建筑结构--(课时)教学文案.ppt

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1、建筑结构-(课时)受弯构件在荷载作用下，同时受弯构件在荷载作用下，同时产生弯矩和剪力。产生弯矩和剪力。在弯矩区段，产生正截面受弯在弯矩区段，产生正截面受弯破坏，破坏，而在剪力较大的区段，而在剪力较大的区段，则会产生斜截面受剪破坏。则会产生斜截面受剪破坏。“强剪弱弯强剪弱弯”1 1 概概 述述1、受弯构件的破坏形式PPMV第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.1 概 述箍筋弯起钢筋2 2、保证斜截面抗剪的措施、保证斜截面抗剪的措施腹筋双向抗剪单向抗剪1）构造措施）构造措施2）配）配抗剪钢筋抗剪钢筋第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.1 概 述腹筋的作用：腹筋的作用：箍筋：箍筋：提高斜截面受剪承载力

2、；提高斜截面受剪承载力；与纵筋绑扎，形成钢筋骨架与纵筋绑扎，形成钢筋骨架 便于施工；便于施工；防止纵筋过早压曲，约束核心混凝土。防止纵筋过早压曲，约束核心混凝土。弯起钢筋：弯起钢筋：由纵筋弯起形成由纵筋弯起形成 承受较大的剪力。承受较大的剪力。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.1 概 述2 2 梁的受剪性能梁的受剪性能1 1、无腹筋梁抗剪受力分析、无腹筋梁抗剪受力分析1）斜裂缝出现前：）斜裂缝出现前：剪力由整个截面承担剪力由整个截面承担支座附近支座附近a-a截面的钢筋应力截面的钢筋应力s与该截面的弯矩与该截面的弯矩Ma成正比；成正比；MaMbaa第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受

3、剪性能斜裂缝出现后截面剪力组成：斜裂缝出现后截面剪力组成：Vc剪压区混凝土承担的剪力剪压区混凝土承担的剪力 (2040)%VuVa斜裂缝处骨料的咬合作用力斜裂缝处骨料的咬合作用力 (3050)%VuVd纵筋的销栓作用力纵筋的销栓作用力 (1525)%Vu2）斜裂缝出现后：）斜裂缝出现后：aaVcVaVd第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能MaMb斜裂缝出现后，斜裂缝出现后，剪压区混凝土剪压区混凝土面面积减小，积减小，剪压区混凝土的剪压区混凝土的、因因此增大。此增大。斜裂缝出现后，截面斜裂缝出现后，截面a-a 的钢筋的钢筋应力应力s取决于临界斜裂缝顶点截取决于临界斜裂缝顶点截面面

4、b-b处的处的Mb，即与即与Mb成正比成正比。aaVcVaVd第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能MaMbbb斜裂缝出现后，斜裂缝出现后，剪压区混凝土剪压区混凝土面面积减小，积减小，剪压区混凝土的剪压区混凝土的、因因此增大。此增大。斜裂缝出现后，截面斜裂缝出现后，截面a-a 的钢筋的钢筋应力应力s取决于临界斜裂缝顶点截取决于临界斜裂缝顶点截面面b-b处的处的Mb，即与即与Mb成正比成正比。因此，斜裂缝出现使支座附近的因此，斜裂缝出现使支座附近的s与跨中截面的与跨中截面的s相近，相近，这对纵这对纵筋的锚固提出更高的要求。筋的锚固提出更高的要求。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.

5、2 梁的受剪性能VcVaVd 由于由于s的增大导致裂缝加宽，的增大导致裂缝加宽，Va减小。减小。斜裂缝出现后斜裂缝出现后，剪压区混凝土面剪压区混凝土面积减小，剪压区混凝土的积减小，剪压区混凝土的、因因此增大。此增大。斜裂缝出现后，截面斜裂缝出现后，截面a-a 的钢筋的钢筋应力应力s取决于临界斜裂缝顶点截取决于临界斜裂缝顶点截面面b-b处的处的Mb，即与，即与Mb成正比成正比。因此，斜裂缝出现使支座附近的因此，斜裂缝出现使支座附近的s与跨中截面的与跨中截面的s相近，这对纵相近，这对纵筋的锚固提出更高的要求。筋的锚固提出更高的要求。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能MaMbVdT

6、aTbTbVcVa 同时，销栓作用同时，销栓作用Vd使纵筋周围的使纵筋周围的混凝土产生混凝土产生撕裂裂缝撕裂裂缝，削弱混凝削弱混凝土对纵筋的锚固作用。土对纵筋的锚固作用。构件的受力性能变为以构件的受力性能变为以As为拉杆为拉杆以混凝土为变截面压杆的拱。以混凝土为变截面压杆的拱。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能VdTaTbTbVcVa2 2、无腹筋梁的剪切破坏形态、无腹筋梁的剪切破坏形态简支梁集中荷载作用点处：简支梁集中荷载作用点处：计算剪跨比：计算剪跨比：h0aB1）剪跨比（广义）剪跨比（广义）a剪跨，集中荷载到临近支座的距离。剪跨，集中荷载到临近支座的距离。：反映了梁截面

7、上正应力与剪应力（或弯矩：反映了梁截面上正应力与剪应力（或弯矩M与与V）的相对大小，影响梁的）的相对大小，影响梁的剪切破坏形态。剪切破坏形态。较大，说明较大，说明（或（或M）较大）较大 截面容易被拉坏；截面容易被拉坏；较小，说明较小，说明（或（或V）较大）较大 截面容易被压坏。截面容易被压坏。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能 多个集中荷载作用下的简支梁：多个集中荷载作用下的简支梁：计算剪跨比：计算剪跨比：a1、a2 集中荷载到临集中荷载到临近支座的距离。近支座的距离。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能 剪跨比剪跨比 较大较大，主压应力角度较小，拱作用较小主

8、压应力角度较小，拱作用较小，剪力主要剪力主要依靠拉应力（梁作用）传递到支座。依靠拉应力（梁作用）传递到支座。一旦出现斜裂缝，就很快形成一旦出现斜裂缝，就很快形成临界斜裂缝临界斜裂缝，荷载传递路线被，荷载传递路线被切断，承载力急剧下降切断，承载力急剧下降，脆性性质显著脆性性质显著。破坏是由于混凝土（斜向）拉坏引起的，称为破坏是由于混凝土（斜向）拉坏引起的，称为斜拉破坏斜拉破坏。构件抗剪承载力取决于混凝土的构件抗剪承载力取决于混凝土的抗拉强度抗拉强度。2)2)剪切破坏形态剪切破坏形态（1）斜拉破坏斜拉破坏（3）第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能（2）剪压破坏）剪压破坏（13）剪跨

9、比较小，有一定拱作用。剪跨比较小，有一定拱作用。斜裂缝出现后，部分荷载通过拱作用传递到支座，承载力没有斜裂缝出现后，部分荷载通过拱作用传递到支座，承载力没有很快丧失，荷载可继续增加，并出现其它斜裂缝。很快丧失，荷载可继续增加，并出现其它斜裂缝。最后，拱顶处混凝土在剪应力和压应力的共同作用下，达到混最后，拱顶处混凝土在剪应力和压应力的共同作用下，达到混凝土的复合受力下的强度而破坏凝土的复合受力下的强度而破坏剪压破坏剪压破坏。构件抗剪承载力取决于混凝土的复杂应力下（剪压）的强度。构件抗剪承载力取决于混凝土的复杂应力下（剪压）的强度。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能（3）斜压破坏

10、斜压破坏（l l1）剪跨比很小，拱作用很大。荷载主要通过拱作用传递到支座。剪跨比很小，拱作用很大。荷载主要通过拱作用传递到支座。主压应力的方向为沿支座与荷载作用点的连线。主压应力的方向为沿支座与荷载作用点的连线。随荷载的增大梁腹部被斜裂缝分为几个斜向混凝土受压随荷载的增大梁腹部被斜裂缝分为几个斜向混凝土受压“短柱短柱”，最后混凝土在斜向压应力的作用下受压破坏。最后混凝土在斜向压应力的作用下受压破坏。构件抗剪承载力取决于混凝土的抗压强度。构件抗剪承载力取决于混凝土的抗压强度。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能 无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的斜拉破坏为受

11、拉脆性破坏，脆斜拉破坏为受拉脆性破坏，脆性性质最显著；性性质最显著；斜压破坏为受压脆性破坏；斜压破坏为受压脆性破坏；剪压破坏界于受拉和受压脆性剪压破坏界于受拉和受压脆性破坏之间破坏之间。产生不同破坏形态的原因主要产生不同破坏形态的原因主要是由于传力路径的变化引起应是由于传力路径的变化引起应力状态的不同而产生的。力状态的不同而产生的。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能3 3、有腹筋梁的受剪性能有腹筋梁的受剪性能 箍筋将裂缝间混凝土传来的荷载悬吊到受压弦杆，增加了混箍筋将裂缝间混凝土传来的荷载悬吊到受压弦杆，增加了混凝土传递受压的作用凝土传递受压的作用箍筋斜裂缝间的骨料咬合作用，

12、将一部分荷载传递到支座箍筋斜裂缝间的骨料咬合作用，将一部分荷载传递到支座（拱作用）（拱作用）第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能1 1）箍筋的抗剪作用）箍筋的抗剪作用斜裂缝出现后，拉应力由箍筋承担，斜裂缝出现后，拉应力由箍筋承担，增强了梁的抗剪递能力增强了梁的抗剪递能力；箍筋控制了斜裂缝的开展，增加了剪压区的面积箍筋控制了斜裂缝的开展，增加了剪压区的面积，使使Vc、Va增增加；加；吊住纵筋，延缓了撕裂裂缝的开展吊住纵筋，延缓了撕裂裂缝的开展，增强了纵筋销栓作用增强了纵筋销栓作用Vd；箍筋参与斜截面的受弯，箍筋参与斜截面的受弯，使斜裂缝出现后纵筋应力使斜裂缝出现后纵筋应力s 的增

13、量减小；的增量减小；配置箍筋对构件开裂荷载没有影响，也不能提高构件斜压破坏配置箍筋对构件开裂荷载没有影响，也不能提高构件斜压破坏的承载力，的承载力，即剪跨比很小时，箍筋的上述作用很小；剪跨比大时，即剪跨比很小时，箍筋的上述作用很小；剪跨比大时，箍筋配置如果超过某一限值，则产生斜压破坏，继续增加箍筋没箍筋配置如果超过某一限值，则产生斜压破坏，继续增加箍筋没有作用。有作用。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能2 2）有腹筋梁的破坏形态）有腹筋梁的破坏形态影响有腹筋梁破坏形态的主要因素有影响有腹筋梁破坏形态的主要因素有剪跨比剪跨比 和配箍率和配箍率sv第5章 受弯构件斜截面承载力计算

14、5.2 梁的受剪性能bS试验证明：有腹筋梁破坏形态与无腹筋梁相同，也分为试验证明：有腹筋梁破坏形态与无腹筋梁相同，也分为斜压、斜压、斜拉和剪压破坏斜拉和剪压破坏，只不过其影响因素不同。，只不过其影响因素不同。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能剪压破坏剪压破坏sv适当时，混凝土开裂后导致与裂缝相交的箍筋适当时，混凝土开裂后导致与裂缝相交的箍筋sv增大，当荷载作用下箍筋屈服后，失去对裂缝的控制作用，斜增大，当荷载作用下箍筋屈服后，失去对裂缝的控制作用，斜裂缝加宽、剪压区面积减小，最后剪压区混凝土在剪应力和压裂缝加宽、剪压区面积减小，最后剪压区混凝土在剪应力和压应力的共同作用下压碎

15、而破坏。应力的共同作用下压碎而破坏。斜压破坏斜压破坏sv过大时，混凝土开裂后，与裂缝相交的箍筋过大时，混凝土开裂后，与裂缝相交的箍筋sv随荷载的增大而增加不多，当箍筋没有屈服时，裂缝间斜向混随荷载的增大而增加不多，当箍筋没有屈服时，裂缝间斜向混凝土条被凝土条被压碎而破坏。压碎而破坏。斜拉破坏斜拉破坏sv过小时，混凝土开裂后导致与裂缝相交的箍筋过小时，混凝土开裂后导致与裂缝相交的箍筋sv增大至屈服，失去对裂缝的控制作用，斜裂缝迅速发展，沿斜增大至屈服，失去对裂缝的控制作用，斜裂缝迅速发展，沿斜向将构件一分为二而破坏向将构件一分为二而破坏。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能 剪跨

16、比剪跨比 配箍率配箍率11 3无腹筋无腹筋斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪压破坏斜拉破坏斜拉破坏sv很小很小斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪压破坏斜拉破坏斜拉破坏sv适量适量斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪压破坏剪压破坏剪压破坏sv很大很大斜压破坏斜压破坏斜压破坏斜压破坏斜压破坏斜压破坏剪跨比剪跨比对有腹筋梁抗剪破坏形态的影响对有腹筋梁抗剪破坏形态的影响1 1）剪跨比）剪跨比试试验验表表明明，剪剪跨跨比比越越大大，有有腹腹筋筋梁梁的的抗抗剪剪承承载载力力越越低低，如如图图所所示示。对对无无腹腹筋筋梁梁来来说说，剪剪跨跨比比越越大大，抗抗剪剪承承载载力力也也越越低低，但但当当3，剪剪跨跨比比的的影影响不再明显。响

17、不再明显。其其影影响响随随sv的的增增大大而而下下降。降。3、影响斜截面受剪承载力的主要因素、影响斜截面受剪承载力的主要因素剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能2 2）混凝土强度）混凝土强度 斜斜截截面面受受剪剪承承载载力力随随混混凝凝土土的的强强度度等等级级的的提提高高而而提提高高。梁梁斜斜压压破破坏坏时时，受受剪剪承承载载力力取取决决于于混混凝凝土土的的抗抗压压强强度度；梁梁斜斜拉拉破破坏坏时时，受受剪剪承承载载力力取取决决于于混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强度度；而而混混凝凝土土抗抗拉拉强强度度的的增增加加较较抗

18、抗压压强强度度来来得得缓缓慢慢，故故混混凝凝土土强强度度的的影影响响就就略略小小。剪压破坏时剪压破坏时，混凝土强度的影响则居于上述两者之间。，混凝土强度的影响则居于上述两者之间。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能 3）纵向钢筋配筋率纵向钢筋配筋率 试试验验表表明明，梁梁的的受受剪剪承承载载力力随随纵纵向向钢钢筋筋配配筋筋率率的的提提高高而而增增大大。这这主主要要是是纵纵向向受受拉拉钢钢筋筋约约束束了了斜斜裂裂缝缝长长度度的的延延伸伸，从从而而增增大大了了剪剪压压区区面面积积的的抗抗剪剪作作用用。同同时时，增增加加斜斜裂裂缝缝间间的的骨骨料料咬咬合力作用。合力作用。纵向钢筋配筋

19、率对有腹筋梁受剪承载力的影响纵向钢筋配筋率对有腹筋梁受剪承载力的影响第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能 4 4）配箍率和箍筋强度）配箍率和箍筋强度 有有腹腹筋筋梁梁出出现现斜斜裂裂缝缝后后，箍箍筋筋不不仅仅直直接接承承受受部部分分的的剪剪力力，而而且且有有效效地地抑抑制制斜斜裂裂缝缝的的开开展展和和延延伸伸，对对提提高高剪剪压压区区混混凝凝土土的的抗抗剪剪能能力力和和纵纵向钢筋的销栓作用有着积极的影响。向钢筋的销栓作用有着积极的影响。试试验验表表明明，在在配配箍箍适适当当的的范范围围内内，梁梁的的受受剪剪承承载载力力随随配配箍箍量量的的增增多多、箍箍筋筋强强度度的的提提高高而

20、而有有较较大大幅幅度的增长。度的增长。箍筋对有腹筋梁受剪承载力的影响箍筋对有腹筋梁受剪承载力的影响第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性能5）截面形状截面形状T形截面有受压翼缘，增加了剪压区的面积，形截面有受压翼缘，增加了剪压区的面积，对斜拉破坏和剪压破坏的受剪承载力有提高（对斜拉破坏和剪压破坏的受剪承载力有提高（20%），但对斜），但对斜压破坏的受剪承载力并没有提高。压破坏的受剪承载力并没有提高。6）尺寸效应尺寸效应梁高度很大时，撕裂裂缝较明显，销栓作用大梁高度很大时，撕裂裂缝较明显，销栓作用大大降低，斜裂缝宽度也较大，骨料咬合作用削弱。大降低，斜裂缝宽度也较大，骨料咬合作用削弱

21、。试验表明试验表明，在保持参数在保持参数fc、相同的情况下相同的情况下，截面尺寸增截面尺寸增加加4倍，受剪承载力降低倍，受剪承载力降低25%30%。对于高度较大的梁，配。对于高度较大的梁，配置梁腹纵筋，可控制斜裂缝的开展。置梁腹纵筋，可控制斜裂缝的开展。配置腹筋后，尺寸效应配置腹筋后，尺寸效应的影响减小。的影响减小。7）荷载的种类荷载的种类不同荷载作用下梁的抗剪承载力不同，一般不同荷载作用下梁的抗剪承载力不同，一般来说集中荷载作用下梁的抗剪承载力低于均布荷载作用下梁来说集中荷载作用下梁的抗剪承载力低于均布荷载作用下梁的抗剪承载力。的抗剪承载力。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.2 梁的受剪性

22、能1 1、无腹筋梁抗剪承载力计算、无腹筋梁抗剪承载力计算h 截面高度影响系数，当截面高度影响系数，当h0800mm时，取时，取h0=800mm；当当h0 2000mm时，取时，取h0=2000mm；如前所述，影响受剪承载力的因素很多，很难综合考虑，而如前所述，影响受剪承载力的因素很多，很难综合考虑，而且受剪破坏都是脆性的。规范根据大量的试验结果，以且受剪破坏都是脆性的。规范根据大量的试验结果，以剪压剪压破坏破坏为基础，为基础，取具有一定可靠度（取具有一定可靠度（95%）的偏下限经验公式来计）的偏下限经验公式来计算受弯构件受剪承载力算受弯构件受剪承载力。无腹筋板类受弯构件：无腹筋板类受弯构件：V

23、c=0.7h ftbh03 3 梁抗剪承载力计算梁抗剪承载力计算无腹筋受弯构件破坏时脆性明显，其应用范围应严格控制。无腹筋受弯构件破坏时脆性明显，其应用范围应严格控制。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算2 2、有腹筋梁的抗剪承载力计算、有腹筋梁的抗剪承载力计算1）力学模型：）力学模型：梁中配置箍筋，出现斜裂缝后，梁的剪力传递机构由原来无腹梁中配置箍筋，出现斜裂缝后，梁的剪力传递机构由原来无腹筋梁的筋梁的拉杆拱传递机构拉杆拱传递机构转变为转变为桁架桁架拱拱的复合传递机构；的复合传递机构；斜裂缝间混凝土有如斜压腹杆；箍筋的作用有如竖向拉杆；临斜裂缝间混凝土有如斜压腹杆；箍筋的

24、作用有如竖向拉杆；临界斜裂缝上部及受压区混凝土相当于受压弦杆；纵筋相当于下界斜裂缝上部及受压区混凝土相当于受压弦杆；纵筋相当于下弦拉杆；弦拉杆；第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算假假定定1 1：梁梁的的斜斜截截面面抗抗剪剪承承载载力力Vu由由斜斜裂裂缝缝上上剪剪压压区区混混凝凝土土的的抗抗剪剪能能力力Vc，与与斜斜裂裂缝缝相相交交的的箍箍筋筋的的抗抗剪剪能能力力Vsv和和与与斜斜裂裂缝缝相相交交的的弯弯起起钢钢筋筋的的抗抗剪剪能能力力Vsb三三部部分分所所组组成成。由由力力平平衡衡条条件件Y=0可得：可得：如如令令Vcs为为箍箍筋筋和和混混凝凝土土共共同同承承受的剪力，即

25、：受的剪力，即：Vcs=Vc+Vsv 则则：Vu=Vcs+Vsb VcVsvVsbVu=Vc+Vsv+Vsb2 2）计算原则）计算原则假定假定2 2：剪压破坏时剪压破坏时与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋均能屈服。但与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋均能屈服。但实际上腹筋应力不均匀，剪压区内腹筋不屈服，应予以考虑。实际上腹筋应力不均匀，剪压区内腹筋不屈服，应予以考虑。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算 由由试试验验知知，相相对对名名义义剪剪应应力力Vcs/ftbho与与配配箍箍系系数数svfyv/ft的的关系曲线如下：关系曲线如下：3）仅配有箍筋梁的斜截面抗剪承载力仅配有箍筋梁的斜截

26、面抗剪承载力矩形、矩形、T形和工形截面的一般受弯构件形和工形截面的一般受弯构件0.702.500bhfVtcsrsvfyv/ft集中荷载作用下的独立梁集中荷载作用下的独立梁0bhfVtcsl=3.0l=1.5rsvfyv/ft第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算系数系数t、sv与荷载形式和截面形状等因素有关。与荷载形式和截面形状等因素有关。对于矩形、对于矩形、T形等的一般受弯构件：形等的一般受弯构件：集中荷载作用下的独立梁：集中荷载作用下的独立梁：矩形、矩形、T形和工形截面的一般受弯构件形和工形截面的一般受弯构件0.702.500bhfVtcsrsvfyv/ft集中荷载作用

27、下的独立梁集中荷载作用下的独立梁0bhfVtcsl=3.0l=1.5rsvfyv/ft试验曲线的方程：试验曲线的方程：第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算（1）矩形、）矩形、T形和工字形截面的一般受弯构件形和工字形截面的一般受弯构件（2）集中荷载作用下）集中荷载作用下（包括多种荷载作用，其中集中荷载在支（包括多种荷载作用，其中集中荷载在支座截面或支座边缘截面所产生的剪力占总剪力值的座截面或支座边缘截面所产生的剪力占总剪力值的75%以上）以上）的独立梁的独立梁u仅配箍筋时计算公式仅配箍筋时计算公式第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算4）弯起钢筋斜截面抗剪承

28、载力）弯起钢筋斜截面抗剪承载力式中：式中：0.8考虑应力不均匀的折减系数；考虑应力不均匀的折减系数；弯起钢筋与构件纵向轴线夹角，一般取弯起钢筋与构件纵向轴线夹角，一般取4560同时配有箍筋和弯起钢筋梁的斜截面抗剪承载力计算公式：同时配有箍筋和弯起钢筋梁的斜截面抗剪承载力计算公式：Vu =Vc +Vsv +Vsb第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算1）截面限制条件）截面限制条件（最大配箍率条件最大配箍率条件）为防止由于配箍率而过高产生斜压破坏，受剪截面所承受为防止由于配箍率而过高产生斜压破坏，受剪截面所承受的最大剪力应符合下列要求：的最大剪力应符合下列要求：c高强混凝土的强度

29、折减系数；高强混凝土的强度折减系数；fcu,k 50N/mm2时，时，c=1.0；fcu,k=80N/mm2时，时，c=0.8 其间线性插值。其间线性插值。b腹板宽度。腹板宽度。3 3、公式使用条件、公式使用条件当当4 bhw时，时，025.0bhfVccb b 当当6 bhw时，时，020.0bhfVccb b 当当64 0.7ftbh0时，配箍率应满足：时，配箍率应满足：取最小配箍率时，对于一般受弯构件，相应受剪承载力为：取最小配箍率时，对于一般受弯构件，相应受剪承载力为：第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算梁中箍筋最大间距梁中箍筋最大间距Smax(mm)梁高梁高h(m

30、m)V0.7 ftbh0V 0.7 ftbh0150 h 300150200300 h 500200300500800300400梁中箍筋最小直径梁中箍筋最小直径dsvmin(mm)梁高梁高h(mm)箍筋直径箍筋直径h 250250 8004683）梁配箍最大间距和箍筋最小直径）梁配箍最大间距和箍筋最小直径第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算4 4、受剪计算斜截面、受剪计算斜截面 支座边缘截面（支座边缘截面（1-1）；）；腹板宽度改变处截面（腹板宽度改变处截面（2-2）；）；箍筋直径或间距改变处截面（箍筋直径或间距改变处截面（3-3）；）；受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（受拉

31、区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。）。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算5 5、有腹筋梁抗剪计算步骤、有腹筋梁抗剪计算步骤 钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁一一般般先先进进行行正正截截面面承承载载力力设设计计，初初步步确确定定截截面尺寸和纵向钢筋后，再进行斜截面受剪承载力设计计算。面尺寸和纵向钢筋后，再进行斜截面受剪承载力设计计算。1 1）仅配箍筋时）仅配箍筋时具体计算步骤如下：具体计算步骤如下：验算截面限制条件，如不满足应修改截面尺寸或提高验算截面限制条件，如不满足应修改截面尺寸或提高fc；如如VV Vc，计算配箍：，计算配箍：一般受弯构件一般受弯构件集中荷载作用下的独立梁集

32、中荷载作用下的独立梁 根据根据Asv/s计算值确定计算值确定箍筋肢数、直径和间距箍筋肢数、直径和间距，并应满足最，并应满足最小配箍率、箍筋最大间距和箍筋最小直径的要求。小配箍率、箍筋最大间距和箍筋最小直径的要求。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算2）同时配置箍筋和弯起钢筋的梁同时配置箍筋和弯起钢筋的梁（1）根根据据经经验验和和构构造造要要求求配配置置箍箍筋筋确确定定Vcs，然然后后按按下下式式计计算算弯起钢筋的面积：弯起钢筋的面积：（2 2）根据受弯承载力的要求，先确定弯起钢筋的数量再按下）根据受弯承载力的要求，先确定弯起钢筋的数量再按下式计算所需箍筋量：式计算所需箍筋量

33、：为保证弯起钢筋充分发挥抗剪作用尚应满足一定的构造要求。为保证弯起钢筋充分发挥抗剪作用尚应满足一定的构造要求。第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算解：hw=h0=500-60=440mm例题5.1满足构造要求，设梁配箍为双肢满足构造要求，设梁配箍为双肢8，则箍筋间距为：则箍筋间距为：第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算n=2，dsv=50.3mm2取S=160mm Smax=200mm(3)(3)验算最小配箍率验算最小配箍率满足要求，截面实配箍筋为满足要求，截面实配箍筋为双肢双肢8160第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算解：h0=5

34、00-60=440mm；hw=h0-hf=440-100=340mm例题5.2400500100200第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.3 梁抗剪承载力计算n=2，dsv=50.3mm2取S=100mm 0.7ftbh0，按下图截断：，按下图截断：实际断点处于实际断点处于负弯矩区段负弯矩区段内内实际断点处于实际断点处于负弯矩区段负弯矩区段外外实际断点处于实际断点处于负弯矩区段负弯矩区段外外第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求V0.7ftbh0 在弯剪区段内，纵向钢筋的粘结锚固问题。当在支座负弯矩区出现斜裂缝后，在截面B处的纵筋应力必然增大，钢筋的零应力点会从反弯点向截

35、断点C移动，这种移动称为拉应力的平移(或称拉应力错位)。随着B截面钢筋应力的增大，钢筋的销栓剪切作用会将混凝土保护层撕裂，在梁上引起 一系列由B向C发展的针脚状斜向粘结裂缝。若纵筋的粘结锚固长度不够，形成纵向水平劈裂裂缝，梁顶面也会出现纵向裂缝，最终造成构件的粘结破 坏。所以还必须自钢筋的充分利用点以外，延伸ld长度后再截断钢筋V0.7ftbh0一般取a1=1.012d悬臂梁的负弯矩钢筋悬臂梁的负弯矩钢筋一般将钢筋全部伸到悬臂端，并向下弯折不小于一般将钢筋全部伸到悬臂端，并向下弯折不小于 12d；若需要根据弯矩变化来布置钢筋时若需要根据弯矩变化来布置钢筋时(负弯矩筋不允许截断负弯矩筋不允许截断

36、)一般应有不少于两根上部钢筋伸到悬臂端，并向下弯折不一般应有不少于两根上部钢筋伸到悬臂端，并向下弯折不小于小于12d；其余钢筋应采用下弯后锚固的方法，弯起点位置按前述弯其余钢筋应采用下弯后锚固的方法，弯起点位置按前述弯起钢筋的方法确定（注意此时为负弯矩）。起钢筋的方法确定（注意此时为负弯矩）。全部通长全部通长12d10d部分弯折部分弯折至少两根至少两根第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求2 2）简支支座）简支支座 支座处有横向压应力，使粘结支座处有横向压应力，使粘结作用得到改善。因此支座处的锚固作用得到改善。因此支座处的锚固长度长度las可比基本锚固长度可比基本锚固长度

37、la减小。减小。光面钢筋末端应设置标准弯钩。光面钢筋末端应设置标准弯钩。当伸入支座的锚固长度不符合要求当伸入支座的锚固长度不符合要求时，可在钢筋端部加焊锚固钢板或时，可在钢筋端部加焊锚固钢板或将钢筋焊接在梁端预埋件上。将钢筋焊接在梁端预埋件上。当当V0.7ftbh0时，时，las5d当当V0.7ftbh0时，时，带肋钢筋：带肋钢筋：las12d 光面钢筋：光面钢筋：las15d 锚固区箍筋要求锚固区箍筋要求 在受力钢筋锚固长度范围内在受力钢筋锚固长度范围内箍筋的直径箍筋的直径不小于不小于0.25d，箍筋箍筋间距间距不大于不大于10d，采用机械锚固措施时不应大于，采用机械锚固措施时不应大于5d。

38、第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求5 5、锚固要求、锚固要求对于板对于板，一般剪力较小，通常满足，一般剪力较小，通常满足V0.7ftbh0的条件。且连的条件。且连续板的中间支座一般无正弯矩，因此板的简支支座和中间续板的中间支座一般无正弯矩，因此板的简支支座和中间支座下部纵向受力钢筋的锚固长度均取支座下部纵向受力钢筋的锚固长度均取las5d。las第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求3）框架梁边支座纵筋锚固框架梁边支座纵筋锚固构造构造 当柱截面高度足够时，当柱截面高度足够时，框架梁上部纵筋框架梁上部纵筋可用直线方式伸入支可用直线方式伸入支座锚固，

39、锚固长度不小于座锚固，锚固长度不小于la，且应伸过柱中心线不小于且应伸过柱中心线不小于5d。当柱截面高度不足以布置直线钢筋时，应将梁上部纵筋伸至当柱截面高度不足以布置直线钢筋时，应将梁上部纵筋伸至节点外边并向下弯折，节点外边并向下弯折，但弯折前的水平投影长度但弯折前的水平投影长度lahaahla，取，取aah=0.4；弯折后的垂直长度不应小于弯折后的垂直长度不应小于15d。aahla 15dla 0.7la受拉钢筋受拉钢筋受压钢筋受压钢筋第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求下部纵筋下部纵筋伸入支座的锚固要求：伸入支座的锚固要求：当计算中不利用其强度时，锚固长度可按当计算

40、中不利用其强度时，锚固长度可按V0.7ftbh0时的简时的简支支座情况考虑；支支座情况考虑；当计算中当计算中充分利用充分利用钢筋的钢筋的抗拉强度抗拉强度时，钢筋伸入支座的锚固时，钢筋伸入支座的锚固长度不应小于长度不应小于la。若柱截面高度不够时，可将钢筋向上弯折，。若柱截面高度不够时，可将钢筋向上弯折，弯折的构造要求与上部钢筋向下弯折情况相同；弯折的构造要求与上部钢筋向下弯折情况相同；当计算中充分利用钢筋的受压强度时，钢筋伸入支座的锚固当计算中充分利用钢筋的受压强度时，钢筋伸入支座的锚固长度不应小于长度不应小于0.7la。aahla 15dla 0.7la受拉钢筋受拉钢筋受压钢筋受压钢筋第5章

41、 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求4 4）框架梁框架梁中间支座纵筋锚固构造中间支座纵筋锚固构造 la5dhd1/25h la5dhd1/25h第5章 受弯构件斜截面承载力计算5.4 受弯构件配筋构造要求六、其他构造规定1、弯起钢筋的锚固、弯起钢筋的锚固在弯起钢筋的弯终点外应该留有平行于梁轴线方向的在弯起钢筋的弯终点外应该留有平行于梁轴线方向的锚固长度，其长度在受拉区不应小于锚固长度，其长度在受拉区不应小于20d，受压区不，受压区不应小于应小于10d2、鸭筋鸭筋v当纵向受力钢筋不当纵向受力钢筋不能在需要弯起的地能在需要弯起的地方弯起，或弯起钢方弯起，或弯起钢筋不足以承受剪力筋

42、不足以承受剪力时需要另增设附加时需要另增设附加弯起钢筋（鸭弯起钢筋（鸭 筋），其两端应锚筋），其两端应锚固在受压区内，弯固在受压区内，弯起钢筋不应采用浮起钢筋不应采用浮筋，因为浮筋一端筋，因为浮筋一端锚固在受拉区。锚固在受拉区。3、箍筋1）箍筋的强度：）箍筋的强度：HPB235，HRB335,HRB4002）箍筋的直径：）箍筋的直径：小于14mm3）箍筋的形式：）箍筋的形式：开口式和闭合式开口式和闭合式 4）箍筋的肢数：）箍筋的肢数：开放式开放式封闭式封闭式v梁宽度b350mm时，宜采用复合肢箍，4肢或3肢v梁宽度b400mm时，且一层内的纵向压筋不多于3根时，可采用采用复合肢箍4、腰筋和拉结钢筋此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢