第4篇2.受弯构件斜截面承载力计算.pptVIP

工程结构（1） 五、受弯构件斜截面承载力计算 学习目标 了解斜截面受力性能 掌握影响受剪承载力的因素 掌握梁斜截面剪切破坏形态 掌握仅配置箍筋时梁的斜截面抗剪承载力计算 熟悉配置箍筋和弯起钢筋时梁的斜截面抗剪承载力计算 受弯构件截面破坏 斜裂缝的形成 无腹筋梁受力及破坏分析 有腹筋梁的受力及破坏分析 影响受剪承载力的因素 剪跨比Shear span ratio 梁斜截面剪切破坏形态 斜截面承载力计算 不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件的抗剪承载力 仅配置箍筋时梁的斜截面抗剪承载力计算 集中荷载作用下矩形截面独立梁的斜截面抗剪承载力计算公式 不需要进行斜截面承载力计算的条件 仅配置箍筋和弯起钢筋时梁的斜截面抗剪承载力计算 考虑箍筋及弯筋的斜截面抗剪承载力计算公式 ——弯起钢筋与梁轴线的夹角，一般取45°，当梁高h800mm时，取60 °。 为防止弯筋间距太大，出现不与弯筋相交的斜裂缝，使弯筋不能发挥作用，《规范》规定当按计算要求配置弯筋时，前一排弯起点至后一排弯终点的距离不应大于表中V0.7ftbh0栏的最大箍筋间距smax的规定。 弯筋构造 （1） 支座边缘截面（1-1）； （2）腹板宽度改变处截面（2-2）； （3）箍筋直径或间距改变处截面（3-3）； （4）受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。 计算截面的确定 * 受弯构件斜截面承载力计算 * * * M Q 剪弯段 纯弯段 剪弯段 受弯构件受力分析 沿正截面破坏：当受弯构件沿弯矩最大的截面发生破坏，破坏截面与构件的轴线垂直 沿斜截面破坏：当受弯构件沿剪力最大或弯矩和剪力都较大的截面发生破坏，破坏截面与构件的轴线斜交 剪弯段：弯矩在截面上产生正应力σ；剪力在截面上产生剪应力τ。 主拉（压）应力：正应力σ和剪应力τ合成形成主拉应力σtp和主压应力σcp 。 主拉（压）应力迹线：各点主拉（压）应力的方向连成的曲线。 斜裂缝的形成 斜裂缝的分类 弯剪斜裂缝：由梁底部的弯曲裂缝发展而成。 腹剪斜裂缝：斜裂缝可能首先在梁腹部出现。 ? Vu Vc Cc Vd Vi Ts a 销栓力，随着裂缝的发展逐渐增大 咬合力，随着裂缝的发展逐渐减小 剪压区：剪力和压力 ? Vu Vc Cc Vd Vi Ts a 剪跨比 剪跨比越大，斜截面的承载力也越低，但当λ≥3 ，剪跨比的影响不再明显。 腹筋的数量 腹筋的数量增多时，斜截面的承载力能力增大。 混凝土的强度等级 斜截面的承载力随混凝土强度的提高而增大。 纵筋配筋率 纵筋配筋率越大，斜截面承载力也越大。 ?： 反映了梁截面上正应力与剪应力（或弯矩M与V）的相对大小，影响梁的剪切破坏形态。 ● ?较大，说明?（或M）较大? 截面容易被拉坏； ● ?较小，说明?（或V）较大? 截面容易被压坏。 集中荷载作用下梁的某一截面的剪跨比：该截面的弯矩值与截面的剪力值和有效高度乘积之比。 剪跨（ ）：集中荷载至支座的距离称为剪跨。 斜拉破坏 剪压破坏 斜压破坏 当剪跨比较大(λ3)时，或箍筋配置不足时出现。特点是斜裂缝一出现梁即破坏，箍筋被拉断。 当剪跨比较小(λ1)时，或箍筋配置过多时易出现。特征是混凝土斜向柱体被压碎，但箍筋不屈服。 当剪跨比适中(1λ3)时，箍筋配置适中时出现。特征是剪压区混凝土压碎，箍筋受拉屈服。 由于斜压破坏中箍筋强度不能充分发挥作用，而斜拉破坏又十分突然，因此，在设计中应把构件控制在剪压破坏类型。 斜截面 抗剪承载力计算 斜截面 抗弯承载力计算 通过计算配置腹筋来保证 采用构造措施来保证 均布荷载作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式 集中荷载作用下矩形截面独立梁的斜截面抗剪承载力计算公式 集中荷载下或集中荷载引起的支座边缘的剪力占总剪力75%以上的独立梁 P q L0 P/2+qL0/2 P/2 上限值—最小截面尺寸条件（间接地对箍筋用量作了控制，并避免了斜压破坏 ） 当 ≤4.0时，应满足 当 ≥6.0时，应满足 当4.0 6.0时，按线性内插法取用。 计算公式的适用范围 如不满足最小截面尺寸条件，应加大构件截面尺寸或提高混凝土强度等级，直到满足为止。 计算公式的适用范围 下限值—箍筋最小配箍率和构造要求 为了避免发生斜拉破坏，《规范》规定，配箍率应大于最小配箍率，箍筋最小配筋率为 箍筋最大间距 箍筋最小直径 均布荷载作用下梁 集中荷载作用下矩形截面独立梁 斜截面受剪承载力的计算按下列步骤进行设计： 1．求内力，绘制剪力图，确定计算截面； 2．验算是否满足截面限制条件； 3．验算是否需要按计算配置腹筋； 4．当不能按构造配置箍筋时，按计算确定所需腹筋数量； （1）仅配置箍筋的梁（验算最小配箍率）； （2）同时配置箍筋和