截面弯曲刚度的定义 截面弯曲刚度

截面弯曲刚度，也称截面抗弯刚度。1.材料力学中，对于弹性均质材料，梁的截面弯曲刚度以EI表示，其值为一常数，可由弹性均质材料梁的挠曲线的微分方程可以推导出：EI=M/(1/r)=M/φ ，式中：M―跨中最大弯矩；r―截面曲率半径；EI―梁的截面弯曲刚度，E为弹性材料的弹性模量，I为截面的惯性矩；φ―截面曲率。由 EI=M/φ可知，截面弯曲刚度的物理意义是使截面产生单位转角所需施加的弯矩，它体现了截面抵抗弯曲变形的能力。由于EI为常数，则对于弹性均质材料截面曲率φ与弯矩M成线性正比例关系，同样挠度f也与弯矩M。 2.对于钢筋混凝土构件，由于混凝土不是弹性均质材料，且截面通常是带裂缝工作的，故截面抗弯刚度不为常量。该值确的影响因素非常复杂，《混凝土结构设计规范》通过考虑的以下主要因素，由众多试验资料回归分析确定。其影响因素主要有：截面上的弯矩大小，截面有效高度、混凝土强度等级、截面受拉钢筋的配筋率ρ以及截面的形式,并考虑在荷载长期作用的影响（长期荷载作用下，受拉区混凝土将发生徐变，使受压区混凝土的应力松弛，以及受拉区混凝土与钢筋间的滑移使受拉区混凝土不断地退出工作，因而钢筋的平均应变随时间而增大，此外，由于纵向受拉钢筋周围混凝土的收缩受到钢筋的抑制，当受压区纵向钢筋用量较小时，受压区混凝土可较自由地产生收缩变形，这些因素均将导致梁长期刚度的降低）。 钢筋混凝土构件的截面弯曲刚度确定后，就可以通过材料力学的方法来计算构件在正常使用过程中的挠度和变形。计算混凝土构件的裂缝宽度也用到该值。

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