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任务四：T形截面梁板板的设计项目一：钢钢筋混凝土土梁板设计计一、T形截面的概概念1.组成：翼缘和腹腹板。2.概念：受压区为T形的截面3.特点:（1）节省砼；；（2）减轻自重重；（3）施工比矩矩形截面复复杂。4.翼缘计算宽宽度bf′：（1）概念：T形截面沿翼翼缘宽度方方向压应力的分分布特点：梁肋部应力力为最大，，离肋部越越远则应力力越小。规定在一定定范围内翼翼缘压应力力呈均匀分分布，之外外翼缘不起起作用。这这一限定宽度，，称为翼缘缘计算宽度度bf′。（2）确定方法：：按规范规规定，取各各项计算的的最小值。。返回项次考虑情况T形、工形截面倒L形截面肋形梁（板）独立梁肋形梁（板）1按计算跨度l0考虑
l0/3
l0/3
l0/62按梁（纵肋）净距sn考虑
b+sn—
b+0.5sn3考虑当hf'/h0≥0.1当0.05≤hf'/h0＜0.1当hf'/h0＜0.05—
b+12hf'
b+12hf'
b+12hf'
b+6hf'
b—
b+5hf'
b+5hf'表2-4T形、工形及及倒L形截面受弯弯构件翼缘缘计算宽度度bf＇中和轴去掉的混凝凝土翼缘AABBA—AB—B跨中A按T形截面设计支座B按矩形截面设计判断截面是是不是Ｔ形截面是看混混凝土的受压区的形态来定定的。返回二、计算公公式及适用用条件一、T形截面梁的的类型及其其判别根据中和轴轴位置的不不同，T形截面梁可可分为两种种类型。第一类T形截面：中和轴位于于翼缘内，，即x≤hf'。第二类T形截面：中和轴位于于梁肋内，，即x＞hf'。二、T形截面类型型的判别公公式为了建立T形截面类型型的判别公公式，首先先建立中和和轴恰好通通过翼缘与与梁肋分界界线（即x=hf'）时的计算算公式（一）T形截面梁的的类型及其其判别截面设计时时，用已知知计算弯矩矩M与比较若KM≤fcbf'hf'（h0-0.5hf'）则属于第一一类T形截面；否则属于第第二类T形截面。承载力复核核时，fy、As已知，若符符合公式fyAs≤fcbf'hf则属于第一一类T形截面；否则属于第第二类T形截面。（二）第一类T形截面基本本公式及适适用条件1.基本公式截面内力平平衡条件，，并满足承承载能力极极限状态要要求，可得得∑x=0fcbf‘x=fyAs（2-20）∑M=0KM≤fcbf'x（h0-0.5x）（2-21）2.适用条件（1）ξ≤0.85ξb；以防止发发生超筋破破坏，对第一类T形梁，此项项不必验算算。（2）ρ≥ρmin；以防止发发生少筋破破坏，对第第一一类类T形梁梁，，此此项项需需要要验验算算。。第一一类类T形截截面面下下，，受受压压区区呈呈矩矩形形（（宽宽度度为为bf‘），，所所以以把把单单筋筋矩矩形形截截面面计计算算公公式式中中的的b用代代替替后后在在此此均均可可使使用用。。在验验算算式式ρ≥ρmin时，，T形截截面面的的配配筋筋率率仍仍用用公公式式ρ=As/（bh0）计算算。。因为为截面面最最小小配配筋筋率率是是根根据据钢钢筋筋混混凝凝土土截截面面的的承承载载力力不不低低于于同同样样截截面面的的素素混混凝凝土土的的承承载载力力原原则则确确定定的的，，而T形截截面面素混混凝凝土土截截面面的的承承载载力力主主要要取决决于于受受拉拉区区混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强度度和和截截面面尺尺寸寸，，与与高高度度相相同同、、宽宽度度等等于于肋肋宽宽的的矩矩形形截截面面素素混混凝凝土土梁梁的的承承载载力力相相同同。。图示示第一一类类T形截截面面正正截截面面承承载载力力计计算算图图返回回（1）基基本本公公式式由截截面面内内力力平平衡衡条条件件，，并并满满足足承承载载能能力力极极限限状状态态计计算算表表达达式式的的要要求求，，可可得得如如下下基基本本公公式式：：将x=ξh0及αs=ξ（1-0.5ξ）代入入上上式式得得（2）适适用用条条件件①ξ≤0.85ξb或x≤0.85ξbh0；以以防防止止发发生生超超筋筋破破坏坏。。②ρ≥ρmin；以以防防止止发发生生少少筋筋破破坏坏。。第二二类类T形截截面面下下受受压压区区的的面面积积较较大大，，所所以以一一般般不不会会发发生生超超筋筋破破坏坏，，故故条条件件ξ≤0.85ξb常不不必必验验算算。。另外外，，这这种种T形截截面面梁梁所所需需配配置置的的As较大大，，均均能能满满足足ρ≥ρmin的要要求求。。3.第二二类T形截截面面基基本本公公式式及及适适用用条条件件图示示第二二类类T形截截面面正正截截面面承承载载力力计计算算图图返回回（一一））截截面面设设计计T形梁梁截截面面尺尺寸寸，，一一般般是是预预先先假假定定或或参参考考同同类类结结构构取取用用，，也可可按按高高跨跨比比h/l0=1/8～1/12拟定定梁梁高高h，高高宽宽比比h/b=2.5~4.0拟定定梁梁宽宽b的思思路路进进行行设设计计。。截面面设设计计时时，，截截面面尺尺寸寸（（b、h、bf‘、hf’），，材材料料及及其其强强度度设设计计值值（（fc、fy），，截截面面弯弯矩矩计计算算值值M均为为已已知知；；只有有纵纵向向受受拉拉钢钢筋筋截截面面面面积积As需计计算算。。计计算算步步骤骤如如下下：：（1）确确定定翼翼缘缘计计算算宽宽度度bf'。将将实实际际翼翼缘缘宽宽度度与与表表2-4所列列各各项项的的计计算算值值进进行行比比较较后后，，取取其中中最最小小者者作为为翼翼缘缘计计算算宽宽度度bf'。（2）判判别别T形截截面面的的类类型型。。若若式式（（2-18）成成立立，，则则属属于于第第一一类类T形截截面面；；否否则则，，属属于于第第二二类类T形截截面面。。三、、公公式式应应用用（3）配配筋筋计计算算若为为第第一一类类T形截截面面，，则则按按bf´××h的矩矩形形截截面面进进行行计计算算。。若为为第第二二类类T形截截面面，，由由式式（（2-24）或或（（2-25）得得：：验算算适适用用条条件件:ξ≤0.85ξb；ρ≥ρmin。（4）选选配配钢钢筋筋并并绘绘图图。。（二二））承承载载力力复复核核承载载力力复复核核时时，，截截面面尺尺寸寸（（b、bf'、h、hf'），，材材料料强强度度（（fy、fc），，受受拉拉钢钢筋筋截截面面面面积积As及as均已已知知。。需需要要验验算算的的是是，，在在给给定定承承受受的的外外力力，，构构件件的的正正截截面面是是否否安安全全。。步步骤骤如如下下：：（1）确确定定翼翼缘缘的的计计算算宽宽度度bf'。（2）判判别别T形截截面面的的类类型型，，确确定定构构件件的的承承载载能能力力。。若式式（（2-19）成成立立，，则则属属于于第第一一类类T形截截面面；；此此时时，，可可参参照照宽宽度度为为的的单单筋筋矩矩形形截截面面进进行行承承载载力力复复核核。。否则则，，属属于于第第二二类类T形截面，此时时，可先由式式（2-24）计算出相对对受压区高度x，代入公式（（2-25）确定构件的的承载能力，，若符合公式，则认为构件件的正截面安安全；否则不安全。T形截面梁板构构件计算步骤骤见图2-25。【案例2-10】某肋形楼盖（（2级建筑物）的的次梁，一类类环境，计算算跨度l0=6.0m，间距为2.4m，截面尺寸如如图2-36所示。在正常常使用阶段，，梁跨中承受受弯矩计算值值M=105kN·m,混凝土强度等等级为C20，HRB335级钢筋，试计计算次梁跨中中截面受拉钢钢筋面积As。解：查表得：fc=9.6N/mm2，fy=300N/mm2，K=1.25。（1）确定翼缘计计算宽度估计计受拉钢筋需需要布置为一一层，取as=40mm，则h0=450－40=410mm。按梁跨l0考虑l0/3=6000/3=2000mm按翼缘高度hf′考虑hf'/h0=70/410=0.170＞0.1翼缘不受限制制按梁净距sn考虑bf'=b+sn=200+2200=2400mm翼缘计算宽度度bf'取三者中的较较小值，即bf'=2000mm。（2）判别T形截面的类型型KM=1.25××105=131.25kN·m=504kN·m＞KM=131.25kN·
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