受弯构件斜截面承载力计算ppt课件

1、第五章第五章 受弯构件斜截面承载力计算受弯构件斜截面承载力计算Shear Strength of BeamQuestions1 Whats about the failure pattern when shear and moment are combined?2 How to reinforce the beam to resist shear force?3 What factors have influence on the shear strength?4 How to use the shear strength?5 What about the shear reinforcemen

2、t detailing?本章根本要求本章根本要求1 、掌握受弯构件斜截面的受力特点、破坏形状和影、掌握受弯构件斜截面的受力特点、破坏形状和影响斜截面承载力的主要要素。响斜截面承载力的主要要素。2、掌握无腹筋梁和有腹筋梁的斜截面承载才干计算、掌握无腹筋梁和有腹筋梁的斜截面承载才干计算方法。方法。3、掌握无腹筋梁和有腹筋梁的斜截面承载才干计算、掌握无腹筋梁和有腹筋梁的斜截面承载才干计算公式的适用条件。公式的适用条件。4、掌握防止斜截面破坏的普通构造要求。、掌握防止斜截面破坏的普通构造要求。5、掌握资料抵抗矩的概念和做法、以及受弯纵筋的、掌握资料抵抗矩的概念和做法、以及受弯纵筋的弯起和截断的构造规定

3、。弯起和截断的构造规定。钢筋混凝土受弯构件在荷载作钢筋混凝土受弯构件在荷载作用下，同时产生弯矩和剪力。用下，同时产生弯矩和剪力。在主要接受弯矩的区段，产生在主要接受弯矩的区段，产生正截面受弯破坏。正截面受弯破坏。而在剪力和弯矩共同作用的区而在剪力和弯矩共同作用的区段，那么会产生斜截面受剪破段，那么会产生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏，剪切破坏或斜截面受弯破坏，剪切破坏为脆性破坏。坏为脆性破坏。5.1 5.1 概述概述M = VaM 图+PPaaV = +PV = -PV 图+-箍筋箍筋stirrup弯起钢筋弯起钢筋bent-up bar腹筋腹筋shear reinforcement 抗剪钢筋抗

4、剪钢筋 抗剪钢筋抗剪钢筋 腹筋腹筋 1.1.箍筋箍筋: :(1).(1).位置位置: :垂直于梁的纵向轴线每间隔一定垂直于梁的纵向轴线每间隔一定间隔而设置间隔而设置. .(2).(2).作用作用: : a.a.提供一定的抗剪承载力；提供一定的抗剪承载力；b.b.与梁的纵向钢筋和架立钢筋绑扎或焊接在与梁的纵向钢筋和架立钢筋绑扎或焊接在一同构成梁的钢筋骨架一同构成梁的钢筋骨架. .2.2.弯起钢筋弯起钢筋: : 斜筋斜筋 (1).(1).位置位置: :由梁的纵向受拉钢筋在梁的支座由梁的纵向受拉钢筋在梁的支座附近按照一定的角度弯折至梁的上部附近按照一定的角度弯折至梁的上部. .(2).(2).作用作

5、用: : a.a.协助箍筋接受较大的剪力协助箍筋接受较大的剪力. . b.b.借助其一定的延伸长度抵抗梁的负弯矩借助其一定的延伸长度抵抗梁的负弯矩. .受弯构件根据能否配置腹筋分为受弯构件根据能否配置腹筋分为: :1.1.有腹筋梁有腹筋梁: :(1).(1).概念概念: : 同时配有纵向钢筋、箍筋和弯起同时配有纵向钢筋、箍筋和弯起钢筋的梁钢筋的梁. .(2).(2).运用运用: :往往运用于跨度较大、接受荷载较大的梁往往运用于跨度较大、接受荷载较大的梁. .2.2.无腹筋梁无腹筋梁: :(1).(1).概念概念: : 仅配有纵向钢筋的梁仅配有纵向钢筋的梁. .(2).(2).运用运用: :跨度

6、较小、接受荷载较小的梁跨度较小、接受荷载较小的梁. .工程中除高度很小的梁外工程中除高度很小的梁外, ,普通均应设计成有普通均应设计成有腹筋梁腹筋梁. . 设计应处理的问题设计应处理的问题确定合理的截面尺寸确定合理的截面尺寸.确定需配置腹筋的数量确定需配置腹筋的数量.满足有关构造措施要求满足有关构造措施要求. 5.2 5.2 无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形状无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形状在较小荷载作用下在较小荷载作用下, , 梁处于整体任务阶段梁处于整体任务阶段, ,此时可将钢筋此时可将钢筋混凝土梁视为匀质弹性体混凝土梁视为匀质弹性体, ,按普通资料力学公式分析其应力按普通资料力学公式分

7、析其应力. .随着荷载的添加，主拉应力和主压应力的组合超越混凝土随着荷载的添加，主拉应力和主压应力的组合超越混凝土在拉压应力形状下的强度时，将出现斜裂痕。在拉压应力形状下的强度时，将出现斜裂痕。1 1、无腹筋梁斜裂痕出现前的应力形状、无腹筋梁斜裂痕出现前的应力形状 斜裂痕出现前斜裂痕出现前剪力由整个截面承当剪力由整个截面承当支座附近截面支座附近截面a-aa-a的钢筋的钢筋应力应力ssss与该截面的弯矩与该截面的弯矩MaMa成正比；成正比；MaMbaa两类主要斜裂痕两类主要斜裂痕腹剪斜裂痕：腹剪斜裂痕：a.构成构成: 首先在梁中和轴附近出现大致与中首先在梁中和轴附近出现大致与中和轴成倾角的斜裂痕

8、和轴成倾角的斜裂痕,随着荷载的随着荷载的添加添加,裂痕沿主压应力迹线方向分裂痕沿主压应力迹线方向分别向支座和集中荷载作用点延伸别向支座和集中荷载作用点延伸.b.特点特点: 中间宽两头细中间宽两头细 弯剪斜裂痕弯剪斜裂痕a.构成构成:在梁底首先因弯矩的作用而出现在梁底首先因弯矩的作用而出现垂直裂痕垂直裂痕,随着荷载的添加随着荷载的添加,初始垂初始垂直裂痕逐渐向上开展直裂痕逐渐向上开展,随着主拉应随着主拉应力方向的改动而发生倾斜力方向的改动而发生倾斜,向集中向集中荷载作用点延伸荷载作用点延伸.b.特点特点: 下宽上细下宽上细2 2、无腹筋梁斜裂痕出现后的应力形状、无腹筋梁斜裂痕出现后的应力形状 斜

9、裂痕处受力分析斜裂痕处受力分析 aaVcVaVdMaMbbb 销栓作用销栓作用VdVd使纵筋周围的混凝使纵筋周围的混凝土产生撕裂裂痕，减弱混凝土土产生撕裂裂痕，减弱混凝土对纵筋的锚固作用。对纵筋的锚固作用。Vd，TaTbTbMaMbaaMaMbbbVcazbsssMVaA zA zaaMaMbbbVc5.2.35.2.3无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形状无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形状 0VhM对集中荷载简支梁对集中荷载简支梁集中力到支座之间的间集中力到支座之间的间隔隔a称为剪跨，剪跨称为剪跨，剪跨a与与梁的有效高度梁的有效高度h0的比值的比值那么称为剪跨比那么称为剪跨比1.1.剪跨比剪跨比一、两个

10、根本概念一、两个根本概念剪跨比剪跨比 计算截面的弯矩与该截面的剪力及计算截面的弯矩与该截面的剪力及h0乘积的比值乘积的比值 广义剪跨比广义剪跨比a0ha计算剪跨比计算剪跨比剪跨比是一个无量刚的量，反映了截面上的弯矩与剪力的相剪跨比是一个无量刚的量，反映了截面上的弯矩与剪力的相对大小，也反映了截面上的正应力与剪应力的相对大小。对大小，也反映了截面上的正应力与剪应力的相对大小。2.2.配箍率配箍率 sv配箍率；配箍率；Asv箍筋的截面积，箍筋的截面积，Asv=nAsv1b梁的截面宽度，梁的截面宽度，s箍筋间距，箍筋间距，Asv1单肢箍筋截面积，单肢箍筋截面积，n箍筋肢数箍筋肢数bsnAbsAsvs

11、vsv1二、受弯构件斜截面破坏的三种形状二、受弯构件斜截面破坏的三种形状 与正截面的破坏类似，梁的斜截面破坏与正截面的破坏类似，梁的斜截面破坏不止一种。由于配箍率、剪跨比等要素的不止一种。由于配箍率、剪跨比等要素的不同，不同， 梁的斜截面破坏也有多种形状，主梁的斜截面破坏也有多种形状，主要有三种破坏方式。要有三种破坏方式。1、斜拉破坏2 2、剪压破坏、剪压破坏3 3、斜压破坏、斜压破坏斜截面破坏的三种主要形状斜截面破坏的三种主要形状 斜裂痕一出现，便很快开展构成斜裂痕一出现，便很快开展构成临界斜裂痕，并迅速向加载点延临界斜裂痕，并迅速向加载点延伸使混凝土截面裂通，将剩余混伸使混凝土截面裂通，将

12、剩余混凝土截面斜劈成两半。同时，沿凝土截面斜劈成两半。同时，沿纵筋产生劈裂裂痕纵筋产生劈裂裂痕. . 破坏是由于混凝土斜向拉坏破坏是由于混凝土斜向拉坏引起的。引起的。 斜拉传力机构，取决于混凝土的斜拉传力机构，取决于混凝土的抗拉强度。抗拉强度。P f斜拉破坏斜拉破坏diagonal-tension diagonal-tension failurefailure1、斜拉破坏、斜拉破坏剪跨比比较大l3，无腹筋或腹筋比较少无腹筋梁斜拉破坏实验录象无腹筋梁斜拉破坏实验录象P f 剪跨比较小，有一定拱作用。剪跨比较小，有一定拱作用。 破坏特征破坏特征: : 弯剪斜裂痕弯剪斜裂痕. . 斜裂斜裂痕出现后痕

13、出现后, ,荷载仍有较大增长荷载仍有较大增长, ,并伴随新的斜裂痕出现。并伴随新的斜裂痕出现。 随着荷载的进一步添加随着荷载的进一步添加, ,其中一其中一条开展成临界斜裂痕条开展成临界斜裂痕 延伸较长延伸较长, ,相对开展较宽相对开展较宽,向梁顶开展向梁顶开展, ,到到达破坏荷载时达破坏荷载时, ,斜裂痕上端混凝斜裂痕上端混凝土被压碎。土被压碎。剪压破坏剪压破坏shear-compression shear-compression failurefailure2、剪压破坏、剪压破坏剪跨比适中1l3，无腹筋梁剪压破坏实验录象无腹筋梁剪压破坏实验录象 剪跨比很小，拱作用很大。剪跨比很小，拱作用很大

14、。 腹剪斜裂痕，多而密腹剪斜裂痕，多而密 。 由于混凝土的斜向压酥而破由于混凝土的斜向压酥而破坏。坏。P f斜压破坏斜压破坏diagonal compression (arch-rib) failure3、斜压破坏、斜压破坏剪跨比较小l 1 无腹筋梁斜压破坏实验录象无腹筋梁斜压破坏实验录象 无腹筋梁的受剪破坏都是脆无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的性的斜拉破坏为受拉脆性破坏，斜拉破坏为受拉脆性破坏，脆性性质最显著；脆性性质最显著；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剪压破坏界于受拉和受压脆性破坏之间。性破坏之间。 不同破坏形状的缘由主要是不同破坏形状的缘由主要是由

15、于传力途径的变化引起应由于传力途径的变化引起应力形状的不同而产生的。力形状的不同而产生的。P f斜压破坏剪压破坏斜拉破坏5.3 5.3 有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形状有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形状2.2.斜裂痕出现后的受力特点斜裂痕出现后的受力特点梁中配置箍筋梁中配置箍筋(stirrup)(stirrup)，出现，出现斜裂痕后，梁的剪力传送机斜裂痕后，梁的剪力传送机构由原来无腹筋梁的拉杆拱构由原来无腹筋梁的拉杆拱传送机构转变为桁架与拱的传送机构转变为桁架与拱的复合传送机构。复合传送机构。1.1.斜裂痕出现前的受力特点斜裂痕出现前的受力特点在荷载较小在荷载较小, ,斜裂痕出现前斜裂痕出现

16、前, ,腹筋腹筋的应力很小的应力很小, ,腹筋的作用不明显腹筋的作用不明显, ,对斜裂痕出现的影响不大对斜裂痕出现的影响不大, ,其受其受力性能与无腹筋梁类似。力性能与无腹筋梁类似。一、箍筋的作用一、箍筋的作用二、破坏形状二、破坏形状 剪跨比剪跨比 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箍筋适宜时受剪实验录象箍筋适宜时受剪实验录象箍筋较多时受剪实验录象箍筋较多时受剪实验录象箍

17、筋较少时受剪实验录象箍筋较少时受剪实验录象剪跨比对有腹筋梁的影响剪跨比对有腹筋梁的影响5.45.4影响斜截面受剪承载力的要素影响斜截面受剪承载力的要素 剪跨比剪跨比l l 影响荷载传送机构，从影响荷载传送机构，从而直接影响到梁中的应而直接影响到梁中的应力形状。力形状。 剪跨比剪跨比l l 大，荷载主大，荷载主要依托拉应力传送到支要依托拉应力传送到支座。座。 剪跨比剪跨比l l 小，荷载主小，荷载主要依托压应力传送到支要依托压应力传送到支座。座。 剪跨比剪跨比 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

18、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1.1.无腹筋梁无腹筋梁在集中荷载作用下在集中荷载作用下, ,剪跨比是影响其破坏形状和受剪承载剪跨比是影响其破坏形状和受剪承载力的最主要要素之一力的最主要要素之一. .2.2.有腹筋梁有腹筋梁(1).(1).在低配箍率时剪跨比的影响较大在低配箍率时剪跨比的影响较大. .(2).(2).在中等配箍率时剪跨比的影响次之在中等配箍率时剪跨比的影响次之. . (3).(3).在高配箍率时剪跨比的影响较小在高配箍率时剪跨比的影响较小. . 集中荷载集中荷载斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪

19、压破坏斜拉破坏斜拉破坏第五章 受弯构件斜截面受剪承载力均布荷载均布荷载 混凝土强度混凝土强度剪切破坏是由于混凝土到达复合应力剪压形状下强度而发剪切破坏是由于混凝土到达复合应力剪压形状下强度而发生的。所以混凝土强度对受剪承载力有很大的影响。生的。所以混凝土强度对受剪承载力有很大的影响。现行现行 取无腹筋梁的受剪承载力取无腹筋梁的受剪承载力VuVu与与fcfc成正比，这在普通成正比，这在普通强度等级情况下近似成立。强度等级情况下近似成立。实验阐明，随着混凝土强度的提高，实验阐明，随着混凝土强度的提高，VuVu与与 ft ft 近似成正比。近似成正比。现实上，斜拉破坏取决于现实上，斜拉破坏取决于ft

20、 ft ，剪压破坏也根本取决于，剪压破坏也根本取决于ftft，只需，只需在剪跨比很小时的斜压破坏取决于在剪跨比很小时的斜压破坏取决于fcfc。而斜压破坏可以为是受剪承载力的上限。只与构件的尺寸有关。而斜压破坏可以为是受剪承载力的上限。只与构件的尺寸有关。3 3截面外形截面外形TT形截面有受压翼缘，添加了剪压区的面积，形截面有受压翼缘，添加了剪压区的面积，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%20%，但对，但对斜压破坏的受剪承载力并没有提高。斜压破坏的受剪承载力并没有提高。4 4配箍率配箍率 梁的受剪承载力随配箍率增大而增大梁的受剪承载力随配箍率增大而

21、增大, ,且大致呈线性关系；但当且大致呈线性关系；但当箍筋过大时，梁将发生斜压破坏箍筋过大时，梁将发生斜压破坏 ，其抗剪强度将部再添加。，其抗剪强度将部再添加。当梁的截面尺寸及混凝土强度一定时，梁有一个最大抗剪承载当梁的截面尺寸及混凝土强度一定时，梁有一个最大抗剪承载力。力。梁的受剪承载力随箍筋强度增大而增大梁的受剪承载力随箍筋强度增大而增大, ,且大致呈线性关系且大致呈线性关系. . 5 5纵筋配筋率纵筋配筋率纵筋配筋率越大，受压区面积越大，受剪纵筋配筋率越大，受压区面积越大，受剪面积也越大，并使纵筋的销栓作用也添加。同时，增大纵筋面面积也越大，并使纵筋的销栓作用也添加。同时，增大纵筋面积还

22、可限制斜裂痕的开展，添加斜裂痕间的骨料咬合力作用。积还可限制斜裂痕的开展，添加斜裂痕间的骨料咬合力作用。6 6尺寸效应尺寸效应梁高度很大时，撕裂裂痕较明显，销栓作用梁高度很大时，撕裂裂痕较明显，销栓作用大大降低，斜裂痕宽度也较大，骨料咬协作用减弱。实验阐明，大大降低，斜裂痕宽度也较大，骨料咬协作用减弱。实验阐明，在坚持参数在坚持参数fcfc、r r、l l 一样的情况下，截面尺寸添加一样的情况下，截面尺寸添加4 4倍，受剪倍，受剪承载力降低承载力降低25%30%25%30%。对于高度较大的梁，配置梁腹纵筋，可。对于高度较大的梁，配置梁腹纵筋，可控制斜裂痕的开展。配置腹筋后，尺寸效应的影响减小。

23、控制斜裂痕的开展。配置腹筋后，尺寸效应的影响减小。5.55.5受弯构件斜截面承载力计算公式受弯构件斜截面承载力计算公式5.5.1 5.5.1 建立计算公式的原那么：建立计算公式的原那么：1.1.建立计算公式的根据建立计算公式的根据以钢筋混凝土受弯构件斜截面的剪压破坏的受以钢筋混凝土受弯构件斜截面的剪压破坏的受力特征力特征, ,来建立梁的受剪承载力计算公式。来建立梁的受剪承载力计算公式。采取构造措施防止斜压采取构造措施防止斜压( (拉拉) )破坏破坏. .以最小配筋率防止斜拉破坏；以适宜的截面尺以最小配筋率防止斜拉破坏；以适宜的截面尺寸防止斜压破坏寸防止斜压破坏构造设计的目的：构造设计的目的：不

24、是要求正确估计梁的实践受剪承载力，而是要求保证梁不发生斜截面破坏。5.55.5受弯构件斜截面承载力计算公式受弯构件斜截面承载力计算公式2.计算公式的组成计算公式的组成 (1).无腹筋梁无腹筋梁:cuVV (2). (2).有腹筋梁有腹筋梁: : a.a.仅配置箍筋时仅配置箍筋时: :b.b.同时配置箍筋和弯起钢筋时同时配置箍筋和弯起钢筋时: : cssvcuVVVVsbcssbsvcuVVVVVVVuVcVsVsb受剪承载力的组成Cc5.5.25.5.2无腹筋梁受剪承载力的计算无腹筋梁受剪承载力的计算 影响受剪承载力的要素很多，很难综合思索，而且受剪破坏影响受剪承载力的要素很多，很难综合思索，

25、而且受剪破坏都是脆性的。都是脆性的。 根据大量的实验结果，取具有一定可靠度根据大量的实验结果，取具有一定可靠度95%95%的的偏下限阅历公式偏下限阅历公式(empirical)(empirical)来计算受剪承载力。来计算受剪承载力。07 . 0bhfVVthu410800hh当当h0800mmh0800mm时取时取h0=800mmh0=800mm当当h02000mmh02000mm时取时取h0=2000mmh0=2000mm截面高度影响系数h当剪跨比当剪跨比l 1.5l 3.0l 3.0，取，取l =3.0l =3.0，且支座到计算截面之间均应配置箍筋。，且支座到计算截面之间均应配置箍筋。无

26、腹筋梁的受剪破坏都是脆性的，其运用范围有严厉的限制。无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的，其运用范围有严厉的限制。 仅对仅对h150h300mm时，应沿梁时，应沿梁全长设置箍筋；全长设置箍筋；当截面高度当截面高度h=150300mm时，可仅在构件端部各四分之时，可仅在构件端部各四分之一跨度范围内设置箍筋；一跨度范围内设置箍筋；但当在构件中部二分之一跨度范围内有集中荷载作用时，那但当在构件中部二分之一跨度范围内有集中荷载作用时，那么应沿梁全长设置箍筋；么应沿梁全长设置箍筋；当截面高度当截面高度h150mm时，可不设箍筋。时，可不设箍筋。01.751.0tVf bh集中荷载作用下的独立梁，当符合以下公式的

27、要求时：集中荷载作用下的独立梁，当符合以下公式的要求时： 00.7tVf bh5.5.35.5.3有腹筋梁受剪承载力计算公式有腹筋梁受剪承载力计算公式 1 1、仅配箍筋梁的承载力计算、仅配箍筋梁的承载力计算a.a.对于矩形、对于矩形、T T形和工形截面的普通受弯构件包括接受均形和工形截面的普通受弯构件包括接受均布荷载和其他复杂荷载的情况布荷载和其他复杂荷载的情况, ,其斜剪面受剪承载力应按其斜剪面受剪承载力应按下式计算下式计算: :b.b.在集中荷载作用下：在集中荷载作用下：( (包括作用有多种荷载且集中荷载对支座截面或节点边缘截面包括作用有多种荷载且集中荷载对支座截面或节点边缘截面所产的剪力

28、值占总剪力值的所产的剪力值占总剪力值的75%75%以上的情况以上的情况):):对于独立梁对于独立梁, , 其斜剪面受剪承载力应按下式计算其斜剪面受剪承载力应按下式计算: :svcst0yv00.71.25AVVf bhfhs1svsvnAAsvcst0yv01.751AVVf bhfhs当当1.5 时，取时，取=1.5。当当3时，取时，取3。0.702.500bhfVtusvfyv/ft矩形、矩形、T T形和工形截面的普通受弯构件形和工形截面的普通受弯构件0bhfVtu=3.0=1.5svfyv/ft集中荷载作用下的独立梁集中荷载作用下的独立梁(2).(2).同时配置箍筋和弯起钢筋时同时配置箍

29、筋和弯起钢筋时: :a.a.对于矩形、对于矩形、T T形和工形截面的普通受弯构件形和工形截面的普通受弯构件, ,其斜其斜剪面受剪承载力应按下式计算剪面受剪承载力应按下式计算: : ssAfTVsin8 . 0sinsbysbsbVuVcVsVsbssbysvyvtsbcsuAfhsAfbhfVVVVsin8 . 025. 17 . 000上式中的系数上式中的系数0.80.8，是对弯起筋受剪承载力，是对弯起筋受剪承载力的折减。这是由于思索到弯起钢筋与斜裂的折减。这是由于思索到弯起钢筋与斜裂痕相交时有能够已接近受压区，钢筋强度痕相交时有能够已接近受压区，钢筋强度在梁破坏时不能够全部发扬作用的缘故。

30、在梁破坏时不能够全部发扬作用的缘故。当梁中还设有弯起钢筋时，其受剪承载力计算公式中应添加一当梁中还设有弯起钢筋时，其受剪承载力计算公式中应添加一项弯起钢筋所承当的剪力值项弯起钢筋所承当的剪力值Vsb 为弯起钢筋与构件轴线的夹角，普通取为弯起钢筋与构件轴线的夹角，普通取45604560。sb.b.在集中荷载作用下在集中荷载作用下( (包括作用包括作用有多种荷载且集中荷载对支座有多种荷载且集中荷载对支座截面或节点边缘截面所产的剪截面或节点边缘截面所产的剪力值占总剪力值的力值占总剪力值的75%75%以上的情以上的情况况) )对于独立梁对于独立梁, , 其斜剪面受剪其斜剪面受剪承载力应按下式计算承载力

31、应按下式计算: :VuVcVsVsbssbysvyvtsbcsuAfhsAfbhfVVVVsin8 . 00 . 175. 100VV配置弯起钢筋处截面剪力设计值。配置弯起钢筋处截面剪力设计值。当计算第一排弯起钢筋时，取支座边缘的剪力值，当计算第一排弯起钢筋时，取支座边缘的剪力值，当计算以后的每一排弯起钢筋时，取前一排弯起钢筋弯起点处当计算以后的每一排弯起钢筋时，取前一排弯起钢筋弯起点处的剪力值。的剪力值。5.5.45.5.4计算公式的适用条件计算公式的适用条件1.1.界限上限值界限上限值最小截面尺寸和最大配箍率，防止最小截面尺寸和最大配箍率，防止斜压破坏斜压破坏对于矩形、对于矩形、T T形和

32、形和形截面的受弯构件形截面的受弯构件, ,其受剪截面应其受剪截面应符合以下条件符合以下条件: :000(1)40.25(2)60.2(3) 460.35 0.025wccwccwwcchVf bhbhVf bhbhhVf bhbb当时 当时 当时，cc为高强混凝土的强度折减系数为高强混凝土的强度折减系数fcu,k fcu,k 50N/mm250N/mm2时，时，c 1.0c 1.0fcu,k 80N/mm2fcu,k 80N/mm2时，时，c 0.8c 0.8其间线性插值。其间线性插值。假设不满足条件,首先应加大截面尺寸,其次提高混凝土强度等级.注：对注：对T形或形或I形截面的简形截面的简支受

33、弯构件，当有实际阅支受弯构件，当有实际阅历时，公式中的系数历时，公式中的系数bc可改用可改用0.3；hw截面的腹板高度，按以下图确定：截面的腹板高度，按以下图确定： hwhwhw2.2.界限下限值界限下限值最小配箍率和箍筋的构造规定最小配箍率和箍筋的构造规定, ,防止斜拉破坏防止斜拉破坏 对于矩形、对于矩形、T T形和形和形截面的受弯构件形截面的受弯构件, ,其受剪截面应符合以下其受剪截面应符合以下条件条件: :00.7tVfbh当(2).(2).箍筋构造要求箍筋构造要求: : a.箍筋的最小直径箍筋的最小直径 ：(a).当梁高当梁高 h800mm时，时，dv,min=6mm；(b).当梁高当

34、梁高 h800mm时，时，dv,min=8mm；(c).当梁中配有计算需求的纵向受压钢筋时当梁中配有计算需求的纵向受压钢筋时, dv,min=d/4；b.箍筋的最大间距箍筋的最大间距 ：表：表5.1(1).(1).最小配箍率最小配箍率 tsvsv,minyv0.24svAfbsf00.7ftbh0时的时的简支支座情况思索；简支支座情况思索； 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，钢筋伸入支座的锚当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，钢筋伸入支座的锚固长度不应小于固长度不应小于la。假设柱截面高度不够时，可将钢筋向。假设柱截面高度不够时，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一样；上弯折

35、，弯折的构造要求与上部钢筋向下弯折情况一样；0.4la15dla0.7la受拉钢筋受压钢筋3、边支座、边支座0.4la15dla0.7la受拉钢筋受压钢筋 当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，钢筋伸入支座的锚固长度不应小于0.7la。4、中间支座、中间支座 la5dhd1/25h la5dhd1/25h 当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，下部纵向钢筋应按当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，下部纵向钢筋应按受压钢筋锚固在中间节点或中间支座内，其直线锚固长度受压钢筋锚固在中间节点或中间支座内，其直线锚固长度不应小于不应小于0.7la。5、钢筋的衔接、钢筋的衔接绑扎衔接绑扎衔接搭接搭接机械衔接机械衔接焊

36、接焊接机械衔接和焊接应符机械衔接和焊接应符合专门规程合专门规程锥螺纹钢筋衔接锥螺纹钢筋衔接挤压钢筋衔接挤压钢筋衔接受受拉拉钢钢筋筋搭搭接接长长度度修修正正系系数数 同 一 搭 接 范 围 内 纵 向 钢25 50 100 搭 接 长 度 修 正 系 数 1.2 1.4 1.6 钢筋绑扎衔接钢筋绑扎衔接钢筋搭接时钢筋净间距的减钢筋搭接时钢筋净间距的减小，劈裂裂痕会更早出现，小，劈裂裂痕会更早出现，粘结强度降低。因此粘结强度降低。因此规定规定:llla钢筋绑扎衔接钢筋绑扎衔接ll1.3ll6、箍筋的锚固、箍筋的锚固50 或 5dd50 或 5d10dd10d10dd公路桥涵工程中受弯构件斜截面设计

37、方法公路桥涵工程中受弯构件斜截面设计方法h/2c1-12-24-45-5c3-31 1、简支梁和延续梁近边支点梁段、简支梁和延续梁近边支点梁段 1 1距支点中心梁高一半距支点中心梁高一半h/2h/2处截面截处截面截面面1-11-1；2 2受拉区弯起钢筋弯起点处截面截面受拉区弯起钢筋弯起点处截面截面2-22-2、3-33-3；3 3锚于受拉区的纵向钢筋开场不受力处的截锚于受拉区的纵向钢筋开场不受力处的截面面( (截面截面4-4)4-4)；4 4箍筋数量或间距改动处的截面截面箍筋数量或间距改动处的截面截面5-5-5 5；5 5受弯构件腹板宽度改动处的截面。受弯构件腹板宽度改动处的截面。一、计算截面

38、位置的选取一、计算截面位置的选取 6-67-72 2、延续梁和悬臂梁近中间支点梁段、延续梁和悬臂梁近中间支点梁段1 1支点横隔梁边缘处截面截面支点横隔梁边缘处截面截面6-66-6；2 2变高度梁高度突变处截面截面变高度梁高度突变处截面截面7-77-7；3 3参照简支梁的要求，需求进展验算的参照简支梁的要求，需求进展验算的截面。截面。二、斜截面抗剪强度计算二、斜截面抗剪强度计算sbcsd0VVV1 1、根本计算公、根本计算公式及适用条件式及适用条件矩形、矩形、T T形和形和I I字形截字形截面的钢筋混凝土受弯面的钢筋混凝土受弯构件，当配置箍筋和构件，当配置箍筋和弯起钢筋时，其斜截弯起钢筋时，其斜

39、截面抗剪强度应按以下面抗剪强度应按以下公式进展验算。公式进展验算。 sbcsd0VVV31230cu,ksvsv0.45 10(20.6P)csVbhff 3sdsbs0.75 10sinsbVfA Vd 斜截面受压端正截面上的最大剪力组合设计值；斜截面受压端正截面上的最大剪力组合设计值； 受压翼缘影响系数，取受压翼缘影响系数，取 =1.1； 331异号弯矩影响系数，计算简支梁和延续梁近边异号弯矩影响系数，计算简支梁和延续梁近边 支点梁段的抗剪承载力时，取支点梁段的抗剪承载力时，取 = 1.0；计算连；计算连 续梁和悬臂梁近中间支点梁段的抗剪承载力时，续梁和悬臂梁近中间支点梁段的抗剪承载力时，

40、 取取 = 0.9； 112预应力提高系数，对钢筋混凝土受弯构件预应力提高系数，对钢筋混凝土受弯构件2=1.0P 纵向受拉钢筋配筋百分率，纵向受拉钢筋配筋百分率，P=100, =As/bh0,当当P2.5时，取时，取P=2.5；变高度承托的钢筋混凝土延续梁和悬臂梁，在变高度变高度承托的钢筋混凝土延续梁和悬臂梁，在变高度梁段内当思索附加剪力影响时，其变高度梁段内的剪力设梁段内当思索附加剪力影响时，其变高度梁段内的剪力设计值按以下公式计算：计值按以下公式计算： 0tanddcdMVVh Vcd 按等高度梁计算的计算截面的剪力组合设计值；按等高度梁计算的计算截面的剪力组合设计值； Md相应于剪力组合

41、设计值的弯矩组合设计值； h0计算截面的有效高度；计算截面的有效高度； 计算截面处梁下缘切线与程度线的夹角。计算截面处梁下缘切线与程度线的夹角。 当弯矩绝对值添加而梁高减小时，公式中的当弯矩绝对值添加而梁高减小时，公式中的“- -改改“+ +。 公式的适用条件公式的适用条件1 1上限值上限值截面最小尺寸截面最小尺寸30,00.51 10dcu kVfbh Vd验算截面处由作用或荷载产生的剪力组合设验算截面处由作用或荷载产生的剪力组合设计值计值(kN)； b相应于剪力组合设计值处的矩形截面宽度相应于剪力组合设计值处的矩形截面宽度mm)，或，或T形或形或I字形截面腹板宽度字形截面腹板宽度mm)；

42、对变高度承托延续对变高度承托延续梁，除验算近边支点梁梁，除验算近边支点梁段的截面尺寸外，尚应段的截面尺寸外，尚应验算急剧变化处的截面验算急剧变化处的截面尺寸。尺寸。 2 2下限值下限值按构造要求配置箍筋按构造要求配置箍筋 30200.50 10dtdVf bh假设箍筋数量过少或箍筋间距过大时，当斜裂痕一出现，箍筋假设箍筋数量过少或箍筋间距过大时，当斜裂痕一出现，箍筋应力很快到达其屈服强度，不能有效地抑制斜裂痕开展，从而应力很快到达其屈服强度，不能有效地抑制斜裂痕开展，从而导致斜拉破坏。当梁内配置一定数量的箍筋，且其间距又不过导致斜拉破坏。当梁内配置一定数量的箍筋，且其间距又不过大，能保证与斜裂

43、痕相交时，即可防止发生斜拉破坏。大，能保证与斜裂痕相交时，即可防止发生斜拉破坏。规定，矩形、规定，矩形、T形和形和I字形截面的钢筋混凝土受弯构件，假设符字形截面的钢筋混凝土受弯构件，假设符合下式，即截面尺寸足够大时合下式，即截面尺寸足够大时,那么不需进展斜截面抗剪强度计那么不需进展斜截面抗剪强度计算，而仅按构造要求配置箍筋：算，而仅按构造要求配置箍筋： 对于板式受弯构件，右边计算值可乘以对于板式受弯构件，右边计算值可乘以1.25的的提高系数，提高系数， 2.2.斜截面程度投影长度斜截面程度投影长度c c ：斜截面程度投影长度斜截面程度投影长度c可按下式计算：可按下式计算： c=0.6mh0 m

44、斜截面受压端正截面处的广义剪跨比，斜截面受压端正截面处的广义剪跨比， m =Md/Vdh0；当；当m 3.0时，取时，取m =3.0。Md相应于最大剪力组合设计值的弯矩组合设计值；相应于最大剪力组合设计值的弯矩组合设计值； 3 3箍筋和弯起钢筋的计算箍筋和弯起钢筋的计算 1弯起钢筋计算剪力确实定弯起钢筋计算剪力确实定绘出剪力设计值包络图，用作绘出剪力设计值包络图，用作配筋设计最大剪力组合设计值配筋设计最大剪力组合设计值按以下规定取值：按以下规定取值：简支梁和延续梁近边支点梁段简支梁和延续梁近边支点梁段取离支点取离支点h/2处的剪力设计值处的剪力设计值Vd/ 。h/2/dV等高度延续梁和悬臂梁等

45、高度延续梁和悬臂梁近中间支点梁段取支点上近中间支点梁段取支点上横隔梁边缘处的剪力设计横隔梁边缘处的剪力设计值值Vd/ /dVAsb1Asb2Asbi0dVAsbfA/sb1A/sb2变高度承托变高度承托延续梁和悬臂梁延续梁和悬臂梁近中间支点梁段近中间支点梁段取变高度梁段与取变高度梁段与等高度梁段交接等高度梁段交接处的剪力设计值处的剪力设计值 Vd0 将将Vd0或或Vd/分为两部分，其中不少于分为两部分，其中不少于60%由混凝土和箍筋共由混凝土和箍筋共同承当；不超越同承当；不超越40%由弯起钢筋按由弯起钢筋按45弯起承当，并且用弯起承当，并且用程度线将剪力设计值包络图分割；程度线将剪力设计值包络

46、图分割； h/2Asb1Asb2AsbiVc/sVs/b/dV/0.6dV/0.4dVVsb1Vsb2Vsbi计算第一排弯起钢筋计算第一排弯起钢筋Asb1时，取据支点中心时，取据支点中心h/2处由弯起钢筋承当的处由弯起钢筋承当的那部分剪力那部分剪力Vsb1.将将Vd0或或Vd/分为两部分，其中不少于分为两部分，其中不少于60%由混凝土和箍筋共由混凝土和箍筋共同承当；不超越同承当；不超越40%由弯起钢筋按由弯起钢筋按45弯起承当，并且用弯起承当，并且用程度线将剪力设计值包络图分割；程度线将剪力设计值包络图分割； /dV/0.6dV/0.4dVVsb1Vsb2VsbiAsb1Asb2AsbiVc/

47、sVs/b计算第一排弯起钢筋计算第一排弯起钢筋Asb1时，取支点上横格时，取支点上横格梁边缘处由弯起钢筋承梁边缘处由弯起钢筋承当的那部分剪力当的那部分剪力Vsb1.将将Vd0或或Vd/分为两部分，其中不少于分为两部分，其中不少于60%由混凝土和箍筋共由混凝土和箍筋共同承当；不超越同承当；不超越40%由弯起钢筋按由弯起钢筋按45弯起承当，并且用弯起承当，并且用程度线将剪力设计值包络图分割；程度线将剪力设计值包络图分割； Asb1Asb2AsbiVc/sVs/b0dV00.6dV00.4dVVsb1Vsb2VsbiAsbfVsbfA/sb1A/sb2V/sb1 V/sb2对于变高度延续梁对于变高度延续梁或悬臂梁近中间支点或悬臂梁近中间支点的变高度梁段，计算的变高度梁段，计算第一排弯起钢筋第一排弯起钢筋Asb1时，取第一排时，取第一排弯起钢筋下弯点处由弯起钢筋下弯点处由弯起钢筋承当的那部弯