水工钢筋混凝土第四章斜截面抗剪

1、受弯构件在荷载作用下，受弯构件在荷载作用下，同时产生弯矩和剪力。同时产生弯矩和剪力。在弯矩区段，产生正截面在弯矩区段，产生正截面受弯破坏；受弯破坏；在剪力较大的区段，产生在剪力较大的区段，产生斜截面受剪破坏。斜截面受剪破坏。荷载小时钢筋砼梁应力状荷载小时钢筋砼梁应力状态同匀质弹性梁。态同匀质弹性梁。第四章第四章 受弯构件斜截面承载力计算受弯构件斜截面承载力计算第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 概 述 第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 概 述 匀质弹性材料梁应力状态匀质弹性材料梁应力状态第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 概 述 v主拉应力达到抗拉强度，出现与其相垂直的裂缝。主拉

2、应力达到抗拉强度，出现与其相垂直的裂缝。v为防止正截面破坏，须配为防止正截面破坏，须配纵向钢筋纵向钢筋。v为防止斜截面破坏，须配为防止斜截面破坏，须配弯起钢筋及箍筋弯起钢筋及箍筋（腹筋）（腹筋）。第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第一节 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态无腹筋是仅配纵向钢筋而无腹筋的梁。无腹筋是仅配纵向钢筋而无腹筋的梁。斜裂缝的种类：斜裂缝的种类： 一一. .无腹筋梁斜截面受力分析无腹筋梁斜截面受力分析1.1.斜裂缝的种类斜裂缝的种类第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 第一节 无腹筋梁斜截面上的应力状态及破坏形态2.2.斜

3、裂缝出现后梁内应力状态斜裂缝出现后梁内应力状态一一. .无腹筋梁斜截面受力分析无腹筋梁斜截面受力分析4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 斜截面上平衡斜截面上平衡MA和和VA的力有：的力有：纵向钢筋的拉力纵向钢筋的拉力T；余留剪压面余留剪压面( (AA) )上砼承担的上砼承担的 剪力剪力Vc及压力及压力C；骨料咬合力骨料咬合力Va , ,垂直分量垂直分量Vy ；纵筋的纵筋的“销栓力销栓力” Vd 。MA ：外荷载在斜截面：外荷载在斜截面上引起的弯矩；上引起的弯矩；VA ：外荷载在斜截面：外荷载在斜截面上引起的剪力；上引起的剪力；dycAVVVV力的

4、平衡：力的平衡：力矩的平衡：力矩的平衡：4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 v一开裂砼承担的剪应力增大；一开裂砼承担的剪应力增大；余留截面余留截面AA来抵抗剪力。来抵抗剪力。v穿过斜裂缝的纵筋应力增大；穿过斜裂缝的纵筋应力增大；斜裂缝出现前，各截面纵筋拉力由该截面弯矩决定；斜裂缝出现前，各截面纵筋拉力由该截面弯矩决定；斜裂缝出现后，截面斜裂缝出现后，截面B B钢筋拉力决定于截面钢筋拉力决定于截面A的弯矩，的弯矩，MAMB。v压区砼的压应力上升；压区砼的压应力上升；纵筋拉力突增，斜裂缝向上开展，受压区砼面积缩小。纵筋拉力突增，斜裂缝向上开展，受压区

5、砼面积缩小。v砼沿纵筋受到撕裂力。砼沿纵筋受到撕裂力。由于由于Vd作用。作用。4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态3.3.斜裂缝出现前后梁内应力状态的变化斜裂缝出现前后梁内应力状态的变化1 1、腹筋的作用、腹筋的作用(1)(1)与斜裂缝相交的腹筋与斜裂缝相交的腹筋承担很大一部分剪力。承担很大一部分剪力。(2)(2)箍筋控制斜裂缝的开展，增加剪压区的面积，使箍筋控制斜裂缝的开展，增加剪压区的面积，使Vc增加增加，骨料咬合力，骨料咬合力Va也增加也增加；(3)(3)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，增强纵筋销栓增强纵筋销栓作用作用Vd；配置箍筋对斜裂缝开裂荷载

6、没有影响。配置箍筋对斜裂缝开裂荷载没有影响。第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算二二. .有腹筋梁斜截面受力分析有腹筋梁斜截面受力分析4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 2 2、抗剪承载力的构成、抗剪承载力的构成4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态箍筋的力箍筋的力Vsc余留剪压面余留剪压面( (AA) )上上砼承担的剪力砼承担的剪力Vc骨料咬合力骨料咬合力Va , ,垂垂直分量直分量Vy ；纵筋的纵筋的“销栓力销栓力” Vd 。三、受弯构件斜截面破坏形态三、受弯构件斜截面破坏形态剪跨比剪跨比的定义：集中力到临近支座的距离的定义：集中力到

7、临近支座的距离a a称为称为剪跨剪跨，剪跨剪跨a a与截面有效高度与截面有效高度h h0 0的比值，称为的比值，称为计算剪跨比计算剪跨比，0haa1、无腹筋梁斜截面受剪破坏形态与发生条件h0a第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 4.1无腹筋梁斜截面上的应力状态及破坏形态v 剪跨比反映了弯矩和剪力的相对大小，也是正应力剪跨比反映了弯矩和剪力的相对大小，也是正应力和剪应力的相对关系。和剪应力的相对关系。v 由于梁顶集载及支座反力的局部作用，使压区砼，由于梁顶集载及支座反力的局部作用，使压区砼，还受有还受有垂直正应力垂直正应力, ,减小压区主拉应力，有可能阻止斜减小压区主拉应力，有可能阻止斜拉破

8、坏的发生。拉破坏的发生。v 值增大，集载的局部作用不能影响到支座附近的值增大，集载的局部作用不能影响到支座附近的斜裂缝时，斜拉破坏就会发生。斜裂缝时，斜拉破坏就会发生。02bhV0VhM21021VhM对矩形截面梁对矩形截面梁201bhM广义剪跨比广义剪跨比 （ 3）一出现斜裂缝，很快形成一出现斜裂缝，很快形成临界斜临界斜裂缝裂缝，延伸到梁顶集载作用点，延伸到梁顶集载作用点，整个截面裂通。整个截面裂通。承载力急剧下降，破坏荷载比斜承载力急剧下降，破坏荷载比斜裂缝形成时的荷载增加不多，脆裂缝形成时的荷载增加不多，脆性性质显著。性性质显著。砼余留截面上剪应力上升，主拉砼余留截面上剪应力上升，主拉应

9、力超过砼抗拉强度而斜向拉坏，应力超过砼抗拉强度而斜向拉坏，称为称为斜拉破坏斜拉破坏。破坏取决于砼的抗拉强度。破坏取决于砼的抗拉强度。P f斜拉破坏斜拉破坏第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态无腹筋斜拉破坏试验录像无腹筋斜拉破坏试验录像P f （1 3）v出现垂直裂缝和微细的斜裂出现垂直裂缝和微细的斜裂缝，缝，根形成临界斜裂缝，压区砼截根形成临界斜裂缝，压区砼截面不裂通。面不裂通。v破坏过程比斜拉破坏缓慢，破坏破坏过程比斜拉破坏缓慢，破坏荷载高于斜裂缝出现时荷载。荷载高于斜裂缝出现时荷载。v余留截面主压应力超过砼在压力余留截面主压应力超过砼在压力和剪

10、力共同作用下的抗压强度而破坏，和剪力共同作用下的抗压强度而破坏，称为称为剪压破坏剪压破坏。v破坏取决于砼复合应力（剪压）破坏取决于砼复合应力（剪压）的强度。的强度。剪压破坏剪压破坏第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1 受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态无腹筋剪压破坏试验录像无腹筋剪压破坏试验录像 （ 3，斜拉破坏；斜拉破坏； 1，斜压破坏；斜压破坏；1 3，斜拉破坏；斜拉破坏； 1，斜压破坏；斜压破坏；1 3，剪压破坏。剪压破坏。随剪跨比的减小，斜随剪跨比的减小，斜截面受剪承载力增高。截面受剪承载力增高。第二节 影响受弯构件斜截面承载力的主要因素图4-4 剪跨比m对抗剪强度的影响斜压

11、破坏0.1剪压破坏斜拉破坏0.0.0.0.0Vb*h0=120mm*182mmfcu=27.8MPa纵筋2 12fcbh0第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 2 2、砼强度、砼强度v砼强度反映了砼的抗压砼强度反映了砼的抗压强度和抗拉强度，对受剪强度和抗拉强度，对受剪承载力有很大的影响。承载力有很大的影响。v随着砼强度的提高，随着砼强度的提高，Vu与与 fcu 近似成正比。近似成正比。v斜压破坏是受剪承载力斜压破坏是受剪承载力的上限。的上限。4.2 影响受弯构件斜截面承载力的主要因素l 配箍率配箍率 svsvsvvAbS 3 3配箍率和箍筋强度配箍率和箍筋强度l 当其他条件相同时，当其他条件

12、相同时，配箍率和箍筋强度的乘配箍率和箍筋强度的乘积对梁的抗剪承载力大积对梁的抗剪承载力大致成线性关系。致成线性关系。 第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 4 4、纵筋配筋率、纵筋配筋率 越大，压区面积越大，受剪面积也越大，并使纵筋的销越大，压区面积越大，受剪面积也越大，并使纵筋的销栓作用也增加。增大纵筋面积还可限制斜裂缝的开展，增栓作用也增加。增大纵筋面积还可限制斜裂缝的开展，增加骨料咬合力。加骨料咬合力。 4.2 影响受弯构件斜截面承载力的主要因素第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 6 6、截面形状截面形状 T T形截面受压翼缘增加了剪压区面积，对斜拉破坏形截面受压翼缘增加了剪压区面

13、积，对斜拉破坏和剪压破坏的受剪承载力有提高（和剪压破坏的受剪承载力有提高（20%20%），但对斜压破），但对斜压破坏的受剪承载力并没有提高。坏的受剪承载力并没有提高。 无腹筋梁受剪承载力很低，且一出现斜裂缝就迅无腹筋梁受剪承载力很低，且一出现斜裂缝就迅速发展为临界斜裂缝，梁内一般不允许不配腹筋。速发展为临界斜裂缝，梁内一般不允许不配腹筋。 4.2 影响受弯构件斜截面承载力的主要因素5 5、弯起钢筋、弯起钢筋 承载力随弯起钢筋的增大而增大。承载力随弯起钢筋的增大而增大。加载方式的影响加载方式的影响纵筋配筋率纵筋配筋率截面形状截面形状混凝土强度混凝土强度无腹筋梁的受剪破坏均是由于混凝土达到复合无腹

14、筋梁的受剪破坏均是由于混凝土达到复合应力状态下的强度而发生的。随混凝土强度的应力状态下的强度而发生的。随混凝土强度的提高，抗剪承载力随混凝土强度增加而提高的提高，抗剪承载力随混凝土强度增加而提高的程度减小。程度减小。配筋率越大，受压区面积越大，剪压区面积也配筋率越大，受压区面积越大，剪压区面积也相应增大；另外，纵筋的销栓作用也增强，所相应增大；另外，纵筋的销栓作用也增强，所以抗剪承载力随纵筋配筋率增大而增加。以抗剪承载力随纵筋配筋率增大而增加。T形截面由于存在较大的受压翼缘，增加了剪形截面由于存在较大的受压翼缘，增加了剪压区的面积，对斜拉和剪压破坏的承载力有提压区的面积，对斜拉和剪压破坏的承载

15、力有提高，但对斜压破坏没有提高。高，但对斜压破坏没有提高。箍筋适量梁受剪破坏试验录像箍筋适量梁受剪破坏试验录像箍筋较少梁受剪破坏试验录像箍筋较少梁受剪破坏试验录像箍筋较多梁受剪破坏试验录像箍筋较多梁受剪破坏试验录像一、计算理论与基本假设一、计算理论与基本假设: :对三种破坏形态的处理办法：对三种破坏形态的处理办法：a.a.斜压破坏斜压破坏用用限制截面尺寸限制截面尺寸的条件来防止；的条件来防止；b.b.斜拉破坏斜拉破坏用满足最小配筋率条件及构造要求来防用满足最小配筋率条件及构造要求来防止；止；c.c.剪压破坏通过计算剪压破坏通过计算，使构件满足一定的斜截面受，使构件满足一定的斜截面受剪承载力来防

16、止。剪承载力来防止。第三节第三节 受弯构件梁斜截面受剪承载力计算受弯构件梁斜截面受剪承载力计算国内外破坏机理及计算理论：国内外破坏机理及计算理论：拱形桁架模型、拱梳状齿模型等、变角桁架拱形桁架模型、拱梳状齿模型等、变角桁架模型模型；1 1、计算理论、计算理论梁发生剪压破坏时，与斜裂缝相交的梁发生剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋箍筋和和弯起钢筋弯起钢筋的拉应力的拉应力都达到其屈服强度。都达到其屈服强度。基本假设基本假设3 3有腹筋梁中不考虑骨料咬合力和纵筋销栓力。有腹筋梁中不考虑骨料咬合力和纵筋销栓力。基本假设基本假设4 4截面尺寸的影响主要对无腹筋的受弯构件。截面尺寸的影响主要对无腹筋的受弯构件

17、。基本假设基本假设5 5仅在计算受集中荷载为主的梁时才考虑剪跨比的影响。仅在计算受集中荷载为主的梁时才考虑剪跨比的影响。基本假设基本假设2 2第三节第三节 受弯构件梁斜截面受剪承载力计算受弯构件梁斜截面受剪承载力计算梁发生剪压破坏时，斜截面受剪承载力由三部分组成：梁发生剪压破坏时，斜截面受剪承载力由三部分组成：sbvscuVVVV基本假设基本假设1 12 2、基本假定、基本假定梁发生剪压破坏时，斜截面受剪承载力由三部分组成：梁发生剪压破坏时，斜截面受剪承载力由三部分组成：sbvscuVVVVuV梁斜截面破坏时所承受的总剪力；梁斜截面破坏时所承受的总剪力；cV混凝土剪压区所承受的剪力；混凝土剪压

18、区所承受的剪力；svV与斜裂缝相交的箍筋所承受的剪力；与斜裂缝相交的箍筋所承受的剪力；sbV斜裂缝相交的弯起钢筋所承受的剪力；斜裂缝相交的弯起钢筋所承受的剪力；第三节第三节 受弯构件梁斜截面受剪承载力计算受弯构件梁斜截面受剪承载力计算sbcsusccsVVVVVVv令令则则二、基本计算公式二、基本计算公式: :第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算 4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算三、仅配箍筋梁的受剪承载力的计算公式三、仅配箍筋梁的受剪承载力的计算公式针对剪压破坏进行设计。针对剪压破坏进行设计。( (一一) )仅配箍筋梁仅配箍筋梁的受剪承载力的计算公式的受剪承载力的计算公式svccsuVVV

19、VuVKV砼的受剪承载力；砼的受剪承载力；箍筋的受剪承载力；箍筋的受剪承载力；砼和箍筋的受剪承载力。砼和箍筋的受剪承载力。cVsvVcsV-剪力设计值。剪力设计值。( (包括包括0 0和和值在内值在内) )VsvV取决于斜裂缝的水平投影取决于斜裂缝的水平投影长度和箍筋的数量。长度和箍筋的数量。( (二二) ) 的计算公式的计算公式 bsnAbsAsvsvsv1配箍率配箍率 svcsVAsv设置在同一截面内的箍筋截面面积；设置在同一截面内的箍筋截面面积；Asv1单肢箍筋截面面积；单肢箍筋截面面积；n箍筋肢数；箍筋肢数； s箍筋沿梁轴向的间距；箍筋沿梁轴向的间距；b梁宽。梁宽。 1svsvnAA

20、第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算由于斜裂缝的水平投影长度计算困难，裂缝尖端由于斜裂缝的水平投影长度计算困难，裂缝尖端的箍筋应力值不易确定，通过试验确定的箍筋应力值不易确定，通过试验确定 。svV第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算0/bhfVccscyvsvff/根据试验，根据试验， 和和 呈线性关系。呈线性关系。第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算规范对仅配置箍筋的承受一般荷载的矩形、规范对仅配置箍筋的承受一般荷载的矩形、T形和工形截形和工形截面的受弯构件面的受弯构件(包括连续梁和约束梁包括连续梁和约束梁)给出计算

21、公式：给出计算公式：00t25.17 .0hsAfbhfVsvyvcs fc 砼轴心抗压强度设计值；砼轴心抗压强度设计值； b 矩形截面的宽度矩形截面的宽度 或或T形、工形截面的腹板宽度；形、工形截面的腹板宽度； h0 截面有效高度；截面有效高度； fyv箍筋抗拉强度设计值。箍筋抗拉强度设计值。0025.107.0hsAfbhfVsvyvccs老规范对比第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算试验表明，承受集中荷载为主的矩形截面梁，按式试验表明，承受集中荷载为主的矩形截面梁，按式(4-7) 计算不够安全。计算不够安全。规范对集中荷载作用下规范对集中荷载作用下(包

22、括作用有多种荷载，且集中荷包括作用有多种荷载，且集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75以上的情况以上的情况)的矩形截面独立梁的矩形截面独立梁(包括连续梁和约束包括连续梁和约束梁梁)给出了计算的公式：给出了计算的公式：000.15.0hsAfbhfVsvyvtcs第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算解决办法：解决办法：v箍筋加密或加粗；箍筋加密或加粗；v增大构件截面尺寸；增大构件截面尺寸；v提高砼强度等级。提高砼强度等级。v纵筋弯起成为斜筋或加焊斜筋；纵筋弯起成为斜筋或加焊斜筋；纵筋可能弯起时

23、，用弯起的纵筋抗剪可收到较好的经济纵筋可能弯起时，用弯起的纵筋抗剪可收到较好的经济效果。效果。csVKV所配的箍筋不能满足抗剪要求。所配的箍筋不能满足抗剪要求。cVKV按构造要求配置箍筋。按构造要求配置箍筋。00t25.17 .0hsAfbhfVsvyvcs第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算与斜裂缝相交的弯筋应力与斜裂缝相交的弯筋应力达到抗拉强度设计值。达到抗拉强度设计值。 同一弯起平面内弯同一弯起平面内弯筋截面面积；筋截面面积； 弯筋与构件纵向轴弯筋与构件纵向轴线的夹角。线的夹角。sbAs ( (三三) )抗剪弯起钢筋的计算抗剪弯起钢筋的计算ssbyss

24、bsbAfTVsinsinssbycsAfVVKVusin第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算计算第一排弯筋取支座计算第一排弯筋取支座边缘剪力设计值边缘剪力设计值 ；仅承受直接作用在构件仅承受直接作用在构件顶面分布荷载的受弯构件顶面分布荷载的受弯构件，可取距支座边为，可取距支座边为 处的剪力设计值；处的剪力设计值；计算以后每一排弯筋，计算以后每一排弯筋，取用前一排弯筋弯起点处取用前一排弯筋弯起点处的剪力设计值的剪力设计值 。弯筋计算进行到最后一弯筋计算进行到最后一排弯筋进入排弯筋进入 控制区段控制区段为止。为止。1V05 . 0 h2VdcsV/ 剪力设计值

25、的取值剪力设计值的取值第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算v 配箍率超过一定值，箍筋屈服前，斜压杆砼已压坏，配箍率超过一定值，箍筋屈服前，斜压杆砼已压坏， 取斜压破坏为受剪承载力上限。取斜压破坏为受剪承载力上限。v 斜压破坏取决于砼的抗压强度和截面尺寸，腹筋影响不大。斜压破坏取决于砼的抗压强度和截面尺寸，腹筋影响不大。v 为防止发生斜压破坏和斜裂缝开展过大，为防止发生斜压破坏和斜裂缝开展过大， 规范规定，构件截面尺寸需满足：规范规定，构件截面尺寸需满足： 五、构件截面尺寸或砼强度等级的下限五、构件截面尺寸或砼强度等级的下限形梁）形或（一般梁）IT003.02

26、5.0bhfbhfKVcc02.0bhfKVc0.4/bhw0 . 6/ bhw直线内插取用0.6/0.4bhw第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算 支座边缘截面的剪力设计值；支座边缘截面的剪力设计值；b矩形截面的宽度，矩形截面的宽度，T形或工形截面的腹板宽度；形或工形截面的腹板宽度； 截面的腹板高度。截面的腹板高度。Vwh式中式中矩形bhwbhwT 形工形hwb截面尺寸不满足要求？截面尺寸不满足要求？加大截面尺寸或提高加大截面尺寸或提高混凝土强度等级混凝土强度等级第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算六、防止腹筋过少过稀六

27、、防止腹筋过少过稀腹筋间距过大，可能出现不与腹筋相交的斜裂缝，腹筋间距过大，可能出现不与腹筋相交的斜裂缝，腹筋无从发挥作用。腹筋无从发挥作用。 较密的箍筋对抑制斜裂缝宽度有利。较密的箍筋对抑制斜裂缝宽度有利。 限制腹筋的最大间距限制腹筋的最大间距 。maxss 第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算当配箍率小于一定值当配箍率小于一定值，斜裂缝出现后，箍筋因不能承担斜，斜裂缝出现后，箍筋因不能承担斜裂缝截面砼退出工作释放出来的拉应力，而很快达到屈服，裂缝截面砼退出工作释放出来的拉应力，而很快

28、达到屈服，发生突然性的脆性破坏。发生突然性的脆性破坏。为防止斜拉破坏为防止斜拉破坏，规范规定当，规范规定当 时，配箍率应满足：时，配箍率应满足：cVKV%15.0minsvsvsvbsA%1.0minsvsvsvbsA箍筋的最小配筋率。箍筋的最小配筋率。 HPB235级钢筋级钢筋HRB335级钢筋级钢筋minsv斜截面抗剪配筋计算步骤：斜截面抗剪配筋计算步骤：1）画梁的剪力分布图）画梁的剪力分布图2）确定斜截面承载力计算截面位置）确定斜截面承载力计算截面位置支座边缘截面，受拉钢筋减少截面，箍筋数量或间距支座边缘截面，受拉钢筋减少截面，箍筋数量或间距改变截面，腹板宽度改变截面改变截面，腹板宽度改

29、变截面3）梁截面尺寸复核）梁截面尺寸复核验算抗剪强度上限，避免出现斜压破坏验算抗剪强度上限，避免出现斜压破坏4）确定是否需要进行斜截面受剪承载力计算）确定是否需要进行斜截面受剪承载力计算验算是否仅按构造配箍验算是否仅按构造配箍5）腹筋计算）腹筋计算箍筋计算，弯起钢筋计算箍筋计算，弯起钢筋计算例题例题4.1第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力 第三节第三节 钢筋砼梁的钢筋砼梁的斜截面受弯承载力斜截面受弯承载力一、问题的提出一、问题的提出 v梁全长纵筋不切断不梁全长纵筋不切断不弯起，必然满足任何斜弯起，必然满足任何斜截面的抗弯要求。截面的抗弯要求。v纵筋被切断或弯

30、起时，纵筋被切断或弯起时，斜截面抗弯有可能成为斜截面抗弯有可能成为问题。问题。1. 受弯构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的计算中，钢筋强受弯构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的计算中，钢筋强 度的充分发挥是建立在度的充分发挥是建立在可靠的配筋构造可靠的配筋构造基础上的；基础上的；2. 配筋构造是计算模型和构件受力的必要条件，没有可靠的配筋构造配筋构造是计算模型和构件受力的必要条件，没有可靠的配筋构造 ，计算模型和构件受力就不可能成立。，计算模型和构件受力就不可能成立。3. 配筋构造与计算设计同等重要，由于疏忽配筋构造而造成工程事故配筋构造与计算设计同等重要，由于疏忽配筋构造而造成工程

31、事故 的情况是很多的。的情况是很多的。 故切不可重计算，轻构造故切不可重计算，轻构造。重要认识：钢筋的构造要求重要认识：钢筋的构造要求为节约钢材，可根据设计弯矩图的变化将钢筋弯起作受剪钢筋为节约钢材，可根据设计弯矩图的变化将钢筋弯起作受剪钢筋或截断。但钢筋的弯起和截断均应满足受弯承载力的要求。或截断。但钢筋的弯起和截断均应满足受弯承载力的要求。q225122M 图Mu图M 图Mmax二、抵抗弯矩图的绘制二、抵抗弯矩图的绘制 第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力v抵抗弯矩图是各截面抵抗弯矩图是各截面实际能够抵抗的弯矩图实际能够抵抗的弯矩图形。形。v图形上纵坐标是

32、截面图形上纵坐标是截面实际能够抵抗的弯矩值，实际能够抵抗的弯矩值，可根据截面实有的纵筋可根据截面实有的纵筋截面面积求得。截面面积求得。 第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力某梁的负弯矩区段的配筋情况某梁的负弯矩区段的配筋情况ussiuiMAAM按钢筋的面积比划分各根钢筋承担的弯矩按钢筋的面积比划分各根钢筋承担的弯矩Mui第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力(一一)纵筋的理论切断点与充分利用点纵筋的理论切断点与充分利用点F是钢筋是钢筋4的理论切断点和钢筋的理论切断点和钢筋1 、 2 、 3的充分利用点。的充分利用点。(二二)钢筋

33、切断与弯起时钢筋切断与弯起时MR图的表示方法图的表示方法钢筋切断是一个陡坎，弯起是一斜坡。钢筋切断是一个陡坎，弯起是一斜坡。（三）（三）MR图与图与M图的关系图的关系MR图必须包住图必须包住M图以保证正截面的抗弯要求。图以保证正截面的抗弯要求。第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力（一）切断纵筋时如何保证斜截面受弯承载力（一）切断纵筋时如何保证斜截面受弯承载力三三.如何保证斜截面受弯承载力如何保证斜截面受弯承载力规范规定规范规定v实际切断点离充分利用实际切断点离充分利用 点的距离点的距离: V

34、800mm800mm， 8mm8mm；梁高梁高h250250800mm800mm， 6mm6mm；梁高梁高h300mm，仍沿全梁布置；，仍沿全梁布置； h150300mm，在端部各，在端部各1/4跨度内布；跨度内布； h150mm，可不布箍筋。，可不布箍筋。v有集中荷载时，仍沿梁全长布置。有集中荷载时，仍沿梁全长布置。 (四四)箍筋的最大间距箍筋的最大间距v不大于表不大于表4-1的数值。的数值。v有受压钢筋时：有受压钢筋时： 绑扎骨架绑扎骨架 15d， 焊接骨架中焊接骨架中 20d， 在任何情况下在任何情况下 400mm；v 一排纵向受压筋多于一排纵向受压筋多于5根且直径大于根且直径大于18m

35、m， 10d。v绑扎纵筋的搭接长度内，绑扎纵筋的搭接长度内，钢筋受拉，钢筋受拉， 5d， 且且 100mm；钢筋受压，钢筋受压， 10d，且，且 200mm。第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4 钢筋骨架的构造二二. .纵向钢筋的构造纵向钢筋的构造( (一一) )纵向受力钢筋的接头纵向受力钢筋的接头绑扎搭接、机械连接或焊接接头。绑扎搭接、机械连接或焊接接头。钢筋接头应设在受力最小处；同一根钢筋宜少设接头；同一钢筋接头应设在受力最小处；同一根钢筋宜少设接头；同一构件中的纵向受力钢筋接头应相互错开。构件中的纵向受力钢筋接头应相互错开。规范按接头面积百分比进行控制接头错开。梁板墙受拉钢筋规范

36、按接头面积百分比进行控制接头错开。梁板墙受拉钢筋的接头比例最大不宜超过的接头比例最大不宜超过25%，梁的最大比例可放宽到，梁的最大比例可放宽到50%。连接区域为连接区域为1.3ll。受压钢筋最大比例不超过受压钢筋最大比例不超过50%。焊接接头连接区域为焊接接头连接区域为35d，且不小于，且不小于500mm，纵向受拉钢筋，纵向受拉钢筋的接头面积不超过的接头面积不超过50%，受压不受限制。，受压不受限制。第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4 钢筋骨架的构造二二. .纵向钢筋的构造纵向钢筋的构造( (二二) )纵向受力钢筋在支座中的锚固纵向受力钢筋在支座中的锚固 1 1、下部纵向钢筋锚固、下

37、部纵向钢筋锚固（1 1）简支端（防止抗剪发生撕裂）简支端（防止抗剪发生撕裂）1)K1)KVVc las5d；2)K2)KV Vc las12d( (带带肋钢筋肋钢筋) )； las15d( (光面钢筋光面钢筋) )。如不满足，怎么办？（向上弯起，与架立钢筋焊接，增焊辅助钢筋）如不满足，怎么办？（向上弯起，与架立钢筋焊接，增焊辅助钢筋）2、中间节点或支座、中间节点或支座（连续梁及框架梁支座）（连续梁及框架梁支座） 中间支座：中间支座：连续梁中间支座的纵向钢筋符合前述对连续梁中间支座的纵向钢筋符合前述对截断钢筋的要求。截断钢筋的要求。下部纵向钢筋当计算中不利用其强度时，下部纵向钢筋当计算中不利用其

38、强度时，其伸入长度应符合上述对简支梁支座其伸入长度应符合上述对简支梁支座KVVc的规定；当计的规定；当计算中充分利用其强度时，伸入长度不小于算中充分利用其强度时，伸入长度不小于la；受压钢筋不小；受压钢筋不小于于0.7la。受拉钢筋也可采用带。受拉钢筋也可采用带90弯折的锚固形式。弯折的锚固形式。图图4-32 梁下部纵向钢筋在中间节点或中间支座范围内的锚固与搭接梁下部纵向钢筋在中间节点或中间支座范围内的锚固与搭接节点中的直线锚固节点中的直线锚固 节点中弯折锚固节点中弯折锚固 节点外锚固与搭接节点外锚固与搭接 中间层端支座：中间层端支座：上部纵上部纵向钢筋伸入支座或节点的长度，向钢筋伸入支座或节

39、点的长度，当采用直线锚固形式时，不应当采用直线锚固形式时，不应小于小于la ，且伸过柱中心线不宜，且伸过柱中心线不宜小于小于5d；当柱截面尺寸不足时，；当柱截面尺寸不足时，纵向钢筋应伸至节点对边应向纵向钢筋应伸至节点对边应向下弯折。下弯折。图图4-34 中间层端支座梁上部纵向钢筋的锚固中间层端支座梁上部纵向钢筋的锚固 顶层端支座：要求顶层端支座：要求与柱纵向钢筋按图示搭与柱纵向钢筋按图示搭接。且应伸过梁下边缘接。且应伸过梁下边缘后分批切断。后分批切断。图图4-32 顶层端支座纵向钢筋的锚固顶层端支座纵向钢筋的锚固第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4 钢筋骨架的构造（三）架立钢筋的配置（

40、三）架立钢筋的配置梁跨梁跨l6m，d 10mm。（四）腰筋及拉筋的设置（四）腰筋及拉筋的设置v梁腹板高超过梁腹板高超过450mm时，为防止温度变时，为防止温度变形及砼收缩在梁中部产生竖向裂缝，梁两形及砼收缩在梁中部产生竖向裂缝，梁两侧沿高度每隔侧沿高度每隔200mm设设 10mm的腰筋。的腰筋。v腰筋间用拉筋连接，拉筋直径可取与箍腰筋间用拉筋连接，拉筋直径可取与箍筋相同；拉筋间距常取为箍筋间距的倍数，筋相同；拉筋间距常取为箍筋间距的倍数，在在500700mm之间。之间。 （5）. 弯起钢筋（斜筋）的构造弯起钢筋（斜筋）的构造 1）弯起角度）弯起角度: 一般为一般为45，当梁高，当梁高h700m

41、m时也可用时也可用60。底层。底层钢筋中的箍筋倒角处主筋不应弯起，顶层钢筋中的箍筋倒角处主筋不钢筋中的箍筋倒角处主筋不应弯起，顶层钢筋中的箍筋倒角处主筋不应弯下。应弯下。 2）锚固长度：水平段长度在受拉区）锚固长度：水平段长度在受拉区20d，在受压区，在受压区10d。 3）间距：符合表）间距：符合表4-1的规定。的规定。弯起钢筋的最大间距同箍筋。弯起钢筋的最大间距同箍筋。 4）形式：当不能弯起纵向受拉钢筋抗剪时，可设置单独的受剪弯）形式：当不能弯起纵向受拉钢筋抗剪时，可设置单独的受剪弯起钢筋。弯起钢筋应采用起钢筋。弯起钢筋应采用“鸭筋鸭筋”，而不应采用，而不应采用“浮筋浮筋”。受拉受拉区区受压

42、受压区区图4-37 鸭筋和浮筋（a）鸭筋; (b) 浮筋 图4-36 弯起钢筋的锚固第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6 钢筋砼构件施工图一、模板图一、模板图 注明构件的外形尺寸，制作模板之用。对简单的构注明构件的外形尺寸，制作模板之用。对简单的构件，模板图可与配筋图合并。件，模板图可与配筋图合并。二、配筋图二、配筋图 表示钢筋骨架的形状以及在模板中的位置，为绑扎表示钢筋骨架的形状以及在模板中的位置，为绑扎骨架用。规格、长度或形状不同的钢筋必须编以不同的骨架用。规格、长度或形状不同的钢筋必须编以不同的编号。编号。三、钢筋表三、钢筋表 表示构件中所有钢筋的品种、规格、形状、长度、根表示构

43、件中所有钢筋的品种、规格、形状、长度、根数。为断料及加工成型用。数。为断料及加工成型用。四、说明或附注四、说明或附注 施工过程中必须引起注意的事项。例如：尺寸单位、施工过程中必须引起注意的事项。例如：尺寸单位、钢筋保护层厚度、砼强度等级、钢筋级别。钢筋保护层厚度、砼强度等级、钢筋级别。第六节第六节 钢筋砼构件施工图钢筋砼构件施工图第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6 钢筋砼构件施工图 钢筋长度计算方法钢筋长度计算方法 梁配筋图梁配筋图铁路铁路T形梁形梁第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6 钢筋砼伸臂梁设计例题第七节第七节 钢筋砼伸臂梁设计例题钢筋砼伸臂梁设计例题第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7 钢筋砼伸臂梁设计例题第四章 钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6 钢筋砼伸臂梁设计例题第四章 钢筋砼受弯构件斜