钢筋混凝土受弯构件的正截面抗裂计算是根据是什么应力阶段设计的

『壹』 钢筋混凝土正截面受力过程三个阶段的应力与设计有何关系

哥们，这个关系大了哦。
第Ⅰ阶段：混凝土开裂前的未裂阶段
当荷载很小，梁内尚未出现裂缝时，正截面的受力过程处于第Ⅰ阶段。由于截面上的拉、压应力较
小，钢筋和混凝土都处于弹性工作阶段，截面曲率与弯矩成正比，应变沿截面高度呈直线分布（即
符合平截面假定），相应的受压区和受拉区混凝土的应力图形均为三角形。
随着荷载的增加，截面上的应力和应变逐渐增大。受拉区混凝土首先表现出塑性特征，因此应力分
布由三角形逐渐变为曲线形。当截面受拉边缘纤维的应变达到混凝土的极限拉应变时，相应的拉应
力也达到其抗拉强度，受拉区混凝土即将开裂，截面的受力状态便达到第Ⅰ阶段末，或称为Ⅰa 阶
段。此时，在截面的受压区，由于压应变还远远小于混凝土弯曲受压时的极限压应变，混凝土基本
上仍处于弹性状态，故其压应力分布仍接近于三角形。
第Ⅱ阶段：混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段
受拉区混凝土一旦开裂，正截面的受力过程便进入第Ⅱ阶段。在裂缝截面中，已经开裂的受拉区混
凝土退出工作，拉力转由钢筋承担，致使钢筋应力突然增大。随着荷载继续增加，钢筋的应力和应
变不断增长，裂缝逐渐开展，中和轴随之上升；同时受压区混凝土的应力和应变也不断加大，受压
区混凝土的塑性性质越来越明显，应力图形由三角形逐渐变为较平缓的曲线形。
在这一阶段，截面曲率与弯矩不再成正比，而是截面曲率比弯矩增加得更快。
还应指出，当截面的受力过程进入第Ⅱ阶段后，受压区的应变仍保持直线分布。但在受拉区由于已
经出现裂缝，就裂缝所在的截面而言，原来的同一平面现已部分分裂成两个平面，钢筋与混凝土之
间产生了相对滑移。这与平截面假定发生了矛盾。但是试验表明，当应变的量测标距较大，跨越几
条裂缝时 , 就其所测得的平均应变来说，截面的应变分布大体上仍符合平截面假定，即变形规律
符合“平均应变平截面假定”。因此，各受力阶段的截面应变均假定呈三角形分布。
第Ⅲ阶段：钢筋开始屈服至截面破坏的破坏阶段
随着荷载进一步增加，受拉区钢筋和受压区混凝土的应力、应变也不断增大。当裂缝截面中的钢筋
拉应力达到屈服强度时，正截面的受力过程就进入第Ⅲ阶段。这时，裂缝截面处的钢筋在应力保持
不变的情况下将产生明显的塑性伸长，从而使裂缝急剧开展，中和轴进一步上升，受压区高度迅速
减小，压应力不断增大，直到受压区边缘纤维的压应变达到混凝土弯曲受压的极限压应变时，受压
区出现纵向水平裂缝，混凝土在一个不太长的范围内被压碎，从而导致截面最终破坏。我们把截面
临破坏前（即第Ⅲ阶段末）的受力状态称为Ⅲa 阶段。
在第Ⅲ阶段，受压区混凝土应力图形成更丰满的曲线形。在截面临近破坏的Ⅲa 阶段，受压区的最
大压应力不在压应变最大的受压区边缘，而在离开受压区边缘一定距离的某一纤维层上。这和混凝
土轴心受压在临近破坏时应力应变曲线具有“下降段”的性质是类似的。至于受拉钢筋，当采用具
有明显流幅的普通热轧钢筋时，在整个第Ⅲ阶段，其应力均等于屈服强度。
这是教科书上的，设计中就要考虑这些问题，根据它的屈服时间来确定使用年限，这是最基本的了。

『贰』 鍙楀集鏋勪欢瑁傜紳瀹藉害鍜屽彉褰㈣＄畻浠ュ摢涓鍙楀姏闃舵

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『叁』 钢筋混凝土结构受弯构件正截面承载力计算有哪些基本假定

3个基本假定：

1、截面平均应变符合平截面假定； 

2、不考虑受拉区未开裂砼的抗拉强度；

3、设定受压区砼的应力与应变的关系如下图所示：

受弯构件截面受力的三个阶段：

1、第一阶段——截面开裂前的阶段：当荷载很小时，截面上的内力很小，应力和应变成正比，截面上的应力分布为直线。

2、第二阶段——从截面开裂到纵向受拉钢筋开始屈服：混凝土开裂，截面上发生应力重分布，裂缝处混凝土不再承受拉应力，钢筋的拉应力突然增大，受压区混凝土出现明显的塑性变形，应力图形呈曲线。

3、第三阶段——破坏阶段：受拉区钢筋屈服后，截面承载力没明显增加，但塑性变形发展很快，裂缝迅速开展，并向受压区延伸。受压区面积减小，受压区混凝土的压应力迅速增大。

(3)钢筋混凝土受弯构件的正截面抗裂计算是根据是什么应力阶段设计的扩展阅读：

钢筋混凝土结构设计方法：

结构设计是在预定的荷载及材料性能一定的条件下，确定结构构件的功能要求所需要的截面尺寸、配筋情况以及构造措施。设计的目的是在现有的技术基础上，用最少的人力、物力消耗获得能够完成全部功能要求的足够可靠的结构。

结构的功能要求：

1、安全性：结构应能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用，不致于破坏；在偶然事件发生时及发生后，能保持必要的整体稳定性，如遇强震、爆炸、撞击等，建筑结构虽有局部损伤但不发生倒塌。

2、适用性：结构在正常使用时具有良好的工作性能。如不发生影响正常使用的过大变形和振幅，不产生过宽的裂缝。

3、耐久性：在正常维护条件下，结构应能在预定的使用期限内满足各项功能要求。如不发生钢筋严重锈蚀，混凝土严重风化、老化，以免影响结构的使用寿命。