一級結(jié)構(gòu)師

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學習要點

本章討論受彎構(gòu)件(許多場合，受彎構(gòu)件又稱為梁)的承載能力計算，是全書的重點之一，應(yīng)足夠重視。在彎矩M作用下，構(gòu)件的變形引進“平截面”假定，以中和軸為界，一側(cè)受拉、另一側(cè)受壓，線應(yīng)變呈線性分布。彈性應(yīng)力在截面上亦呈線性分布，彈塑性應(yīng)力分布比較復雜。正截面承載力計算，在極限狀態(tài)(塑性階段)截面應(yīng)力圖式按矩形考慮。剪力V的參與，導致主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力的作用面為斜截面，故破壞沿斜截面發(fā)生。構(gòu)件彎曲抗剪的問題，即是斜截面承載力計算的問題。構(gòu)件承載能力除滿足相應(yīng)的公式以外，還需要滿足構(gòu)造要求。

1.鋼筋混凝土梁正截面從加載到破壞，可分為三個階段。每個受力階段截面上應(yīng)力、應(yīng)變圖形都有自己的特點和變化規(guī)律，分別作為抗裂、變形、承載力計算的依據(jù)。根據(jù)鋼筋數(shù)量 的不同，受彎構(gòu)件正截面破壞時有三種破壞形態(tài)，注意它們之間質(zhì)的區(qū)別以及相互之間的界限。規(guī)范以適筋破壞作為設(shè)計計算的依據(jù)。

2適筋梁正截面承載力極限狀態(tài)可簡單表述為：鋼筋屈服的同時，壓區(qū)混凝土達到極限應(yīng)變。即鋼筋達到強度設(shè)計值，壓區(qū)混凝土應(yīng)力取矩形圖式。要求了解計算簡圖，掌握單筋矩形截面、雙筋矩形截面和T形截面這三種最常用的受彎構(gòu)件正截面承載力計算問題，熟悉構(gòu)造規(guī)定。

3鋼筋混凝土梁斜截面必須進行計算。了解斜截面的破壞形態(tài)，影響抗剪承載力的主要因素：掌握斜截面抗剪承載力計算理論依據(jù)和方法;熟悉斜截面抗彎承載力的構(gòu)造措施——縱筋截斷、彎起和錨固;了解材料圖的概念和繪制方法;熟悉抗剪構(gòu)造要求。

4砌體結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件之抗彎、抗剪承載力均可按材料力學理論計算最大應(yīng)力，使其不超過設(shè)計值，并用內(nèi)力表示。受剪構(gòu)件需考慮法向應(yīng)力對抗剪承載力的有利影響。

5.鋼材是典型的各向同性材料，應(yīng)力分布與初等力學理論符合良好。彈性應(yīng)力在構(gòu)件的上、下邊緣最大，考慮全截面屈服時，應(yīng)力呈矩形分布。設(shè)計計算時用截面的彈性抵抗矩，同時引進塑性發(fā)展系數(shù)。強度計算包括正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部承壓應(yīng)力和腹翼交界處的折算應(yīng)力計算。鋼梁一般是薄壁截面，穩(wěn)定至關(guān)重要，整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定均需要考慮。整體失穩(wěn)，又稱彎扭失穩(wěn);整體穩(wěn)定驗算，由穩(wěn)定系數(shù)來考慮。局部穩(wěn)定，如果不滿足驗算要求，可設(shè)加勁肋來保證。組合鋼梁還需驗算焊縫或連接螺栓。

6.了解鋼梁的類型和梁格布置，熟悉鋼梁的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計步驟，掌握梁的強度計算、穩(wěn)定驗算方法。

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