斜截面承载力计算精要.ppt

受弯构件斜截面承载能力计算 例题3-5 4.6受弯构件的构造要求 材料抵抗弯矩图 纵向钢筋的弯起 上部纵向钢筋的截断 箍筋的构造要求 4.6受弯构件的构造要求 4.6.3纵向钢筋的截断 下部受拉钢筋不宜采用截断方式，可以将计算不需要的钢筋弯起作为抗剪钢筋或作为承受支座负弯矩钢筋。 支座负弯矩纵向受拉钢筋，可以截断部分钢筋，以节约钢材。 例题3-6 已知条件同3-5，要求同时配置箍筋和弯起钢筋，试求箍筋和弯起钢筋用量。 解： ①～ ④和上题完全一样 ⑤计算腹筋数量 ◆即配箍筋 又配弯起钢筋 箍筋按构造要求配置,取双肢φ8@200 ⑥求VCS（混凝土与箍筋承担的抗剪承载能力设计值 ） VCS 0.7ft bh0＋fyvASVh0 ／S 0.7×1.27×250×515＋210×100.6 ×515／200 182.8（KN ） ⑦求ASb（取弯起角度为450） 将梁跨中配置的钢筋弯起一根1 25（Asb 490.9mm2）弯起,钢筋的起弯点到支座边缘的距离为：150＋500 650mm，其中150mm为支座边缘到第一排弯终点的距离，不得大于箍筋最大间距Smax,不得小于50mm,500mm为弯起钢筋倾斜段的水平投影长度。 在距支座边缘650mm处的剪力设计值为： 而650mm截面处箍筋和混凝土抗剪承载力设计值VCS 182.8kN大于此截面的剪力设计值154.4kN,因此不需要弯起另一排钢筋。见图3-29 5400 120 120 120 120 Φ8@200 图3-29 150 650 650 150 受弯构件中纵向钢筋的需要量是按弯矩最大的截面计算的，而实际弯矩验梁长是变化的，所以在实际工程可以将钢筋弯起或切断，但如果弯起或切断的位置不恰当，即使保证了正截面的抗弯强度，但斜截面的抗弯强度有可能得不到保证。 斜截面受弯承载力在实际工程中由构造措施来保证，这些构造措施包括纵向钢筋的弯起和截断位置的控制，钢筋的锚固等。为了处理好这些问题，需要引进抵抗弯矩图的概念。 ? 4.6.1 抵抗弯矩图 抵抗弯矩图又称材料图，它是以梁的各截面实际能抵抗的弯矩值作为纵坐标，截面位置作为横坐标绘制而成。（简称MR图） 每根钢筋所能抵抗的弯矩Mri可近似地按该根钢筋的面积Asi占总钢筋面积的比例计算而得： q 2 f 25 1 f 22 M 图 M R 图≥ M 图 2 f 25 1 f 22 M max ① 1φ25 ② 1φ25 ③ 1φ22 1 2 3 1点：三根钢筋强度充分利用点 2点： ③号钢筋“不需要点”，或叫“理论切断点” 设计时应尽量使弯矩抵抗图靠近弯矩设计图 图3-30 简支梁弯矩抵抗图 4.6.2纵向钢筋的弯起 1 满足受弯承载力的要求 根据M图的变化将钢筋弯起时需绘制MR图，使得MR图包住M图，以满足受弯承载力的要求。 2 f 25 ② 1 f 22 ① 2 f 25 1 f 22 ② M R2 ① M R1 a b c c d d 图3-31剪支梁纵筋弯起钢筋抵抗图 （2）满足斜截面受弯承载力 考虑到斜裂缝出现的可能性，钢筋弯起时还应满足斜截面受弯承载力的要求。《规范》规定，在梁的受拉区中，弯起点应设在该钢筋强度充分利用点以外，其距离a ≥h0／2 。同时弯起钢筋与梁轴线的交点应在该钢筋的不需要点以外。满足该要求，梁的斜截面受弯承载能力就能保证。 zb≥z （3）保证斜截面受剪承载力 当弯起钢筋作为抗剪腹筋时，数量通过计算确定，其间距还应满足抗剪的构造要求，同时弯折终点应有一直线段锚固长度，当直线段位于受拉区时，直线段长度不小于20d；当直线段位于受压区时，直线段长度不小于10d。 当弯起钢筋不能同时满足正截面和斜截面的承载力要求时，可单独设置仅作为受剪的弯起钢筋，但必须在集中荷载或支座两侧均设置弯起钢筋，这种弯起钢筋称为“鸭筋”。 ◆不得采用浮筋作为弯起钢筋。 图3-32钢筋弯起及构造 （4）弯起钢筋的构造 ①梁的剪力较小及梁内所配置纵向钢筋少于三根时，可不布置弯起钢筋。 ②对于采用绑扎骨架的主梁、跨度大于或等于6m的次梁以及吊车梁，不论计算是否需要，均宜设置构造弯起钢筋。 ③位于梁侧的底层钢筋不应弯起。 ④当梁截面宽度大于350mm时，在一个截面上的弯起钢筋不得少于两根。 ⑤弯起钢筋的弯起角度一般为45o，当梁截面高度h大于800mm时，可为60o，高度较小，并有集中荷载时，可为30o。 ⑥弯起钢筋的末端应留有直线段，其长度在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于10d，对于光面钢筋，在其末端还应设置弯钩。 ⑦当弯起钢筋是按计算设置时，前一排 相对于支座 弯起筋的弯终点至后一排弯起筋弯起点的水平距离不应大于表4-3规定的箍筋最大间距 ⑧靠近支座的第一排弯起钢筋的弯终点至支座边