受弯构件斜截面计算h.pptxVIP

1 第四章 受弯构件斜截面承载力计算

主要内容与基本要求受弯构件斜截面计算2态。熟悉无腹筋梁斜裂缝出现前后的应力状剪的三种破坏形态以及腹筋对斜截面受剪破坏形态的影响。掌握剪跨比的概念、无腹筋梁斜截面受构件斜截面受剪承载力的计算模型、计算方法及限制条件。熟练掌握矩形、T形和I字形等截面受弯弯起、截断及锚固等构造要求。掌握受弯构件钢筋的布置、梁内纵筋的

第四章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算§4-1概述§4-2无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态§4-3有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态§4-4影响斜截面受剪承载力的主要因素§4-5斜截面受剪承载力计算§4-6构造要求

4.1概述受弯构件斜截面计算4在主要承受弯矩的区段内，产生正截面受弯破坏；而在剪力和弯矩共同作用的支座附近区段内，则会产生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。纯弯段剪弯段剪弯段

如图所示，简支梁在两个对称荷载作用下产生的效应是弯矩和剪力。在梁开裂前可将梁视为匀质弹性体，按材力公式分析。一、无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态4.2无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态)))45°45°45°剪弯型腹剪型?tp??cp11213?????a)b)d)c)1...213

在弯剪区段，由于M和V的存在产生正应力和剪应力。将弯剪区段的典型微元进行应力分析，可以由?，?求得主拉应力和主压应力，并可求得主应力方向。——换算截面特征值

剪弯区段的主应力迹线如图所示。受弯构件斜截面计算7030201主拉应力迹线主拉应力迹线图4-4梁在开裂前的应力状态

二、无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态1、斜裂缝的形成成因：由于弯剪区的主拉应力?tpft时，即产生斜裂缝，

故其破坏面与梁轴斜交–––称斜截面破坏。斜裂缝的类型弯剪斜裂缝腹剪斜裂缝下宽上窄最常见中间宽两头小常见于薄腹梁

在剪弯区段截面的下边缘，主拉应力还是水平向的。所以，在这些区段仍可能首先出一些较短的垂直裂缝，然后延伸成斜裂缝，向集中荷载作用点发展，这种由垂直裂缝引伸而成的斜裂缝的总体，称为弯剪斜裂缝，这种裂缝上细下宽，是最常见的，如下图所示。弯剪斜裂缝

在中和轴附近，正应力小，剪应力大，主拉应力方向大致为45°。当荷载增大，拉应变达到混凝土的极限拉应变值时，混凝土开裂，沿主压应力迹线产生腹部的斜裂缝，称为腹剪斜裂缝。腹剪斜裂缝中间宽两头细，呈枣核形，常见于薄腹梁中，如图所示。腹剪斜裂缝

2、受力情况受弯构件斜截面计算11现将梁沿斜裂缝AA?B切开，取出斜裂缝顶点左边部分脱离体。AA?B?DC(a)PPBBB?DCAA?CaVAViVsTsCcVcMBMAγ0h0

受弯构件斜截面计算有：剪压区的Vc、Cc及Vi、Vs、Ts。忽略Vi、Vs，由平衡条件有：BB?DCAA?CaVViVsTsCcVcMBMAγ0h0斜裂缝两侧砼发生相对错动产生的骨料咬合力纵向钢筋的销栓力

3、梁内应力状态变化：受弯构件斜截面计算13?剪压区的?，?明显增大开裂前，VA由全截面承受；开裂后，VA为残余的较小面积承受；同时VA和VC组成的力偶应由TS及Cc来平衡，残余面上既受剪又受压BB‘处钢筋应力突增开裂前，BB‘处钢筋应力由MB决定；开裂后，BB?处钢筋应力由MA决定，?MAMB，所以BB‘处钢筋应力突增。?最终随着荷载加大，斜裂缝形成，梁的受力有如一拉杆拱的作用。

4、斜裂缝走向与剪力传力机理受弯构件斜截面计算14IⅡⅢⅠ

三、无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形式1、剪跨比λ：反映截面上M与V的比值，即σ与τ的比值实际反映梁内正应力与剪应力的比值，而σ与τ的大小决定了主拉应力的大小和方向，从而影响截面破坏形态。定义λ称为广义剪跨比，简称剪跨比。截面弯矩值与截面的剪力值和有效高度乘积之比

计算剪跨比简支梁在集中荷载作用下集中荷载作用点处的剪跨比a称为剪跨

2、无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形式受弯构件斜截面计算17?3，一裂，即裂缝迅速向集中荷载作用点延伸，一般形成一条斜裂缝将弯剪段拉坏。受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度。承载力与开裂荷载接近。斜拉破坏aPP(a)无腹筋梁斜拉破坏试验无腹筋梁剪压破坏试验无腹筋梁斜压破坏试验

1??3，?tp?ft开裂，其中某一条裂缝发展成为临界斜裂缝，最终剪压区减小，在?，?共同作用下，主压应力破坏。承载力取决于剪压区的高度及混凝土的抗压强度。剪压破坏aPP(b)

??1，由腹剪斜裂缝形成多条斜裂缝将弯剪区段分为斜向短柱，最终短柱压坏。承载力取决于混凝土的抗压强度。斜压破坏：aPP(c)

斜压剪压斜拉承载能力：斜截面受剪均属于脆性破坏。除发生以上三种破坏形态外，还可能发生纵筋锚固破坏(粘结裂缝、撕裂裂缝)