钢筋混凝土结构设计PPT课件
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《钢筋混凝土结构》PPT课件
传统机械按键结构层图：
按
PCBA
键
开关 键
传统机械按键设计要点： 1.合理的选择按键的类型， 尽量选择平头类的按键，以 防按键下陷。 2.开关按键和塑胶按键设计 间隙建议留0.05~0.1mm，以 防按键死键。 3.要考虑成型工艺，合理计 算累积公差，以防按键手感 不良。
钢筋混凝土构件的图示方法
钢筋的弯钩：为了加强钢筋与混凝土的固结 力，钢筋端部要做成弯钩。
➢ 弄清构件的外形和尺寸； ➢ 弄清构件中各号钢筋的位置、形状、尺寸、
品种、直径和数量； ➢ 弄清各钢筋间的相对位置及钢筋骨架在构件
中的位置。
2021/4/24
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作业
图名： 单跨简支梁配筋图
图号： 200605 内容：见《土木工程制图》p360图12-4、12 -5 要求：在横放A3幅面的图纸上，用适当的比 例绘制该单跨简支梁配筋图，注意断面图的比 例与立面图不同，钢筋成型图与立面图对齐。 要求画出钢筋表。图面布局要匀称美观。
2021/4/24
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钢筋混凝土构件的制作过程
现浇构件：在工程现场搭建模板就地浇筑 预制构件：在工程现场以外的工厂预制好 然后运到现场进行安装
预应力钢筋混凝土构件：在制作时通过对 钢筋的张拉，预加给混凝土一定的压力以 提高构件的强度和抗裂性能
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钢筋混凝土构件图的内容
1. 模板图：即构件的外形图。对于形状简 单的构件，可不必单独画模板图。
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柱的模板及配筋图
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建筑结构施工图
➢ 建筑结构施工图平面整体设计方法（以下简
称平法）对我国目前混凝土结构施工图的设计 表示方法作了重大改革。平法是把结构构件的 尺寸和配筋等，按照平面整体表示方法的制图 规则，直接表达在各类构件的结构平面布置图 上。这就改变了传统的那种将构件从结构平面 布置图中索引出来，再逐个绘制配筋详图的繁 琐方法。 2021/4/24
第五章 钢筋混凝土结构图.ppt
钢筋混凝土：配有一定数量钢筋的混凝土。
10:53:01
北京科技大学环境工程系 · 工程制图
2
钢筋混凝土构件：
用钢筋混凝土制成的梁、板、柱、基础等。
➢预制钢筋混凝土构件
10:53:01
北京科技大学环境工程系 · 工程制图
3
钢筋混凝士构件：
用钢筋混凝土制成的梁、板、柱、基础等。
➢预制钢筋混凝土构件 ➢现浇钢筋混凝土构件
10:53:01
北京科技大学环境工程系 · 工程制图
18
5.2.2 钢筋的分类
（1）受力钢筋：在梁、板、柱等各种构件中主要承受拉、 压应力的钢筋。
（2）箍筋（钢箍）：在梁和柱中用于固定受力钢筋的位 置。
（3）架立钢筋： 在梁中用以固定箍筋位置。 （4）分布钢筋：在板中与受力钢筋垂直，用以固定受力
筋位置。
北京科技大学环境工程系 · 工程制图
9
钢筋混凝土结构图
钢筋混凝土结构图就是表示钢筋混凝土构件的 图样。结构图样有两种：
❖ 外形图（模板图）：表明构件的形状和大小。
❖钢筋布置图：表明钢筋混凝土构件中钢筋的配 置情况。
10:53:01
北京科技大学环境工程系 · 工程制图
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5.2 混凝土和钢筋的基本知识
二级钢筋类似，强度更高，但价格也高， 极少用于工民建，常用于特殊建筑。
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北京科技大学环境工程系 · 工程制图
17
钢筋按其强度和品种分成不同等级，并用 不同的直径符号表示，如表5-1所示。
表5-1 常用钢筋的种类和符号
热轧热处理钢筋：用热轧带肋钢筋经淬火和回 火调质处理后的钢筋。钢筋强度高，但塑性和 可焊性较差，可用作预应力钢筋 。
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北京科技大学环境工程系 · 工程制图
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钢筋混凝土构件：
用钢筋混凝土制成的梁、板、柱、基础等。
➢预制钢筋混凝土构件
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钢筋混凝士构件：
用钢筋混凝土制成的梁、板、柱、基础等。
➢预制钢筋混凝土构件 ➢现浇钢筋混凝土构件
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5.2.2 钢筋的分类
（1）受力钢筋：在梁、板、柱等各种构件中主要承受拉、 压应力的钢筋。
（2）箍筋（钢箍）：在梁和柱中用于固定受力钢筋的位 置。
（3）架立钢筋： 在梁中用以固定箍筋位置。 （4）分布钢筋：在板中与受力钢筋垂直，用以固定受力
筋位置。
北京科技大学环境工程系 · 工程制图
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钢筋混凝土结构图
钢筋混凝土结构图就是表示钢筋混凝土构件的 图样。结构图样有两种：
❖ 外形图（模板图）：表明构件的形状和大小。
❖钢筋布置图：表明钢筋混凝土构件中钢筋的配 置情况。
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5.2 混凝土和钢筋的基本知识
二级钢筋类似，强度更高，但价格也高， 极少用于工民建，常用于特殊建筑。
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钢筋按其强度和品种分成不同等级，并用 不同的直径符号表示，如表5-1所示。
表5-1 常用钢筋的种类和符号
热轧热处理钢筋：用热轧带肋钢筋经淬火和回 火调质处理后的钢筋。钢筋强度高，但塑性和 可焊性较差，可用作预应力钢筋 。
钢筋混凝土框架结构课件
浇的整体式框架中以T形（见图11.5(a)）为多；在装配式 框架中可做成矩形、T形、梯形和花篮形（见图 11.5(b)~(g)）等。
不承受主要竖向荷载的连系梁，其截面形式常用T形、 Γ形、矩形、⊥形、L形等，见图11.6。
图11.5 框架横梁截面形式
图11.6 框架连系梁截面形式
11.2.1.2 截面尺寸估计
图11.8 框架的计算单元
图11.9 框架柱轴线位置
11. 3 框架上的荷载计算
多层结构房屋一般受到竖向荷载和水平荷载的作 用。竖向荷载包括建筑结构自重、楼层使用活荷载、 雪荷载及施工活荷载等。水平荷载包括风荷载和水平 地震作用。 （1） 楼面活荷载的折减
在设计住宅、宿舍、旅馆、办公楼等多层建筑的 墙、柱和基础时，由于楼面活荷载在所有各层同时满 载的可能性很小，所以作用于楼面上的使用活荷载应 乘以表11.2所规定的折减系数。
11.2.1.3 梁截面的惯性矩
为了简化计算，作如下规定： （1） 对现浇楼面的整体框架，中部框架梁I=2I0；
边框架梁I=1.5I0。其中I0为矩形截面梁的惯性矩（图 11.7(a))。
（2） 对做整浇层的装配整体式框架，中部框架 梁I=1.5I0；边框架梁I=1.2I0（图11.7(b))。
（3） 对装配式楼盖，梁的惯性矩可按本身的截 面计算，I=I0（图11.7(c)）。
优点：具有开阔的空间，使建筑平面布置灵活，便于 门窗设置。框架结构实用范围广泛，常用于体型较规范、 刚度较均匀的公共建筑。
缺点：抗侧刚度较小，在水平荷载作用下侧向变形较 大，结构高度受到限制，特别是在地震作用下，非结构构 件破坏比较严重。则框架结构的建筑高度，一般控制在15 层以下。
11.1.1 框架结构的分类
不承受主要竖向荷载的连系梁，其截面形式常用T形、 Γ形、矩形、⊥形、L形等，见图11.6。
图11.5 框架横梁截面形式
图11.6 框架连系梁截面形式
11.2.1.2 截面尺寸估计
图11.8 框架的计算单元
图11.9 框架柱轴线位置
11. 3 框架上的荷载计算
多层结构房屋一般受到竖向荷载和水平荷载的作 用。竖向荷载包括建筑结构自重、楼层使用活荷载、 雪荷载及施工活荷载等。水平荷载包括风荷载和水平 地震作用。 （1） 楼面活荷载的折减
在设计住宅、宿舍、旅馆、办公楼等多层建筑的 墙、柱和基础时，由于楼面活荷载在所有各层同时满 载的可能性很小，所以作用于楼面上的使用活荷载应 乘以表11.2所规定的折减系数。
11.2.1.3 梁截面的惯性矩
为了简化计算，作如下规定： （1） 对现浇楼面的整体框架，中部框架梁I=2I0；
边框架梁I=1.5I0。其中I0为矩形截面梁的惯性矩（图 11.7(a))。
（2） 对做整浇层的装配整体式框架，中部框架 梁I=1.5I0；边框架梁I=1.2I0（图11.7(b))。
（3） 对装配式楼盖，梁的惯性矩可按本身的截 面计算，I=I0（图11.7(c)）。
优点：具有开阔的空间，使建筑平面布置灵活，便于 门窗设置。框架结构实用范围广泛，常用于体型较规范、 刚度较均匀的公共建筑。
缺点：抗侧刚度较小，在水平荷载作用下侧向变形较 大，结构高度受到限制，特别是在地震作用下，非结构构 件破坏比较严重。则框架结构的建筑高度，一般控制在15 层以下。
11.1.1 框架结构的分类
钢筋混凝土梁板结构ppt模版课件
1
2
4
3
整体现浇式楼盖具有整体性好，适应性强，防水性好等优点，适用于下列情况：
楼面荷载较大、平面形状复杂或布置上有特殊要求的建筑物。
对于防渗、防漏或抗震要求较高的建筑物。
高层建筑。
双向板：两个方向弯曲。
单向板：主要在一个方向弯曲；
如图：某四边支撑板，受均布荷载作用。
一.单向板与双向板
01
02
*
C.求某支座最大负弯矩或该支座左右截面最大剪力时，应在该支座 左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置。 2.内力计算 （1）对于相应的荷载及其布置，当等跨或跨差小于等于10%时，可直接查表用相应公式计算（如查P.130--136）； （2）公式中的荷载应为折算荷载，其他相同。 3.内力包络图 （1）意义：确定非控制截面的内力，以便布置这些截面的钢筋。 （2）内力包络图的作法：见附图，以五跨连续梁为例加以说明。 步骤1：由于对称性，取梁的一半作图；
*
对于（2）：由于支座约束作用将在板内产生轴向压力，称为薄膜 力或薄膜效应，它将减少竖向荷载产生的弯矩，这种有利作用在计算内力时忽略，但在配筋计算时通过折 减计算弯矩加以调整。 对于（3）：主要为计算简单。 对于（4）：方便查表计算，可由结构力学证明。 2.计算单元和从属面积 （1）计算单元：板—取1米宽板带； （见附图） 次梁和主梁—取具有代表性的一根梁。 （2）从属面积：板—取1米宽板带的矩形计算均布荷载； （见附图） 次梁和主梁—取相应的矩形计算均布和集中荷载。
塑性铰 理想铰 A：能承受（基本不变的）弯矩 不能承受弯矩 B：具有一定长度 集中于一点 C：只能沿弯矩方向转动 任意转动 （3）塑性铰的分类 钢筋铰—受拉钢筋先屈服，适筋截面；（转动大、延性好）； 混凝土铰—混凝土先压碎，超筋截面；（转动小、脆性）。 （4）塑性铰对结构的影响 A：使超静定结构超静定次数减少，产生内力重分布； B：塑性铰出现时，只要结构不产生机动，仍可承受荷载；或者 说，当出现足够的塑性铰，使结构产生机动时，结构才失效。
钢筋混凝土构件图1(传统方法)课件(共30张PPT)《土木工程制图与识图》
2
1、钢筋混凝土梁
如图，是编号为L-1的现浇钢筋砼梁配筋图的传统表示法， 它由配筋立面图和断面图组成。从图名可知其断面尺寸为宽 250mm、高350mm。由立面图可知梁的两端搁置在轴线编 号为①、②的砖墙上。
3
1、钢筋混凝土梁
该梁下部有两根编号为①的通长受力筋，钢筋代号为
HRB400，直径为16mm；另外还有一根编号为②的弯起钢
对于比较复杂的 柱，除了要画出 立面图和断面图 外，还需画出模 板图。模板图主 要表明柱的形状、 尺寸及预埋件的 位置和代号等， 作为制作和安装 预埋件及模板的 依据1。6
如图，为单层工业厂房中的带牛腿的预制 钢筋混凝土柱。
该柱分上层柱和下层柱。上层柱顶支撑屋 架。上、下柱中间突出的部分叫牛腿，用来 支撑吊车梁。
柱的下端插入杯型基础。
为了固定屋架、吊车梁、外墙连系梁等预
制构件，需在钢筋混凝土柱表面设置预埋件，
以便与这些构件焊接。
17
配筋图主要表达钢筋的配置情 况，同样由立面图和断面图组成， 其图示方法与梁基本相同。
牛腿部分比较复杂，它配有两 种钢筋⑨和⑩，且弯曲形状与各 段长度如图所示。牛腿变截面部 分的箍筋尺寸要随着截面变化逐 个计算。上下柱钢筋的搭接部分 也在牛腿处，因而2-2断面的钢 筋就比较复杂，钢筋表中列出了 全部钢筋的种类和数量。
13
3.钢筋混凝土柱
二层柱断面 350mm×35 0mm。受力 筋搭接区箍筋 加密，为 A8@100； 其余箍筋则为 A8@200。
14
3.钢筋混凝土柱 在柱的立面 图中还画出了 与柱连接的二 层、顶层楼面 梁L3的局部外 形立面图。
因搁置楼板 的需要，把楼 面梁做成花篮 梁，断面为十 字形。
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1、钢筋混凝土梁
如图，是编号为L-1的现浇钢筋砼梁配筋图的传统表示法， 它由配筋立面图和断面图组成。从图名可知其断面尺寸为宽 250mm、高350mm。由立面图可知梁的两端搁置在轴线编 号为①、②的砖墙上。
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1、钢筋混凝土梁
该梁下部有两根编号为①的通长受力筋，钢筋代号为
HRB400，直径为16mm；另外还有一根编号为②的弯起钢
对于比较复杂的 柱，除了要画出 立面图和断面图 外，还需画出模 板图。模板图主 要表明柱的形状、 尺寸及预埋件的 位置和代号等， 作为制作和安装 预埋件及模板的 依据1。6
如图，为单层工业厂房中的带牛腿的预制 钢筋混凝土柱。
该柱分上层柱和下层柱。上层柱顶支撑屋 架。上、下柱中间突出的部分叫牛腿，用来 支撑吊车梁。
柱的下端插入杯型基础。
为了固定屋架、吊车梁、外墙连系梁等预
制构件，需在钢筋混凝土柱表面设置预埋件，
以便与这些构件焊接。
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配筋图主要表达钢筋的配置情 况，同样由立面图和断面图组成， 其图示方法与梁基本相同。
牛腿部分比较复杂，它配有两 种钢筋⑨和⑩，且弯曲形状与各 段长度如图所示。牛腿变截面部 分的箍筋尺寸要随着截面变化逐 个计算。上下柱钢筋的搭接部分 也在牛腿处，因而2-2断面的钢 筋就比较复杂，钢筋表中列出了 全部钢筋的种类和数量。
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3.钢筋混凝土柱
二层柱断面 350mm×35 0mm。受力 筋搭接区箍筋 加密，为 A8@100； 其余箍筋则为 A8@200。
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3.钢筋混凝土柱 在柱的立面 图中还画出了 与柱连接的二 层、顶层楼面 梁L3的局部外 形立面图。
因搁置楼板 的需要，把楼 面梁做成花篮 梁，断面为十 字形。
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钢筋混凝土梁板结构构造PPT课件
第11页/共36页
• （4）跨中承受正弯矩的钢筋，当部分切断时，切断位置可在距支座边 l0/10处；当部分弯起时，可在距支座边l0/6处弯起（见图9－22）。弯起 角度一般为30度，当板厚大于120mm时，可为45度。
• （5）支座承受负弯矩的钢筋，可在距支座边不少于a距离处切断（见图9 －22），a的取值：当p/g≤3时，a=l0/4;当p/g>3时，a=l0/3。g为板 上的恒载，p为板上的活载，l0为板的净跨。
• 除楼盖外，属于梁板结构体系的其它建（构）筑物还很多。图9-2所示的 地下室底板结构，与图9-1所示的肋形楼盖很相似，所不同的只是地下室 底板上的荷载为向上作用的地基反力。又如预制的大型屋面板、桥梁的桥 面结构、承受侧压力的挡土墙及大型水池的池底和顶盖等，都可视为梁板 结构。上述各种梁板结构的设计方法基本相同。
L-62方a)向，的板
基本上是单向受力工作，故称之为单向板；当L2/L1≤２时，则板在两个方 向的弯曲曲率相当（见图９－６b），这表明板在两个方向都传递荷载，
故称之为双向板。
第8页/共36页
图9－5 井式楼盖
第9页/共36页
1A2.2 整体式单向板肋形楼盖
• 1A2.2.1单向连续板的配筋构造 • 1A2.2.2次梁的钢筋布置 • 1A2.2.3主梁的构造要求
不大于300mm时，由于削弱板的面积较小，可不设附加钢筋，板内受力 钢筋可绕过孔洞，不必切断。 • 当边长b直径d大于300mm，但小于1000mm时，应在洞边每侧配置加 强洞口的附加钢筋，其面积不小于洞口被切断的受力钢筋截面面积的1／2， 且不小于2 8。如仅按构造配筋，每侧可附加2 8～2 12的钢筋（见 图9－24a）。 • 当b或d大于1000mm，且无特殊要求时，宜在洞边加设小梁（图9－24). 对于圆形孔洞，板中还须配置图9－24b所示的上部和下部钢筋以及图9－ 24c、d所示的洞口附加环筋和放射向钢筋。
• （4）跨中承受正弯矩的钢筋，当部分切断时，切断位置可在距支座边 l0/10处；当部分弯起时，可在距支座边l0/6处弯起（见图9－22）。弯起 角度一般为30度，当板厚大于120mm时，可为45度。
• （5）支座承受负弯矩的钢筋，可在距支座边不少于a距离处切断（见图9 －22），a的取值：当p/g≤3时，a=l0/4;当p/g>3时，a=l0/3。g为板 上的恒载，p为板上的活载，l0为板的净跨。
• 除楼盖外，属于梁板结构体系的其它建（构）筑物还很多。图9-2所示的 地下室底板结构，与图9-1所示的肋形楼盖很相似，所不同的只是地下室 底板上的荷载为向上作用的地基反力。又如预制的大型屋面板、桥梁的桥 面结构、承受侧压力的挡土墙及大型水池的池底和顶盖等，都可视为梁板 结构。上述各种梁板结构的设计方法基本相同。
L-62方a)向，的板
基本上是单向受力工作，故称之为单向板；当L2/L1≤２时，则板在两个方 向的弯曲曲率相当（见图９－６b），这表明板在两个方向都传递荷载，
故称之为双向板。
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图9－5 井式楼盖
第9页/共36页
1A2.2 整体式单向板肋形楼盖
• 1A2.2.1单向连续板的配筋构造 • 1A2.2.2次梁的钢筋布置 • 1A2.2.3主梁的构造要求
不大于300mm时，由于削弱板的面积较小，可不设附加钢筋，板内受力 钢筋可绕过孔洞，不必切断。 • 当边长b直径d大于300mm，但小于1000mm时，应在洞边每侧配置加 强洞口的附加钢筋，其面积不小于洞口被切断的受力钢筋截面面积的1／2， 且不小于2 8。如仅按构造配筋，每侧可附加2 8～2 12的钢筋（见 图9－24a）。 • 当b或d大于1000mm，且无特殊要求时，宜在洞边加设小梁（图9－24). 对于圆形孔洞，板中还须配置图9－24b所示的上部和下部钢筋以及图9－ 24c、d所示的洞口附加环筋和放射向钢筋。
《钢筋混凝土》课件
绿色建筑与可持续发展
再生混凝土
利用废弃混凝土再生骨料制备的 混凝土，减少资源消耗和环境污
染。
节能混凝土
具有优异保温隔热性能的混凝土 ，能够降低建筑能耗，提高建筑
能效。
生态修复混凝土
具有生态恢复和环境改善功能的 混凝土，可用于河流、海岸等生
态环境的修复。
未来展望
智能化施工与管理
利用物联网、大数据和人工智能等技术实现钢筋混凝土结构的智能 化施工和管理。
02
钢筋的种类很多，常见 的有热轧钢筋、冷轧钢 筋、预应力钢筋等。
03
钢筋的规格和型号根据 其直径、形状和力学性 能进行分类。
04
钢筋的选用应考虑其承 载能力、耐久性和施工 可行性。
混凝土
01
02
03
04
混凝土是一种建筑材料，由骨 料、水、水泥和添加剂混合而
成。
混凝土具有抗压强度高、耐久 性好、成本低等优点。
《钢筋混凝土》PPT课件
目录
• 钢筋混凝土简介 • 钢筋混凝土材料 • 钢筋混凝土结构设计 • 钢筋混凝土施工方法 • 钢筋混凝土质量检测与维护 • 钢筋混凝土的未来发展
01
钢筋混凝土简介
定义与特性
定义
钢筋混凝土是一种建筑材料，由 水泥、骨料（沙、石）和水混合 ，加入钢筋增强其结构强度。
特性
具有较高的抗压和抗拉强度，良 好的耐久性和防火性能，广泛用 于建筑和土木工程领域。
04
钢筋混凝土施工方法
模板施工
模板设计
根据工程要求和结构特点，进行模板设计，确保模板的强度、刚度和 稳定性。
模板制作
按照模板设计图纸，选用合适的材料进行模板制作，确保模板的尺寸 、平整度和接缝严密。
《钢-混凝土组合结构》设计与施工讲义215页PPT_ppt
长，荷载－变形曲线基 本呈水平趋势发展，此
时组合梁的工作已进入
塑性工作阶段。
35
1 组合梁正截面受力性能
图3 组合梁截面实测应变图
36
2 组合梁交接面的滑移特征
37
2 组合梁交接面的滑移特征
2、影响组合梁交接面上滑移的因素 （ 1 ）由图4 可以看出，在荷载作用初期，荷载－ 滑移曲线明显呈线性关系，当荷载达到极限荷载的 70%时，滑移增长速度明显大于荷载的增长速度。 （2）连接件的刚度对滑移分布有着重要的影响。 （3）混凝土的强度对组合梁交接面上滑移有一定 的影响。
2.3 主、次梁的连接
29
§ 3 组合梁试验结果分析
1 组合梁正截面受力性能 由试验结果知；从加荷到破坏，组合梁 正截面经历弹性、弹塑性和塑性三个受力阶 段，见图1
塑性 弹塑性 A 弹性
B
30
31
简支组合梁破坏形态
32
连续组合梁破坏形态
33
1
1、弹性阶段
组合梁正截面受力性能
在荷载作用初期，组合梁整体工作性能良好，荷载－变形曲 线基本上呈线性增长，当荷载达极限荷载的50%左右时，钢梁的 下翼缘开始屈服，而钢梁其它部分还有还处于弹性工作状态
从而使这两种不同性能的材料得到合理的利用。
7
1.1 钢-混凝土组合梁的组成
钢与混凝土组合梁截面由钢梁、翼板 ( 或加 板托）和抗剪连接件等组成，见图1.1。
8
9
1、翼缘板
（1）现浇钢筋混凝土翼缘板，见图1.2
10
（2）预制钢筋混凝土翼缘板，见图1.3
11
（3）压型钢板翼缘板（见图1.4）
12
25
3、混凝土板的有效宽度
26
时组合梁的工作已进入
塑性工作阶段。
35
1 组合梁正截面受力性能
图3 组合梁截面实测应变图
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2 组合梁交接面的滑移特征
37
2 组合梁交接面的滑移特征
2、影响组合梁交接面上滑移的因素 （ 1 ）由图4 可以看出，在荷载作用初期，荷载－ 滑移曲线明显呈线性关系，当荷载达到极限荷载的 70%时，滑移增长速度明显大于荷载的增长速度。 （2）连接件的刚度对滑移分布有着重要的影响。 （3）混凝土的强度对组合梁交接面上滑移有一定 的影响。
2.3 主、次梁的连接
29
§ 3 组合梁试验结果分析
1 组合梁正截面受力性能 由试验结果知；从加荷到破坏，组合梁 正截面经历弹性、弹塑性和塑性三个受力阶 段，见图1
塑性 弹塑性 A 弹性
B
30
31
简支组合梁破坏形态
32
连续组合梁破坏形态
33
1
1、弹性阶段
组合梁正截面受力性能
在荷载作用初期，组合梁整体工作性能良好，荷载－变形曲 线基本上呈线性增长，当荷载达极限荷载的50%左右时，钢梁的 下翼缘开始屈服，而钢梁其它部分还有还处于弹性工作状态
从而使这两种不同性能的材料得到合理的利用。
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1.1 钢-混凝土组合梁的组成
钢与混凝土组合梁截面由钢梁、翼板 ( 或加 板托）和抗剪连接件等组成，见图1.1。
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1、翼缘板
（1）现浇钢筋混凝土翼缘板，见图1.2
10
（2）预制钢筋混凝土翼缘板，见图1.3
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（3）压型钢板翼缘板（见图1.4）
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3、混凝土板的有效宽度
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水工钢筋混凝土结构学PPT课件
预防措施
针对各种质量问题，提出相应的预防措施，如优化配合比设计、加强振捣和养 护、控制拆模时间等。同时，强调施工过程中的质量控制和监管，确保工程质 量符合要求。
06 水工钢筋混凝土结构耐久 性设计与维护
耐久性设计原则和方法
耐久性设计原则
确保结构在预定使用期限内，能够抵御环境侵蚀、材料老化和荷载作用，保持其 安全性、适用性和耐久性。
。
有限差分法
介绍有限差分法的基本概念、 计算格式及在水工结构中的应
用。
离散元法
概述离散元法的基本原理、计 算过程及在水工结构中的应用
。
弹性力学法在水工结构中的应用
弹性力学法基本原理
阐述弹性力学法的基本概念、基本假设和基 本原理。
水工结构弹性力学模型
介绍水工结构弹性力学模型的建立方法和步 骤。
水工结构弹性力学分析
02 钢筋混凝土材料性能
水泥与骨料
水泥种类与性能
水泥与骨料的选用原则
介绍常用水泥的种类，如硅酸盐水泥、 普通硅酸盐水泥等，并分析其性能特 点，如强度、凝结时间等。
根据工程要求和材料性能，提出水泥 与骨料的选用原则，以确保混凝土的 质量。
骨料种类与性能
阐述骨料的种类，如碎石、卵石等， 并分析其性能特点，如粒径、级配、 坚固性等。
学生自我评价报告展示
知识掌握情况
学生对水工钢筋混凝土结构的基本概念、设计原理、施工方法等 方面有了较为全面的了解。
实践能力提升
通过课程实验、课程设计等实践环节，学生的动手能力和解决问 题的能力得到了提高。
团队协作与沟通能力
学生在小组讨论、团队作业等过程中，学会了与他人合作、沟通 交流，共同完成任务。
受弯构件正截面承载力计算
针对各种质量问题，提出相应的预防措施，如优化配合比设计、加强振捣和养 护、控制拆模时间等。同时，强调施工过程中的质量控制和监管，确保工程质 量符合要求。
06 水工钢筋混凝土结构耐久 性设计与维护
耐久性设计原则和方法
耐久性设计原则
确保结构在预定使用期限内，能够抵御环境侵蚀、材料老化和荷载作用，保持其 安全性、适用性和耐久性。
。
有限差分法
介绍有限差分法的基本概念、 计算格式及在水工结构中的应
用。
离散元法
概述离散元法的基本原理、计 算过程及在水工结构中的应用
。
弹性力学法在水工结构中的应用
弹性力学法基本原理
阐述弹性力学法的基本概念、基本假设和基 本原理。
水工结构弹性力学模型
介绍水工结构弹性力学模型的建立方法和步 骤。
水工结构弹性力学分析
02 钢筋混凝土材料性能
水泥与骨料
水泥种类与性能
水泥与骨料的选用原则
介绍常用水泥的种类，如硅酸盐水泥、 普通硅酸盐水泥等，并分析其性能特 点，如强度、凝结时间等。
根据工程要求和材料性能，提出水泥 与骨料的选用原则，以确保混凝土的 质量。
骨料种类与性能
阐述骨料的种类，如碎石、卵石等， 并分析其性能特点，如粒径、级配、 坚固性等。
学生自我评价报告展示
知识掌握情况
学生对水工钢筋混凝土结构的基本概念、设计原理、施工方法等 方面有了较为全面的了解。
实践能力提升
通过课程实验、课程设计等实践环节，学生的动手能力和解决问 题的能力得到了提高。
团队协作与沟通能力
学生在小组讨论、团队作业等过程中，学会了与他人合作、沟通 交流，共同完成任务。
受弯构件正截面承载力计算
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1
第三章 受弯构件正截面承载力计算
2
第三章 受弯构件正截面承载力计算
述
第一节 概
一、基本概念
1.受弯构件的定义
受弯构件是指在荷载作用下，同时承受弯矩（M） 和剪力（V）作用的构件。建筑工程中的梁和板是典型
的受弯构件。
2.受弯构件的破坏情况
正截面破坏：由弯矩作用引起（图a）。
斜截面破坏：由弯矩和剪力共同作用引起，又分为
ho＝h－as
例如：室内正常环境下的梁，当混凝土强度
等级为C20时，可近似取为
ho＝h
－40mm
（钢筋一排放置）
筋二排放置）
ho＝h－65mm
（钢
16
第三章 受弯构件正截面承载力计算
第三节 受弯构件正截面受力性 能
一、受弯构件正截面工作的三个阶段 图a为配筋适中的钢筋混凝土矩形截面简支试验
梁。
（a）
35
30
注： 板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于表中相应数值减10mm，
且不应小于10mm；梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。
15
第三章 2受.截弯构面件有正截效面高承度载力h计o 算
截面有效高度ho是指受拉钢筋的重心至混凝 土受压边缘的垂直距离，即
C< 25 35,60>
第三章 受弯构件正截面承载力计算
第三章 受弯构件正截面承载力计算
1.了解受弯构件的设计计算内容和基本构造要求。 2.了解受弯构件正截面工作的三个阶段和各阶段截 面应变和应力的分布以及破坏特征。 3.理解正截面承载力计算的基本假定、等效矩形应 力图形及适筋梁的界限条件。 4.熟练掌握矩形、T形截面的正截面承载力计算方法 及计算公式的适用条件。
述构造要求：
10
第三章 受弯构件正截面承载力计算
截面高度h可按高跨比h/L=1/8～1/12取用，常用 梁高为250、300……750、800、900mm等。
截面宽度b可取：矩形截面h/b＝2.0～2.5；T形截 面h/b＝2.5～4.0，常用梁宽为150、180、200mm……， 如b＞200mm，应取50mm的倍数。
的15%，且不小于该方向板截面面积的0.15%；直径不
宜小于6mm，间距不宜大于250mm。
9
第三章 受弯构件正截面承载力计算
二、梁的构造要求 1.截面形式及尺寸 1）截面形式 常用截面形式有矩形和T形，还有花篮形、十字
形、倒T形、倒L形等。 2）截面尺寸 根据两种极限状态计算确定，同时还应满足下
17
第三章 受弯构件正截面承载力计算
经试验，测得梁的弯矩M与挠度ƒ关系曲线如
图b。可见，曲线上两个明显的转折点把梁的受 力和变形过程划分为三个阶段。
中国电力出版社
梁，板的配筋截面图
第三章 受弯构件正截面承载力计算
（2）架立钢筋
1）作用
当梁上部无受压钢筋时，需配置2根架立钢筋， 以固定箍筋的位置，并与梁底纵向受力钢筋形成钢筋 骨架，同时承受混凝土收缩及温度变化产生的拉力。
2）要求
当梁的跨度l0＜4m时，直径不宜小于8mm；当 l0＝4～6m时，直径不宜小于10mm；当l0＞6m时，直
1.板的厚度 板的厚度应满足构造要求和刚度要求，现浇钢筋
混凝土板的最小厚度一般为70mm，并以10mm为模数，参 见第十章所述。
2.板的配筋 板中受力
钢筋和分布 钢筋的布置。
7
第三章 受弯构件正截面承载力计算
（1）受力钢筋
1）布置和作用
沿板跨度方向布置，承担由弯矩作用产生的拉 力。
2）构造要求
常用直径为6、6.5、8、10、12mm的HPB235级、 HRB335级钢筋。
2.纵向配筋
（1）纵向受力钢筋 纵向受力钢筋的数量应通过承载力计算确定，
同时还应满足下述构造要求：
11
第三章 受弯构件正截面承载力计算
钢筋宜采用HRB400级或HRB335级，常用直径为 12～32mm，梁底部纵向受力钢筋一般不少于2根， 同一构件中钢筋直径相差不宜小于2mm。但是，同 一截面内受力钢筋直径也不宜相差太大。
径不宜小于12mm。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
三、混凝土保护层厚度和截面有效高度 1.混凝土保护层厚度 1）作用
保护钢筋免遭锈蚀，保证钢筋与混凝土间有足 够的粘结强度。 2）要求
纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度应不小于受
力钢筋的直径d，且不小于下如下表中的要求。
14
第三章 受弯构件正截面承载力计算
间距一般在70mm～200mm之间，当板厚h＞150mm时， 钢筋间距不宜大于250mm，且不大于1.5h。
8
第三章 受弯构件正截面承载力计算
（2）分布钢筋
1）作用 将荷载均匀地传递给受力钢筋； 固定受力钢筋的设计位置； 抵抗因混凝土收缩及温度变形。
2）构造要求 分布钢筋的配筋面积不小于受力钢筋截面面积
定受剪所需的箍筋及弯起钢筋的数量，并保证斜截面 受弯承载力。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
2.正常使用极限状态验算
满足正常使用阶段的变形和裂缝宽度
要求。 3.配筋构造措施 符合有关配筋构造要求，保证构件满足预定
的功 能要求。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
第二节 受弯构件的基本构造要求
一、板的构造要求
斜截面受剪和斜截面受
弯破坏（图b）。
3
第三章 受弯构件正截面承载力计算
3.受弯构件截面受力钢筋的配 置
单筋截面
双筋截面
4
第三章 受弯构件正截面承载力计算
二、设计计算内容 1.承载能力极限状态计算 1）正截面受弯承载力计算 根据控制截面（跨中或支座截面）的弯矩设计
值，确定材料等级、截面尺寸和纵向受力钢筋的数量。 2）斜截面受剪承载力计算 根据计算截面的剪力设计值复核截面尺寸，确
为保证钢筋与混凝土之间的粘结和混凝土的密 实性，钢筋的净距不应小于如下表中的规定。
纵向受力钢筋的最小间距
间距类型
水平净距
垂直净距（层距）
钢筋类型
上部钢筋
下部钢筋
m且d
25mm且d
注：当梁的下部钢筋配置多于二层时，两层以上水平方向中距应比下边两层 的中距增大一倍。
12
混凝土保护层的最小厚度 （mm）
环境 类别
环境条件
构件名称
混凝土强度等级 ≤C20 C25~C45 ≥C50
板、墙、壳
20
一 室内正常环境
梁
30
柱
室内潮湿环境； 板、墙、壳
—
二a 非严寒和非寒冷
地区露天环境
梁、柱
—
二b
严寒和寒冷地区 露天环境
板、墙、壳 梁、柱
— —
15 25 30 20
30
25
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
述
第一节 概
一、基本概念
1.受弯构件的定义
受弯构件是指在荷载作用下，同时承受弯矩（M） 和剪力（V）作用的构件。建筑工程中的梁和板是典型
的受弯构件。
2.受弯构件的破坏情况
正截面破坏：由弯矩作用引起（图a）。
斜截面破坏：由弯矩和剪力共同作用引起，又分为
ho＝h－as
例如：室内正常环境下的梁，当混凝土强度
等级为C20时，可近似取为
ho＝h
－40mm
（钢筋一排放置）
筋二排放置）
ho＝h－65mm
（钢
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
第三节 受弯构件正截面受力性 能
一、受弯构件正截面工作的三个阶段 图a为配筋适中的钢筋混凝土矩形截面简支试验
梁。
（a）
35
30
注： 板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于表中相应数值减10mm，
且不应小于10mm；梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。
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第三章 2受.截弯构面件有正截效面高承度载力h计o 算
截面有效高度ho是指受拉钢筋的重心至混凝 土受压边缘的垂直距离，即
C< 25 35,60>
第三章 受弯构件正截面承载力计算
第三章 受弯构件正截面承载力计算
1.了解受弯构件的设计计算内容和基本构造要求。 2.了解受弯构件正截面工作的三个阶段和各阶段截 面应变和应力的分布以及破坏特征。 3.理解正截面承载力计算的基本假定、等效矩形应 力图形及适筋梁的界限条件。 4.熟练掌握矩形、T形截面的正截面承载力计算方法 及计算公式的适用条件。
述构造要求：
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
截面高度h可按高跨比h/L=1/8～1/12取用，常用 梁高为250、300……750、800、900mm等。
截面宽度b可取：矩形截面h/b＝2.0～2.5；T形截 面h/b＝2.5～4.0，常用梁宽为150、180、200mm……， 如b＞200mm，应取50mm的倍数。
的15%，且不小于该方向板截面面积的0.15%；直径不
宜小于6mm，间距不宜大于250mm。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
二、梁的构造要求 1.截面形式及尺寸 1）截面形式 常用截面形式有矩形和T形，还有花篮形、十字
形、倒T形、倒L形等。 2）截面尺寸 根据两种极限状态计算确定，同时还应满足下
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
经试验，测得梁的弯矩M与挠度ƒ关系曲线如
图b。可见，曲线上两个明显的转折点把梁的受 力和变形过程划分为三个阶段。
中国电力出版社
梁，板的配筋截面图
第三章 受弯构件正截面承载力计算
（2）架立钢筋
1）作用
当梁上部无受压钢筋时，需配置2根架立钢筋， 以固定箍筋的位置，并与梁底纵向受力钢筋形成钢筋 骨架，同时承受混凝土收缩及温度变化产生的拉力。
2）要求
当梁的跨度l0＜4m时，直径不宜小于8mm；当 l0＝4～6m时，直径不宜小于10mm；当l0＞6m时，直
1.板的厚度 板的厚度应满足构造要求和刚度要求，现浇钢筋
混凝土板的最小厚度一般为70mm，并以10mm为模数，参 见第十章所述。
2.板的配筋 板中受力
钢筋和分布 钢筋的布置。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
（1）受力钢筋
1）布置和作用
沿板跨度方向布置，承担由弯矩作用产生的拉 力。
2）构造要求
常用直径为6、6.5、8、10、12mm的HPB235级、 HRB335级钢筋。
2.纵向配筋
（1）纵向受力钢筋 纵向受力钢筋的数量应通过承载力计算确定，
同时还应满足下述构造要求：
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
钢筋宜采用HRB400级或HRB335级，常用直径为 12～32mm，梁底部纵向受力钢筋一般不少于2根， 同一构件中钢筋直径相差不宜小于2mm。但是，同 一截面内受力钢筋直径也不宜相差太大。
径不宜小于12mm。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
三、混凝土保护层厚度和截面有效高度 1.混凝土保护层厚度 1）作用
保护钢筋免遭锈蚀，保证钢筋与混凝土间有足 够的粘结强度。 2）要求
纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度应不小于受
力钢筋的直径d，且不小于下如下表中的要求。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
间距一般在70mm～200mm之间，当板厚h＞150mm时， 钢筋间距不宜大于250mm，且不大于1.5h。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
（2）分布钢筋
1）作用 将荷载均匀地传递给受力钢筋； 固定受力钢筋的设计位置； 抵抗因混凝土收缩及温度变形。
2）构造要求 分布钢筋的配筋面积不小于受力钢筋截面面积
定受剪所需的箍筋及弯起钢筋的数量，并保证斜截面 受弯承载力。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
2.正常使用极限状态验算
满足正常使用阶段的变形和裂缝宽度
要求。 3.配筋构造措施 符合有关配筋构造要求，保证构件满足预定
的功 能要求。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
第二节 受弯构件的基本构造要求
一、板的构造要求
斜截面受剪和斜截面受
弯破坏（图b）。
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
3.受弯构件截面受力钢筋的配 置
单筋截面
双筋截面
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第三章 受弯构件正截面承载力计算
二、设计计算内容 1.承载能力极限状态计算 1）正截面受弯承载力计算 根据控制截面（跨中或支座截面）的弯矩设计
值，确定材料等级、截面尺寸和纵向受力钢筋的数量。 2）斜截面受剪承载力计算 根据计算截面的剪力设计值复核截面尺寸，确
为保证钢筋与混凝土之间的粘结和混凝土的密 实性，钢筋的净距不应小于如下表中的规定。
纵向受力钢筋的最小间距
间距类型
水平净距
垂直净距（层距）
钢筋类型
上部钢筋
下部钢筋
m且d
25mm且d
注：当梁的下部钢筋配置多于二层时，两层以上水平方向中距应比下边两层 的中距增大一倍。
12
混凝土保护层的最小厚度 （mm）
环境 类别
环境条件
构件名称
混凝土强度等级 ≤C20 C25~C45 ≥C50
板、墙、壳
20
一 室内正常环境
梁
30
柱
室内潮湿环境； 板、墙、壳
—
二a 非严寒和非寒冷
地区露天环境
梁、柱
—
二b
严寒和寒冷地区 露天环境
板、墙、壳 梁、柱
— —
15 25 30 20
30
25
20