钢筋屈服后强度不再增加为什么梁的承载力还略有增加

钢筋屈服后强度不再增加出于受力特点梁的承载力还略有增加。当受拉钢筋刚刚屈服后，则该梁承载力略有增加，待受压区边缘混凝土达到极限压应变而破坏钢筋混凝土梁的受力特点：梁的正截面破坏梁的正截面破坏形式与配筋率、混凝土强度等级、截面形式等有关，影响最大的是配筋率，随着纵向受拉钢筋配筋率ρ的不同，钢筋混凝土梁正截面可能出现适筋、超筋、少筋等三种不同性质的破坏，适筋破坏为塑性破坏，适筋梁钢筋和混凝土均能充分利用，既安全又经济，是受弯构件正截面承载力极限状态验算的依据，超筋破坏和少筋破坏均为脆性破坏，既不安全又不经济，梁的斜截面破坏影响斜截面破坏形式的因素很多，如截面尺寸、混凝土强度等级、荷载形式、箍筋和弯起钢筋的含量等，其中影响较大的是配箍率，受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，破坏前变形较大，有明显预兆，属于延性破坏类型。在钢筋混凝土结构中，利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱，钢筋的抗拉能力很强的特点，用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力，钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力，即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载，直到受拉钢筋达到屈服强度以后，荷载再略有增加，受压区混凝土被压碎，由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间，所以承载力会增加。

按上人屋面20KN/m2活荷载考虑，如做其他用途需另行计算。\x0d\以下结果仅供参考。\x0d\ \x0d\ | 简支梁设计 |\x0d\ ----- 设计信息 -----\x0d\ 钢梁钢材：Q345\x0d\ 梁跨度(m)： 8000\x0d\ 梁平面外计算长度(m)： 3000\x0d\ 钢梁截面：普通热轧工字钢: I36b\x0d\ 容许挠度限值[υ]: l/180 = 44444 (mm)\x0d\ 强度计算净截面系数：1000\x0d\ 计算梁截面自重作用: 计算\x0d\ 简支梁受荷方式: 竖向单向受荷\x0d\ 荷载组合分项系数按荷载规范自动取值\x0d\\x0d\ ----- 设计依据 -----\x0d\ 《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）\x0d\ 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）\x0d\ ----- 简支梁作用与验算 -----\x0d\1、截面特性计算\x0d\ A =83640e-003; Xc =69000e-002; Yc =18000e-001;\x0d\ Ix =16574e-004; Iy =58360e-006;\x0d\ ix =14080e-001; iy =26400e-002;\x0d\ W1x=92080e-004; W2x=92080e-004;\x0d\ W1y=84600e-005; W2y=84600e-005;\x0d\2、简支梁自重作用计算\x0d\ 梁自重荷载作用计算:\x0d\ 简支梁自重 (KN): G =52526e+000;\x0d\ 自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=65657e-001;\x0d\3、梁上恒载作用\x0d\ 荷载编号 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2\x0d\ 1 1 1400 000 000 000\x0d\4、梁上活载作用\x0d\ 荷载编号 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2\x0d\ 1 1 875 000 000 000\x0d\5、单工况荷载标准值作用支座反力 (压为正,单位：KN)\x0d\ △　恒载标准值支座反力\x0d\ 左支座反力 Rd1=58626, 右支座反力 Rd2=58626\x0d\ △　活载标准值支座反力\x0d\ 左支座反力 Rl1=35000, 右支座反力 Rl2=35000\x0d\6、梁上各断面内力计算结果\x0d\ △　组合1：12恒+14活\x0d\ 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 \x0d\ 弯矩(kNm)： 0000 72937 132613 179027 212181 232072 238703 \x0d\ 剪力(kN) ： 119352 99460 79568 59676 39784 19892 0000 \x0d\ 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 \x0d\ 弯矩(kNm)： 232072 212181 179027 132613 72937 0000 \x0d\ 剪力(kN) ： -19892 -39784 -59676 -79568 -99460 -119352 \x0d\\x0d\ △　组合2：135恒+0714活\x0d\ 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 \x0d\ 弯矩(kNm)： 0000 69328 126051 170168 201681 220588 226891 \x0d\ 剪力(kN) ： 113446 94538 75630 56723 37815 18908 0000 \x0d\ 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 \x0d\ 弯矩(kNm)： 220588 201681 170168 126051 69328 0000 \x0d\ 剪力(kN) ： -18908 -37815 -56723 -75630 -94538 -113446 \x0d\\x0d\7、局部稳定验算\x0d\ 翼缘宽厚比 B/T=335

一、承载分析

1、素混凝土梁的承载力很低；钢筋混凝土梁承载力高。

2、素混凝土梁的变形发展不充分，属脆性破坏；钢筋混凝土梁变形发展充分，不易破坏。

二、受力分析

1、素混凝土梁，梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。

钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。

2、素混凝土梁抗压能力差，钢筋混凝土梁抗压能力好。

3、素混凝土梁抗拉能力差，受力后会马上断裂。钢筋混凝土梁抗拉能力强，有明显的破坏预兆，属延性破坏。

扩展资料

钢筋和混凝土两种材料能够有效地结合在一起而共同工作，主要基于三个条件：钢筋与混凝土之间存在粘结力；两种材料的温度线膨胀系数很接近；混凝土对钢筋起保护作用。这也是钢筋混凝土结构得以实现并获得广泛应用的根本原因。

混凝土结构的主要优点在于：取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可模性好、节约钢材、保养维护费用低。混凝土结构存在的缺点主要表现在：自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。

影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的主要因素有：

(1)剪跨比m：随着剪跨比m的增加，梁的破坏形态按斜压(m<1)、剪压(1<m<3)和斜拉(m>3)的顺序演变，而抗剪承载力逐步降低。

(2)混凝土强度R：梁的抗剪承载力随混凝土强度提高而提高。

(3)纵筋配筋率弘：梁的抗剪能力，随纵向配筋率的增大而提高。

(4)配箍率和箍筋强度：配箍率mx与箍筋强度R的乘积越大，则梁抗剪能力越强。

参考资料：

钢筋混凝土配箍筋梁的受剪承载力设计公式为

通过对试验资料的统计分析，选取合理的计算参数和计算模式，提出了形式简捷且具有明确物理概念的集中荷载钢筋混凝土梁受剪承载力计算公式，由于该公式的计算精度很好，可用于评估集中荷载钢筋混凝土梁的实际受剪承载力。

提出的集中荷载钢筋混凝土梁受剪承载力设计公式，合理地反映了混凝土强度、剪跨比和箍筋的影响规律，可供工程设计应用。

扩展资料

当结构或构件达到最大承载能力或发生不适于继续承载的变形时，即为承载能力极限状态。当出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态。

1、整个结构或其一部分作为刚体失去平衡，如雨篷的倾覆，挡土墙的滑移等；

2、结构构件或其连接因应力超过材料强度而破坏，或因过度塑性变形而不适于继续承载；

3、结构转变为机动体系而丧失承载能力；

4、结构或构件因达到临界荷载而丧失稳定，如柱被压屈。承载能力极限状态关系到结构整体或局部破坏，会导致生命、财产的重大损失。因此，要严格控制出现这种状态，所有的结构和构件都必须按承载能力极限状态进行计算，并保证具有足够的可靠度。

-钢筋混凝土结构计算与设计

-集中荷载

钢筋混凝土梁承载力计算公式是分单筋截面和双筋截面。

单筋矩形截面M≤Mu=∝1fcbx(ho-x/2)=fyAs(ho-x/2)。

双筋矩形截面M≤Mu=∝1fcbx(ho-x/2)+f'yA's(ho-a's)。

具体计算得结构师根据结构布置确定荷载，结构分析，配筋得到施工图。

预制水泥梁：

降低结构自重，优化结构受力，设计形状做出合理的宽高比例，另外加强配筋等

钢制梁：

1）改变梁截面形状。如提高梁的高度，这样可以提高惯性矩，最有效的方法是增大受压翼缘的宽度；（2）如果无法改变截面形式，就增加侧向支撑点，这样可以减小梁的在弱轴计算截面内的计算长度；（3）无法增加侧向支撑，就将截面改为箱型截面；（4）改变端部支撑形式，如铰接改为固端，增加梁两端支撑点对梁的约束程度。

粘钢加固钢筋混凝土梁是采用建筑结构胶涂刷在混凝土构件的表面上的工艺，从而使混凝土与钢板粘合在一起，达到提高钢筋混凝土梁承载力、强度等力学性能的目的。本文着重对钢筋混凝土梁的粘钢加固问题进行理论探析，为钢筋混凝土梁的粘钢加固提供了理论依据。

由于设计者在设计过程中的设计缺陷，施工人员在施工过程中的施工不当、以及使用过程中钢筋生锈等原因，钢筋混凝土梁的的力学性能达不到设计和使用要求时，此时就有必要对钢筋混凝土梁进行加固。目前国内外有多种多样的加固方法，而粘钢法加固混凝土梁是应用最广泛的一种。粘钢加固钢筋混凝土梁是采用建筑结构胶涂刷在混凝土构件的表面上的工艺，从而使混凝土与钢板粘合在一起，达到提高钢筋混凝土梁承载力、强度等力学性能的目的。

1工作机理与分析

1．1不同卸载钢筋混凝土梁的工作机理

当钢筋混凝土梁未受荷载作用或完全卸载后，采用在受拉区域的外表面上粘贴钢板的办法，此时粘贴的钢板和混凝土内部的钢筋同时受力、发生形变。部分卸载或不卸载粘钢加固，粘贴钢板前混凝土梁已经受力，截面应力的大小由卸载多少决定。然而，新粘贴的钢板只在新增荷载的情况下才开始受力。我们称之为钢筋的应力超前。同时，由于卸载的不完全性，原梁存在初始应变，外粘钢板和原来的钢筋混凝土梁同时受力，外粘钢板应变从零开始滞后于原来的混凝梁内的钢筋。我们称之为钢板的应变迟滞。

1．2不同卸载钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力极限值

当使用在钢筋混凝土梁的表面粘贴钢板的办法增强梁截面的抗弯承载力时，应该分别计算钢筋混凝土梁在不同情况下，混凝土梁的挠度和裂纹宽度能否达到设计标准。对于梁的挠度计算，最主要的是计算出梁的截面抗弯刚度，未受荷载作用或完全卸载以后的混凝土梁，可以按照一般混凝土梁的挠度计算的方法。不卸载或部分卸载混凝土梁的截面抗弯刚度应该分为粘贴钢板前和粘贴钢板后二部分，挠度计算时应该为粘贴钢板前后二部分之和，粘贴钢板前梁的截面抗弯刚度可以依照一般梁的截面抗弯刚度计算，粘贴钢板后梁的截面抗弯刚度的计算应该注意粘贴钢板前后梁刚度的变化。钢筋混凝土梁使用粘钢加固后，受拉混凝土被钢板外包，可以显著减小裂纹的宽度，裂纹宽度大部分都能达到设计标准。

2施工要求及工艺流程

2．1施工要求

1)钢板在粘贴前，粘接面要进行除锈和粗糙处理。2)当钢筋混凝土梁表面十分脏旧时，首先可以用硬毛刷刷除表面油污垢后再用冷水冲洗，并用手风器吹除松散浮渣，最后用工业丙酮擦拭表面。3)对钢筋混凝土梁的加固部位必须进行测量，再根据实际测量的尺寸对钢板进行剪裁和加工。

2．2施工工艺流程

粘钢加固方法施工工艺流程如图1所示。

3结论

(1)用粘钢法加固钢筋混凝土梁能提高混凝土梁的的力学性能，减少混凝土梁裂纹的扩散和发展，起到对筋混凝土梁加固的要求。(2)由于在钢筋混凝土梁的表面粘贴了钢板，原来的混凝土层对裂纹的影响程度减小，缩短了裂纹间隔，裂纹密而细，对限制混凝土的裂纹十分有效。(3)在实际工程中对加固后的钢筋混凝土梁的力学性能的效验中应充分考虑到钢板的应力滞后和裂纹的存在而引起的折减。

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与素混凝土梁相比，钢筋混凝土上梁承载力要高很多。主要是因为钢筋与混凝土共同作用大大提升了钢筋混凝土梁上的承载力，混凝土抗压强度高，而钢筋抗拉强变高，钢筋混凝土梁充分发挥了它们各自的优势。