm；跨 度大于6m时，不宜小于12mm。
5）箍筋。
垂直纵向钢筋放置的钢筋套子。其作用是：用 以承受梁的剪力，固定纵向受力钢筋形成钢筋骨 架，便于浇灌混凝土，联系受拉及受压钢筋共同 工作。
常用的箍筋直径为φ4、φ6、φ8。箍筋形式有开口和闭
单项板中配有受力筋和分布钢筋，受力钢筋沿 板的跨度方向在受拉区配置，分布钢筋配置在受 力钢筋的内侧，与受力钢筋垂直，交点用细铁丝 绑扎或焊接。
03-受弯构件的正截面受弯承载力解析
min
As bh
as
h
h0=h-as
b
17
3.保护层厚度
最外层钢筋（箍筋、构造筋、分布筋等） 的外表面到截面边缘的垂直距离。
保护层的作用：
1）不锈蚀，2）防火，3）粘结
梁、板混凝土保护层厚度与环境类别和 混凝土强度等级有关，最小厚度见附表43
一类环境，梁C=20mm；板C=15mm
18
3.2 受弯构件正截面受弯性能
中和轴继续上升，受压区高度进一步减小， 受压区混凝土应变增大迅速，塑性特征更充 分，压应力图形更丰满。Ⅲa——截面破坏。
注意：此阶段受拉钢筋应力大致不变
ec
xn f
M
ec
xn f Mu
es
fy
es
fy 24
三阶段应变特点：
随荷载增加，应变不断增加，但平均量 仍保持直线，符合平截面假定。
三阶段与设计计算的联系
eu
0.0033
0.0032
0.0031
0.003 32
3.3.2－3.3.3 合力作用点与等效矩形应 力图
基于假定1与假定3可得到理想应力图
基于受压区合力C作用点与大小不变可得 到计算矩形应力图
x=β1xc; ≤C50时， β1＝0.8
ξ=x/h0
xc
C
xc
fc
Cx
α1fc
C
Mu
Asfy
实际应力图
净距25mm 钢筋直径d
c
c
h h0
c2
钢筋直径d
h h0
b
9
分布钢筋
h0
h
受力钢筋
受力筋常用HRB400级和HRB500级，常 用直径为8、10、12mm
第3章-受弯构件正截面承载力计算详解优选全文
三、混凝土保护层厚度c和截面有效高度 1．混凝土保护层厚度c 1）作用
防止钢筋锈蚀；保证混凝土对受力筋的锚固。 2）定义
构件最外层钢筋（包括箍筋、分布筋等构造筋）的 外缘至混凝土表面的最小距离c。
14
第三章 受弯构件正截面承载力计算
3）规定
①c不应小于钢筋的公称直径d或并筋的等效直径de； ②设计使用年限为50年的混凝土结构，c还应符合表3-2的规定； ③设计使用年限为100年的混凝土结构，c不应小于表3-2中数
12
第三章 受弯构件正截面承载力计算
（2）架立钢筋
1）作用
①形成钢筋骨架；
②承受混凝土收缩及温度变化产生的拉力。
2）要求
当梁上部无受压钢筋时，需配置2根；
当梁的跨度l0＜4m时，直径不宜小于8mm；
当l0＝4m～6m时，直径不应小于10mm；
当l0＞6m时，直径不宜小于12mm。
13
第三章 受弯构件正截面承载力计算
纵向受力钢筋的最小间距
间距类型 钢筋类型 最小间距
水平净距
上部钢筋
下部钢筋
30mm和1.5d
25mm和d
垂直净距（层距） 25mm和d
注 1.当梁的下部钢筋配置多于二层时，两层以上钢筋水平方向的中距应比下面两层的 中距增大一倍；
2.d为钢筋的最大直径。
10
第三章 受弯构件正截面承载力计算
③梁的配筋密集区域，当受力钢筋单根配置导致混 凝土难以浇筑密实时，可采用两根或三根一起配置 的并筋形式。
值的1.5倍。 ④当有充分依据并采取一定的有效措施时，可适当减小混凝土
保护层的厚度。
表3-2 混凝土保护层厚度的最小厚度
环境类别
一 二a 二b 三a 三b
防止钢筋锈蚀；保证混凝土对受力筋的锚固。 2）定义
构件最外层钢筋（包括箍筋、分布筋等构造筋）的 外缘至混凝土表面的最小距离c。
14
第三章 受弯构件正截面承载力计算
3）规定
①c不应小于钢筋的公称直径d或并筋的等效直径de； ②设计使用年限为50年的混凝土结构，c还应符合表3-2的规定； ③设计使用年限为100年的混凝土结构，c不应小于表3-2中数
12
第三章 受弯构件正截面承载力计算
（2）架立钢筋
1）作用
①形成钢筋骨架；
②承受混凝土收缩及温度变化产生的拉力。
2）要求
当梁上部无受压钢筋时，需配置2根；
当梁的跨度l0＜4m时，直径不宜小于8mm；
当l0＝4m～6m时，直径不应小于10mm；
当l0＞6m时，直径不宜小于12mm。
13
第三章 受弯构件正截面承载力计算
纵向受力钢筋的最小间距
间距类型 钢筋类型 最小间距
水平净距
上部钢筋
下部钢筋
30mm和1.5d
25mm和d
垂直净距（层距） 25mm和d
注 1.当梁的下部钢筋配置多于二层时，两层以上钢筋水平方向的中距应比下面两层的 中距增大一倍；
2.d为钢筋的最大直径。
10
第三章 受弯构件正截面承载力计算
③梁的配筋密集区域，当受力钢筋单根配置导致混 凝土难以浇筑密实时，可采用两根或三根一起配置 的并筋形式。
值的1.5倍。 ④当有充分依据并采取一定的有效措施时，可适当减小混凝土
保护层的厚度。
表3-2 混凝土保护层厚度的最小厚度
环境类别
一 二a 二b 三a 三b
【土木建筑】受弯构件正截面承载力
b
As bh0
1b
fc fy
3.最小配筋率（ min ）
按min配筋的钢筋混凝土梁破坏时承受的 弯矩极限值Mu等于相同条件的素混凝土 梁承受的弯矩Mcr条件min来确定，见 P319附表7
4.经济配筋率
根据工程实践经验确定：板＝(0.4-0.8)%,
矩形梁=(0.6-1.5)%,T形梁 =(0.9-1.8)%
若 x2a1 s时 As fy(h M 0a1 s)
解法二分解法
As?
As?
As
As1
As2
fy'As'
fy'As'
M
fcbx M1
fcbx M'
fyAs
fyAs1
fyAs2
双筋截面的分解
1 fcbx f y As1
M1
1
fcbx(h0
x) 2
单筋部分
M fy2AsfyfAyA s(sh20as) 纯钢筋部分
2a1 s xbh0
x 2a1s
M ufy 1 A s 11fcb(h x 0 0 .5 x )M ufyAs(h0a1 s)
（2）情况二已知 M b×h fc fy fy1 As ` 求 As=?
解法一：用基本公式
x h 0 h 0 2 2 M f
y 1 A 1 f s 1c h b 0 a s 1
f A f 1
1
bx
若满足使 用y条s 件1 c
A f s
y
若§>§ b说明As ` 不足按As ` 未知情况考虑；
4.构造钢筋： 架力筋：
架力钢筋的最小直径
梁的跨度（m) L0<4
4≤L0 ≤6 L0>6
4.第4章受弯构件
2
能力目标
▲掌握受弯构件正截面三种破坏形态及其特征; ▲掌握适筋梁正截面三个受力阶段和正截面承载力计算 的基本假定； ▲熟练掌握单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力的 计算方法； ▲熟悉受弯构件的主要构造要求; ▲熟练掌握斜截面三种破坏形态及主要影响因素,会斜截 面受剪承载力计算; ▲会画材料抵抗弯矩图，掌握纵向受力钢筋弯起和截断 要求，熟悉保证斜截面受弯承载力构造措施;
板通常只配臵纵向受力钢 筋和分布钢筋,不配箍筋。 （1）受力钢筋
作用：板受力钢筋用来承 受弯矩产生的拉力 直径：钢筋常用直径 d = 6、8、10、12mm。
弯起式板筋,弯起角度300
间距：当h≤150mm时，不宜大于200mm； 当h＞150mm时，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm。 板的受力钢筋间距通常不宜小于70mm。 18
▲了解受弯构件裂缝宽度和挠度验算方法。
3
教学提示 ▲本章应抓住“实验—基本假定—计算简图 计算公式—适用条件”主线进行教学。 ▲以适筋梁正截面试验为基础，引导学生 分析受弯构件的破坏机理。
▲强调以应力图形为基础，推导基本公式
和公式适用条件。
4
第4章 受弯构件承载力
正截面承载力
ρ=As/bh0; ρmin=As/bh
第4章
受弯构件承载力
4.1.2 梁.板的配筋－板的配筋
（2）分布钢筋 作用：一是固定受力钢筋的 位臵，形成钢筋网；二是将 板上荷载有效地传到受力钢 筋上去；三是防止温度或混 凝土收缩等原因引起的附加 应力,控制砼裂缝。
数量：梁式板中单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受 力钢筋截面面积的15％，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%。分布钢 筋的直径不宜小于6mm，常用直径为6、8mm。 间距：不宜大于250mm；当集中荷载较大时，分布钢筋截面面积应适 当增加，间距不宜大于200mm。 位臵:分布钢筋应沿受力钢筋方向垂直均匀布臵，且布臵在受力钢筋内 侧,以免影响板的受弯承载力。 19
能力目标
▲掌握受弯构件正截面三种破坏形态及其特征; ▲掌握适筋梁正截面三个受力阶段和正截面承载力计算 的基本假定； ▲熟练掌握单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力的 计算方法； ▲熟悉受弯构件的主要构造要求; ▲熟练掌握斜截面三种破坏形态及主要影响因素,会斜截 面受剪承载力计算; ▲会画材料抵抗弯矩图，掌握纵向受力钢筋弯起和截断 要求，熟悉保证斜截面受弯承载力构造措施;
板通常只配臵纵向受力钢 筋和分布钢筋,不配箍筋。 （1）受力钢筋
作用：板受力钢筋用来承 受弯矩产生的拉力 直径：钢筋常用直径 d = 6、8、10、12mm。
弯起式板筋,弯起角度300
间距：当h≤150mm时，不宜大于200mm； 当h＞150mm时，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm。 板的受力钢筋间距通常不宜小于70mm。 18
▲了解受弯构件裂缝宽度和挠度验算方法。
3
教学提示 ▲本章应抓住“实验—基本假定—计算简图 计算公式—适用条件”主线进行教学。 ▲以适筋梁正截面试验为基础，引导学生 分析受弯构件的破坏机理。
▲强调以应力图形为基础，推导基本公式
和公式适用条件。
4
第4章 受弯构件承载力
正截面承载力
ρ=As/bh0; ρmin=As/bh
第4章
受弯构件承载力
4.1.2 梁.板的配筋－板的配筋
（2）分布钢筋 作用：一是固定受力钢筋的 位臵，形成钢筋网；二是将 板上荷载有效地传到受力钢 筋上去；三是防止温度或混 凝土收缩等原因引起的附加 应力,控制砼裂缝。
数量：梁式板中单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受 力钢筋截面面积的15％，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%。分布钢 筋的直径不宜小于6mm，常用直径为6、8mm。 间距：不宜大于250mm；当集中荷载较大时，分布钢筋截面面积应适 当增加，间距不宜大于200mm。 位臵:分布钢筋应沿受力钢筋方向垂直均匀布臵，且布臵在受力钢筋内 侧,以免影响板的受弯承载力。 19
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• b点：2号筋可以退出工作，1号筋必须充分利 用，因此该点称为2号筋的理论切断截面，也 是1号筋的充分利用截面；
• c点：1号筋的理论切断截面
2、考虑到斜裂缝出现的可能性，钢筋弯起时还应满足斜截面受 弯承载力的要求。
z MI M I f y As z
T
Tb zb z
M Ib
zb≥z
T1 a
保护层厚度、钢筋形式等的影响，采用基本锚固长度 l小a乘于以0.以7la下和修25正0m系m数。，并不小于最小锚固长度，也不
钢筋类型 最小锚固长度
受拉钢筋的最小锚固长度(mm)
光面 带肋 三面刻 螺旋肋 钢筋 钢筋 痕钢丝 钢丝
20d 25d 100d
80d
三股 七股 钢绞线 钢绞线
90d 100d
（5）当月牙肋钢筋末端采用图示机械锚固措施时，锚 固长度可乘以机械锚固修正系数0.7。
5d
4d(¢ò ¼¶ ¸Ö ½î )
5d
135ã¡
D= 5d(¢ó ¼¶ ¸Ö ½î ) d
d
d
d 5d
（6）受压钢筋的锚固长度不宜小于受拉钢筋锚固长度
的0.7倍；
（7）除构造需要的锚固长度外，当受力钢筋的实际配筋 面积大于其设计计算面积时，锚固长度可乘以设计计算面 积与实际配筋面积比值的配筋余量修正系数，但不得小于 最小锚固长度。承受动力荷载和按抗震设计的结构，不考 虑配筋余量修正系数。
M Ib f y ( As Asb ) z f y Asb zb
zb a sin z cos
a
z(1 cos) s in
0.5h0
弯起钢筋要求小结：
1、满足正截面受弯承载力要求
Mu图≥M图
2、满足斜截面受弯承载力要求
弯起点至充分利用点距离≥0.5h0
延伸长度ld：钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。 ⑴V<0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。
Ý¡ 1.2la
a
c b
lc2
Ý¡ 20d
◆ a点 为钢筋的充分利用点 ◆ b点 为全部钢筋的不需要 点（理论断点） ◆ c点 为钢筋实际截断点
ld
max1.2la lc2 20d
钢筋类型
光面钢筋
带肋钢筋
三面刻痕 钢丝
螺旋6
0.14
0.19
0.13
0.16
0.17
注：1、光面钢筋系指 HPB235 级热轧钢筋；带肋钢筋系指 HRB335、HRB400、RRB400
级热轧钢筋及热处理钢筋
构件中钢筋的实际锚固长度应根据钢筋的受力情况、
当弯矩较大时，钢筋可分批截断
¡Ý 1.2la
¡Ý 20d ¡Ý 1.2la
lc2
¡Ý 20d
⑵V≥0.7ftbh0
≥1h0+1.2la
a
c
lc2
1h0
a'
b ≥20d
由于剪力较大可能产生 斜裂缝，钢筋强度充分利 用点由a点移至斜裂缝与纵 筋相交处a‘ 点，同时受弯 矩分布影响，钢筋强度充 分利用点可能还会向右偏 移。
• 对于连续梁、框架梁中间连续支座负弯 矩区段的上部受拉钢筋，可根据弯矩图 的变化分批将钢筋截断。
• 截断钢筋必须有足够的锚固长度，但这 里的锚固与钢筋在支座或节点内的锚固 受力情况不同，因为要考虑斜裂缝对钢 筋应力的影响、弯剪共同作用的影响、 弯矩图变化情况的影响、以及无支座压 力的影响。
延伸长度ld：钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。
第四节 受弯构件的其他构造要求
一、纵向钢筋的弯起与截断受弯构件钢筋的布置 （一）纵向钢筋的弯起
弯起数量应根据斜截面抗剪、正截面抗弯、斜截面抗 弯承载力及构造要求等因素确定 1、抵抗弯矩图
q
2f25 1f22
M ͼ
Mmax
Mu ͼ ¡Ý M ͼ
2f25 1f22
根据M图的变化将钢
筋弯起时需绘制Mu图， 使得Mu图包住M图， 以满足受弯承载力的
⑴V<0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。
Ý¡ 1.2la
a
c b
lc2
Ý¡ 20d
◆ a点 为钢筋的充分利用点
◆ b点 为全部钢筋的不需要 点（理论断点）
◆ c点 为钢筋实际截断点
由于ab间还有一段弯矩变化 区，实际截断点c到钢筋充 分利用点a 的锚固长度（即 延伸长度ld）要求比基本锚 固长度la大。
lc2 20d
1 1.7 2 1.3
二、钢筋的锚固
1、基本锚固长度
《规范》是以拔出试验为基础确定基本锚固长度的。取粘结
强度tu与混凝土抗拉强度 ft 成正比，并根据试验结果，取钢筋
受拉时的基本锚固长度为，
la
fy ft
d
当砼强度超过C60时 取C60的 f t
表 7-1 锚固钢筋的外形系数
3、满足斜截面受剪承载力要求和构造要求
（二）钢筋的截断
◆ 受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确 定的。
◆ 根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将 一部分纵筋截断。
◆ 但在正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，同时钢筋 应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所 需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本 接近支座，截断钢筋意义不大。因此，一般不在跨 中受拉区将钢筋截断。
一次截断情况
ld
maxlc12h0
1.2la 20d
1 1.0
≥1h0+1.2la
≥20d
≥2h0
≥h0+1.2la
≥2h0 ≥h0+1.2la
钢筋分批截断情况
若按上述规定确定的 截断点仍位于负弯矩 受拉区内
lc2
≥20d
ld maxl1ch2012.h20la
⑴当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋的直径大于 25mm时，其锚固长度应乘以修正系数1.1;
⑵HRB335、HRB400和RRB400级的环氧树脂涂层钢 筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25;
（3）当锚固钢筋在混凝土施工过程中易受扰动时（如 滑模施工），锚固长度应乘以施工扰动系数1.1； （4）当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区 的砼保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其 锚固长度可乘以修正系数0.8
要求。
按每根(或每组)钢筋的的面积比例划
分出各根(或各组)钢筋的所提供的受
弯承载力Mui，Mui可近似取
M ui
Asi As
Mu
cc
b e
d
1f20② 2f20①
1 Mu1 2 Mu2
a
2f20 1f20
2f20
1f20②
c
2f20①
1f20
b e
d
1 Mu1
2 Mu2
a
• a点：2号筋充分利用点；
• c点：1号筋的理论切断截面
2、考虑到斜裂缝出现的可能性，钢筋弯起时还应满足斜截面受 弯承载力的要求。
z MI M I f y As z
T
Tb zb z
M Ib
zb≥z
T1 a
保护层厚度、钢筋形式等的影响，采用基本锚固长度 l小a乘于以0.以7la下和修25正0m系m数。，并不小于最小锚固长度，也不
钢筋类型 最小锚固长度
受拉钢筋的最小锚固长度(mm)
光面 带肋 三面刻 螺旋肋 钢筋 钢筋 痕钢丝 钢丝
20d 25d 100d
80d
三股 七股 钢绞线 钢绞线
90d 100d
（5）当月牙肋钢筋末端采用图示机械锚固措施时，锚 固长度可乘以机械锚固修正系数0.7。
5d
4d(¢ò ¼¶ ¸Ö ½î )
5d
135ã¡
D= 5d(¢ó ¼¶ ¸Ö ½î ) d
d
d
d 5d
（6）受压钢筋的锚固长度不宜小于受拉钢筋锚固长度
的0.7倍；
（7）除构造需要的锚固长度外，当受力钢筋的实际配筋 面积大于其设计计算面积时，锚固长度可乘以设计计算面 积与实际配筋面积比值的配筋余量修正系数，但不得小于 最小锚固长度。承受动力荷载和按抗震设计的结构，不考 虑配筋余量修正系数。
M Ib f y ( As Asb ) z f y Asb zb
zb a sin z cos
a
z(1 cos) s in
0.5h0
弯起钢筋要求小结：
1、满足正截面受弯承载力要求
Mu图≥M图
2、满足斜截面受弯承载力要求
弯起点至充分利用点距离≥0.5h0
延伸长度ld：钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。 ⑴V<0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。
Ý¡ 1.2la
a
c b
lc2
Ý¡ 20d
◆ a点 为钢筋的充分利用点 ◆ b点 为全部钢筋的不需要 点（理论断点） ◆ c点 为钢筋实际截断点
ld
max1.2la lc2 20d
钢筋类型
光面钢筋
带肋钢筋
三面刻痕 钢丝
螺旋6
0.14
0.19
0.13
0.16
0.17
注：1、光面钢筋系指 HPB235 级热轧钢筋；带肋钢筋系指 HRB335、HRB400、RRB400
级热轧钢筋及热处理钢筋
构件中钢筋的实际锚固长度应根据钢筋的受力情况、
当弯矩较大时，钢筋可分批截断
¡Ý 1.2la
¡Ý 20d ¡Ý 1.2la
lc2
¡Ý 20d
⑵V≥0.7ftbh0
≥1h0+1.2la
a
c
lc2
1h0
a'
b ≥20d
由于剪力较大可能产生 斜裂缝，钢筋强度充分利 用点由a点移至斜裂缝与纵 筋相交处a‘ 点，同时受弯 矩分布影响，钢筋强度充 分利用点可能还会向右偏 移。
• 对于连续梁、框架梁中间连续支座负弯 矩区段的上部受拉钢筋，可根据弯矩图 的变化分批将钢筋截断。
• 截断钢筋必须有足够的锚固长度，但这 里的锚固与钢筋在支座或节点内的锚固 受力情况不同，因为要考虑斜裂缝对钢 筋应力的影响、弯剪共同作用的影响、 弯矩图变化情况的影响、以及无支座压 力的影响。
延伸长度ld：钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。
第四节 受弯构件的其他构造要求
一、纵向钢筋的弯起与截断受弯构件钢筋的布置 （一）纵向钢筋的弯起
弯起数量应根据斜截面抗剪、正截面抗弯、斜截面抗 弯承载力及构造要求等因素确定 1、抵抗弯矩图
q
2f25 1f22
M ͼ
Mmax
Mu ͼ ¡Ý M ͼ
2f25 1f22
根据M图的变化将钢
筋弯起时需绘制Mu图， 使得Mu图包住M图， 以满足受弯承载力的
⑴V<0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。
Ý¡ 1.2la
a
c b
lc2
Ý¡ 20d
◆ a点 为钢筋的充分利用点
◆ b点 为全部钢筋的不需要 点（理论断点）
◆ c点 为钢筋实际截断点
由于ab间还有一段弯矩变化 区，实际截断点c到钢筋充 分利用点a 的锚固长度（即 延伸长度ld）要求比基本锚 固长度la大。
lc2 20d
1 1.7 2 1.3
二、钢筋的锚固
1、基本锚固长度
《规范》是以拔出试验为基础确定基本锚固长度的。取粘结
强度tu与混凝土抗拉强度 ft 成正比，并根据试验结果，取钢筋
受拉时的基本锚固长度为，
la
fy ft
d
当砼强度超过C60时 取C60的 f t
表 7-1 锚固钢筋的外形系数
3、满足斜截面受剪承载力要求和构造要求
（二）钢筋的截断
◆ 受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确 定的。
◆ 根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将 一部分纵筋截断。
◆ 但在正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，同时钢筋 应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所 需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本 接近支座，截断钢筋意义不大。因此，一般不在跨 中受拉区将钢筋截断。
一次截断情况
ld
maxlc12h0
1.2la 20d
1 1.0
≥1h0+1.2la
≥20d
≥2h0
≥h0+1.2la
≥2h0 ≥h0+1.2la
钢筋分批截断情况
若按上述规定确定的 截断点仍位于负弯矩 受拉区内
lc2
≥20d
ld maxl1ch2012.h20la
⑴当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋的直径大于 25mm时，其锚固长度应乘以修正系数1.1;
⑵HRB335、HRB400和RRB400级的环氧树脂涂层钢 筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25;
（3）当锚固钢筋在混凝土施工过程中易受扰动时（如 滑模施工），锚固长度应乘以施工扰动系数1.1； （4）当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区 的砼保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其 锚固长度可乘以修正系数0.8
要求。
按每根(或每组)钢筋的的面积比例划
分出各根(或各组)钢筋的所提供的受
弯承载力Mui，Mui可近似取
M ui
Asi As
Mu
cc
b e
d
1f20② 2f20①
1 Mu1 2 Mu2
a
2f20 1f20
2f20
1f20②
c
2f20①
1f20
b e
d
1 Mu1
2 Mu2
a
• a点：2号筋充分利用点；