适筋梁正截面受破坏过程分几个阶段?

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适筋梁正截面受破坏过程分几个阶段?~

分三阶段。
一:混凝土开裂前的未裂阶段
当受拉边缘的拉应变达到混凝土极限拉应变时(),为截面即将开裂的临界状态(Ⅰ a 状态),此时的弯矩值称为开裂弯矩 Mcrb.从开始加荷到受拉区混凝土开裂,梁的整个截面均参加受力。虽然受拉区混凝土在开裂以前有一定的塑性变形,但整个截面的受力基本接近线弹性,荷载 - 挠度曲线或弯矩 - 曲率曲线基本接近直线。截面抗弯刚度较大,挠度和截面曲率很小,钢筋的应力也很小,且都与弯矩近似成正比。
二:混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段
1,在开裂瞬间,开裂截面受拉区混凝土退出工作,其开裂前承担的拉力将转移给钢筋承担,导致钢筋应力有一突然增加(应力重分布),这使中和轴比开裂前有较大上移;
2,随着荷载增加,受拉区不断出现一些裂缝,拉区混凝土逐步退出工作,截面抗弯刚度降低,荷载 - 挠度曲线或弯矩 - 曲率曲线有明显的转折。
3,虽然受拉区有许多裂缝,但如果纵向应变的量测标距有足够的长度(跨过几条裂缝),则平均应变沿截面高度的分布近似直线。(平截面假定)
4,荷载继续增加,钢筋拉应力、挠度变形不断增大,裂缝宽度也不断开展,但中和轴位置没有显著变化。
5,由于受压区混凝土压应力不断增大,其弹塑性特性表现得越来越显著,受压区应力图形逐渐呈曲线分布。
三:银筋开始屈服至截面破坏的破坏阶段
1,对于配筋合适的梁,钢筋应力达到屈服时,受压区混凝土一般尚未压坏。
2,在该阶段,钢筋应力保持为屈服强度 fy 不变,即钢筋的总拉力 T 保持定值,但钢筋应变 εs 则急剧增大,裂缝显著开展。
3,中和轴迅速上移,受压区高度 xn 有较大减少。
4,由于受压区混凝土的总压力 C 与钢筋的总拉力 T 应保持平衡,即 T = C ,受压区高度 xn 的减少将使得混凝土压应力和压应变迅速增大,混凝土受压的塑性特征表现的更为充分。
5,受压区高度 xn 的减少使得钢筋拉力 T 与混凝土压力 C 之间的力臂有所增大,截面弯矩也略有增加。
6,由于混凝土受压具有很长的下降段,因此梁的变形可持续较长,但有一个最大弯矩 Mu 。
7,超过 Mu 后,承载力将有所降低,直至压区混凝土压酥。 Mu 称为 极限弯矩 ,此时的受压边缘混凝土的压应变称为 极限压应变 εcu ,对应截面受力状态为 “ Ⅲ a 状态 ” 。

第一阶段:施加荷载后,拉力由受拉区的钢筋和混凝土共同承担,继续增加荷载,受拉区混凝土处于一种即将开裂又未开裂的状态。此状态可作为受弯构件抗裂度的计算依据。
第二阶段:继续施加荷载,受拉区混凝土开裂,拉力全部由钢筋承担,继续施加荷载,钢筋将达到屈服阶段,此时为带裂缝工作状态。此状态可作为使用阶段变形和裂缝宽度的计算依据。
第三阶段:继续施加荷载,钢筋达到屈服阶段,受压区混凝土被破坏,导致梁破坏。设计时以此状态的应力图形作为“极限状态”承载力计算的依据。

扩展资料
无论作强度、抗裂度、裂缝开展宽度和挠度计算,都必须首先确定结构在荷载作用下的内力。超静定连续梁的内力分布与各跨梁的刚度比值有关。
传统的结构力学,将连续梁视为弹性匀质体,即假定梁的刚度不因力的大小及作用时间的久暂而改变,因此,内力与荷载之间具有线性关系。
但是,钢筋混凝土连续梁在荷载作用下,由于混凝土的徐变变形、钢筋的塑性变形及受拉区混凝土出现裂缝等因素的影响,都会引起梁的刚度和各跨刚度之间的比值发生变化,从而其内力的分布规律将不断偏离按弹性匀质体计算的分布规律,这种现象称内力重分布。
在设计钢筋混凝土连续梁时,恰当地考虑内力重分布十分重要。因为一方面只有考虑内力重分布才能正确地估计连续梁在使用荷载下的工作性能:抗裂度、挠度和裂缝开展宽度。
另一方面,在按照结构的承载能力设计连续梁时,可根据内力重分布的特点,对连续梁的内力加以调整,如在相应增加跨中弯矩的前提下,适当减少支座弯矩,可收到节约材料、简化配筋构造和便于施工的效果。
参考资料来源:百度百科-适筋梁

(1) 第 I 阶段:混凝土开裂前的未裂阶段
a. 当受拉边缘的拉应变达到混凝土极限拉应变时(),为截面即将开裂的临界状态(Ⅰ a 状态),此时的弯矩值称为开裂弯矩 Mcr
b.从开始加荷到受拉区混凝土开裂,梁的整个截面均参加受力。虽然受拉区混凝土在开裂以前有一定的塑性变形,但整个截面的受力基本接近线弹性,荷载 - 挠度曲线或弯矩 - 曲率曲线基本接近直线。截面抗弯刚度较大,挠度和截面曲率很小,钢筋的应力也很小,且都与弯矩近似成正比。
(2) 第Ⅱ阶段:混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段
a.在开裂瞬间,开裂截面受拉区混凝土退出工作,其开裂前承担的拉力将转移给钢筋承担,导致钢筋应力有一突然增加(应力重分布),这使中和轴比开裂前有较大上移。
b.随着荷载增加,受拉区不断出现一些裂缝,拉区混凝土逐步退出工作,截面抗弯刚度降低,荷载 - 挠度曲线或弯矩 - 曲率曲线有明显的转折。
c.虽然受拉区有许多裂缝,但如果纵向应变的量测标距有足够的长度(跨过几条裂缝),则平均应变沿截面高度的分布近似直线。(平截面假定)
d.荷载继续增加,钢筋拉应力、挠度变形不断增大,裂缝宽度也不断开展,但中和轴位置没有显著变化。
e. 由于受压区混凝土压应力不断增大,其弹塑性特性表现得越来越显著,受压区应力图形逐渐呈曲线分布。
(3) 第Ⅲ阶段:银筋开始屈服至截面破坏的破坏阶段
a.对于配筋合适的梁,钢筋应力达到屈服时,受压区混凝土一般尚未压坏。
b.在该阶段,钢筋应力保持为屈服强度 fy 不变,即钢筋的总拉力 T 保持定值,但钢筋应变 εs 则急剧增大,裂缝显著开展。
c.中和轴迅速上移,受压区高度 xn 有较大减少。
d.由于受压区混凝土的总压力 C 与钢筋的总拉力 T 应保持平衡,即 T = C ,受压区高度 xn 的减少将使得混凝土压应力和压应变迅速增大,混凝土受压的塑性特征表现的更为充分。
e.受压区高度 xn 的减少使得钢筋拉力 T 与混凝土压力 C 之间的力臂有所增大,截面弯矩也略有增加。
f.由于混凝土受压具有很长的下降段,因此梁的变形可持续较长,但有一个最大弯矩 Mu 。
g.超过 Mu 后,承载力将有所降低,直至压区混凝土压酥。 Mu 称为 极限弯矩 ,此时的受压边缘混凝土的压应变称为 极限压应变 εcu ,对应截面受力状态为 “ Ⅲ a 状态 ” 。


土木工程适筋梁正截面的破坏特征?
土木工程适筋梁正截面的破坏特征:适筋梁正截面的破坏始自受拉区钢筋的屈服.在梁完全破坏以前,由于钢筋要经历较大的塑性变形,随之引起裂缝急剧开展和梁挠度的激增,适筋梁破坏时,钢筋和混凝土均理论上同时达到其承载极限,同时破坏,既不浪费材料,又表现出塑性破坏的特征,是设计人员所追求的理想境界,...

钢筋混凝土单筋梁的正斜面破坏形态有哪几种有何特性,设计中应把梁设计...
梁的正截面破坏有受压区混凝土压碎和受拉区钢筋屈服两种破坏,其中又分为脆性和延性破坏。超筋梁是钢筋配置过多,钢筋未屈服混凝土已压碎。少筋梁是钢筋配置过少,混凝土未破坏之前钢筋已屈服。这两种破坏都是脆性破坏。而适筋梁是钢筋屈服的时候混凝土也破坏,属于延性破坏,也是应该设计成的梁。

钢筋混凝土结构正截面破坏有哪几种形式
正截面破坏:沿弯矩最大的截面破坏;斜截面破坏:沿剪力最大或弯矩和剪力都较大的截面破坏。可分为截面设计和截面复核两类问题。举个例子看下。[例1]已知钢筋混凝土矩形截面梁b×h=250mm×500mm,环境类别为I类,安全等级为二等,承受弯矩设计值Md=115kN·m ,拟采用C20混凝土,HRB335级钢筋,试...

钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式有哪几种
1、适筋梁,随荷载增加,超过极限弯矩时,下部受拉钢筋达到屈服应力丧失承载能力前瞬间,几乎同时,梁的中和轴上移,混凝土受压区面积减小,混凝土抗压强度达到极限,构件丧失失承载能力。其垮塌过程有一定时间,属于延性破坏,这正是我们希望的破坏形态;2、少筋梁,随荷载增加,超过极限弯矩时,下部受拉...

下列钢筋混凝土梁正截面破坏的影响因素中,影响最小的是( )。
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钢筋砼梁正截面工作的三个阶段
2、塑性阶段自梁底开裂始,随着荷载增加,裂缝发展宽而多,中和轴上移,受压区高度逐渐减小,受压区压应力慢慢达到均匀趋向极值。直到受压区高度减小为钢筋截面中心到混凝土边距离的两倍。3、破坏阶段受压区截面继续减小,混凝土压应力增大到了极限而破坏。适筋梁,此时受拉钢筋也达到屈服,梁丧失承载能力。

钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式有哪几种
1、适筋梁,随荷载增加,超过极限弯矩时,下部受拉钢筋达到屈服应力丧失承载能力前瞬间,几乎同时,梁的中和轴上移,混凝土受压区面积减小,混凝土抗压强度达到极限,构件丧失失承载能力。其垮塌过程有一定时间,属于延性破坏,这正是我们希望的破坏形态;2、少筋梁,随荷载增加,超过极限弯矩时,下部受拉...

适筋梁正截面受力全过程可化为几个阶段?各阶段的主要特点是什么?分别作 ...
受拉区混凝土裂缝的宽度应被控制在规范容许值内。用于正常环境的所有混凝土工程。而卸去载载后,残余变形无法恢复。破坏阶段:适筋梁的正截面破坏属延性破坏,破坏时纵向钢筋屈服,同时受压区混凝土强度达到抗压极限而被压碎。破坏前有明显预兆,适用于正常环境的抗震及非抗震的所有普通混凝土结构工程。

受弯构件正截面破坏形式?
(2)超筋破坏 其特点是破坏时受压区混凝土被压碎而受拉区纵向受力钢筋没有达到屈服。梁破坏时由于纵向受拉钢筋尚处于弹性阶段,所以梁受拉区裂缝宽度小,形不成裂缝,破坏没有明显预兆,呈脆性性质。(3)少筋破坏 其特点是一裂即坏。梁受拉区混凝土一开裂,裂缝截面原来由混凝土承担的拉力转由钢筋...

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正截面界限破坏就是所谓‘适筋梁’破坏的概念。梁在弯矩效应下,梁截面下部承受拉力,截面上部承受压力,随着荷载增加,弯矩效应增大,梁截面下部混凝土拉应力超过抗拉强度极限,混凝土退出工作,全部拉应力由钢筋承担,梁截面的中和轴逐步上移,截面上部的混凝土受压区逐步减小,受压区混凝土压应力逐渐增大直到...

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