铁路桥涵混凝土结构设计基本原理.ppt
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1、第十一章 铁路桥涵混凝土结构 设计基本原理,本章重点,混凝土结构设计基本原理,第十一章,铁路桥涵混凝土结构设计的计算方法;,铁路桥涵混凝土结构的材料规定;,掌握铁路桥涵单、双筋矩形截面和T形截 面承载力的计算方法;,掌握铁路桥涵抗剪强度的的计算方法;,掌握铁路桥涵裂缝宽度和挠度的计算方法;,了解铁路桥涵轴心、偏心受压构件的强度计算方法。(略),一、铁路桥涵混凝土结构设计的计算方法,1、普通钢筋砼铁路桥梁容许应力法,混凝土结构设计基本原理,第十一章,2、预应力钢筋砼铁路桥梁破损阶段法,平面变形和材料按弹性工作;,受拉区砼不参与工作;,弹性模量比n为常数;,构件中各点在使用荷载作用下的应力 不超过
2、材料的容许应力。,疲劳破坏问题,材料:考虑钢筋混凝土塑性K:荷载增大系数,TB10002.32005,混凝土结构设计基本原理,第十一章,二、铁路桥涵混凝土结构的材料规定,1、混凝土,强度等级;,极限强度;,混凝土结构设计基本原理,第十一章,混凝土结构设计基本原理,第十一章,混凝土结构设计基本原理,第十一章,局部承压强度;,混凝土结构设计基本原理,第十一章,弹性模量;,参照CEP-FIP:混凝土结构Model code 1990推荐公式确定;,混凝土结构设计基本原理,第十一章,2、钢筋,普通钢筋强度标准值;,混凝土结构设计基本原理,第十一章,预应力钢筋强度标准值;,混凝土结构设计基本原理,第十一
3、章,各类钢筋弹性模量;,混凝土结构设计基本原理,第十一章,一、抗弯强度计算,(一)构造要求,(二)受弯构件的应力阶段(适筋梁),混凝土结构设计基本原理,第十一章,阶段截面开裂前弹性工作阶段,混凝土处于弹性工作阶段,应力应变成正比,受压区和受拉区混凝土应力分布图形为三角形。,混凝土结构设计基本原理,第十一章,a阶段截面开裂临界状态,混凝土受拉区表现为塑性,下缘应变达到极限拉应变,应力分布图形接近矩形;受压区混凝土弹性,应力图形为直线。,受弯构件抗裂验算依据,混凝土结构设计基本原理,第十一章,阶段受拉区砼开裂后的工作阶段,混凝土开裂,裂缝开展至中性轴附近。受拉区混凝土不参加工作而由钢筋承受拉力,钢
4、筋应力未屈服,弹性工作。受压区混凝土应力图形略呈曲线形,但仍弹性工作。,容许应力法计算基础,混凝土结构设计基本原理,第十一章,阶段破坏阶段,受拉钢筋屈服,受压区混凝土达到极限压应变,混凝土被压碎,梁发生破坏。(适筋梁),破损阶段法、极限状态法计算基础,混凝土结构设计基本原理,第十一章,配筋率,单筋矩形截面示意图,(一)超筋破坏(二)适筋破坏(三)少筋破坏,混凝土结构设计基本原理,第十一章,防止少筋破坏限制截面最小配筋率,混凝土结构设计基本原理,第十一章,(三)抗弯强度计算的基本原理,容许应力法,混凝土结构设计基本原理,第十一章,1、基本假定和计算应力图形,(1)平截面假定;(2)弹性体假定;受
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