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受彎構件正截面工作的三個階段

匿名 | 被瀏覽 607 2021-08-19

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    全過程分為三個階段 
    (1).彎矩—曲率關系曲線 
     (兩個轉折點將曲線分為三段)
    第I階段——彈性工作階段(未裂階段)
     為一直線,尚未出現裂縫,變形很小,當 時,
     混凝土開裂,C點為第Ia 階段。(第一轉折點)
    第Ⅱ階段——帶裂縫工作階段(彈塑性工作階段)
     為一曲線,偏向曲率 ,撓度增長大于彎矩增長,裂縫不
    斷出現與開展,y點為Ⅱa 階段—受拉鋼筋屈服(第二轉折點)
    第Ⅲ階段——破壞階段
     曲線接近水平線,裂縫急劇開展,撓度急劇增大,直至破壞(混凝土壓碎), Ⅲa——正截面破壞。
    (2). 應力應變關系曲線
    第I階段——彈性工作階段
     應力、應變圖均為直線—說明混凝土處于彈性階段,應力與應變成正比。
     Ia——拉區(qū)混凝土出現塑性特征 ,拉區(qū)應力圖呈曲線, 即將開裂狀態(tài)。
    第Ⅱ階段——帶裂縫工作階段
     裂縫處混凝土退出工作,受拉區(qū)拉力由鋼筋承受,中和軸不斷上升,壓區(qū)混凝土應力呈曲線,塑性應變增大。
     Ⅱa—— 受拉鋼筋屈服
    第Ⅲ階段——破壞階段
     中和軸繼續(xù)上升,受壓區(qū)高度進一步減小,受壓區(qū)混凝土應變增大迅速,塑性特征更充分,壓應力圖形更豐滿。
     Ⅲa——截面破壞。 
    三階段應變特點: 隨荷載增加,應變不斷增加,但始終保持直線,符合平截面假定。(3). 三階段與設計計算的聯系
    Ia——可以作為受彎構件抗裂度的計算依據。
    Ⅱ——可以作為使用階段驗算變形和裂縫開展寬度的依據。
    Ⅲa——可以作為正截面受彎承載力計算的依據。

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