[混凝土][Concrete][笔记] 混凝土构件受力钢筋的最小配筋率 ( Minimum-reinforcement Percentage in Concrete)

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混凝土为非延性材料,钢筋有很好的延性,控制混凝土构件的配筋率最主要的一个目的是提高混凝土构件的延性,改善构件的受力形态 受力性能。配筋过少与素混凝土结构类似。

对于普通混凝土构件,混凝土规范 分受拉受压给出了最小配筋率的规定。

受拉:

对于受拉构件,理论上,可以通过截面开裂后构件达到屈服这一临界状态获得构件受拉钢筋的最小配筋率。

混凝土规范给出的是受拉纵向钢筋的最小配筋率限值为0.2%45ft/fy%取大值。

意义:控制混凝土的受拉最小配筋率的目的是保证截面开裂后,构件不立即失效,裂而不断即一个最低标准。

受压:

对于受压,规范给出了“一侧纵向受压钢筋”最小配筋率为0.2%,“全部纵向钢筋”最小配筋率为0.6%

意义:控制混凝土的受压最小配筋率的目的是希望受压混凝土破坏时,不至于具有突然压溃脆性破坏。配置受压钢筋有助于延缓压溃这个破坏过程,提高延性。

另外,控制受压混凝土构件的最小配筋率的另外一个原因是,混凝土受压会有徐变,长期荷载作用下,压力会逐渐由混凝土转移到钢筋。受压配筋过少将使得受压钢筋接近于屈服,影响承载力。

预应力混凝土构件

对于预应力混凝土受弯构件中的手拉钢筋,规范则直接通过控制构件的开裂弯矩不大于按实配钢筋计算的正截面弯矩设计值来控制,

即控制 Mu>=Mcr来保证,而不是直接给出配筋率的方式。

主要原因是,预应力构件的抗弯承载力不仅仅取决于钢筋及混凝土的强度,还和张拉控制力,预应力损伤,预应力施加方法等多种因素相关。必须通过计算来确定。


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