钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式

Question

如题所述

Answer 1

钢筋混凝土受弯构件正截面的受力性能和破坏特征与受拉钢筋的配筋率、钢筋强度和混凝土强度等因素有关。一般可按照其破坏特征分为三类：适筋截面、超筋截面和少筋截面。
试验表明，受弯构件正截面破坏性质与其配置的纵向受拉钢筋的多少有关，
当配筋率大小不同时，受弯构件正截面可能产生下列三种不同的破坏形式：
1、适筋梁
适筋梁的配筋率在正常范围内，其破坏过程可分为三个阶段：
第一阶段（裂缝出现前阶段）、第二阶段（带裂缝工作阶段）、第三阶段（破坏阶段）。适筋梁的破坏不是突然发生的，破坏前有明显的裂缝和挠度，这种破坏称为塑性破坏。适筋梁的钢筋和混凝土的强度均能充分发挥作用，且破坏前有明显的预兆，故在正截面强度计算时，应控制钢筋的用量，将梁设计成适筋梁。
2、超筋梁
梁内纵向受拉钢筋配置过多，在受拉钢筋屈服之前，受压区的混凝土已经被压碎，
破坏时受压区边缘混凝土达到极限压应变，梁的截面破坏，这种破坏称为超筋破坏。由于破坏时受拉钢筋应力远小于屈服强度，所以裂缝延伸不高，裂缝宽度不大，梁破坏前的挠度也很小，破坏很突然，没有预兆，这种破坏称为脆性破坏。超筋梁不仅破坏突然，而且用钢量大，既不安全又不经济，设计时不允许采用超筋梁。
3、少筋梁
梁内纵向受拉钢筋配置过少，加载初期，拉力初期钢筋与混凝土共同承担。当受拉区出现第一条裂缝后，混凝土退出工作，拉力几乎全部由钢筋承担，受拉钢筋越少，钢筋应力增加也越多。如果纵向受拉钢筋数量太少，使裂缝处纵向受拉钢筋应力很快达到钢筋的屈服强度，甚至被拉断，而这时受压区混凝土尚末被压碎，这种破坏称为少筋百破坏。少筋梁破坏时，裂缝宽度和挠度都很大，破坏突然，这种破坏也称为脆性破坏。少筋梁截面尺寸一般都比较大，受压区混凝土的强度没有充分利用，既不安全又不经济，设计时不允许采用少筋

Answer 2

钢筋混凝土受弯构件正截面破坏形态有三种，分别是适筋破坏、超筋破坏、少筋破坏。控制标准是实际配筋率、界限配筋率、最小配筋率。
1、适筋破坏：该梁具有正常配筋率，受拉钢筋首先屈服，随着受拉钢筋塑性变形的发展，受压混凝土边缘纤维达到极限压应变，混凝土压碎。此种破坏形式在破坏前有明显征兆，破坏前裂缝和变形急剧发展，故也称为延性破坏。
2、超筋破坏：当构件受拉区配筋量很高时则破坏时受拉钢筋不会屈服，破坏是因混凝土受压边缘达到极限压应变、混凝土被压碎而引起的。发生这种破坏时受拉区混凝土裂缝不明显，破坏前无明显预兆，是一种脆性破坏。由于超筋梁的破坏属于脆性破坏，破坏前无警告并且受拉钢筋的强度未被充分利用而不经济，故不应采用。
4、少筋破坏：当梁的受拉区配筋量很小时，其抗弯能力及破坏特征与不配筋的素混凝土类似，受拉区混凝土一旦开裂，则裂缝区的钢筋拉应力迅速达到屈服强度并进入强化段，甚至钢筋被拉断。受拉区混凝土裂缝很宽、构建扰度很大，而受压混凝土并未达到极限压应变。这种破坏是一裂即坏型，破坏弯矩往往低于构件开裂时的弯矩，属于脆性破坏，故不允许设计少筋梁。