第五章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算51

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混凝土结构设计原理四校合编其次版第五章课件

第五章受弯构件的斜截面承载力5.1概述5.1概述

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5.2斜裂缝、5.2斜裂缝、剪跨比及斜截面斜裂缝受剪破坏形式

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5.2.1斜裂缝

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5.2.2剪跨比计算剪跨比:计算剪跨比:λ=a/h0广义计算剪跨比广义计算剪跨比:计算剪跨比:λ=M/Vh0

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5.2.3斜截面受剪破坏的三种5.2.3斜截面受剪破坏的三种主要形态1.斜压破坏:1.斜压破坏斜压破坏:λ1,V大M小,形成斜向短柱破坏2.剪压破坏2.剪压破坏1λ33.斜拉破坏斜拉破坏:3.斜拉破坏:λ3上述三种破坏形态均为脆性破坏脆性破坏

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5.4斜截面受剪承载力计算公式5.4斜截面受剪承载力计算公式5.4.1影响斜截面受剪承载力的主要因素5.4.1影响斜截面受剪承载力的主要因素1.剪跨比λ:随着λ的增加Vu减小1.剪跨比剪跨比λ随着λ的增加V2.砼强度：随着Cx的增加Vu增大2.砼强度：随着C的增加V砼强度3.箍筋配筋率：3.箍筋配筋率：ρsv=Asv/bs=nAsv1/bs箍筋配筋率随着ρ的增加V随着ρsv的增加Vu增大4.纵筋配筋率4.纵筋配筋率ρ:随着ρ的增加Vu增大纵筋配筋率ρ随着ρ的增加V5.斜截面上骨料的咬合力5.斜截面上骨料的咬合力6.截面的形状和尺寸6.截面的形状和尺寸

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5.4.2斜截面受剪承载力计算公式5.4.2斜截面受剪承载力计算公式1.基本假定p951.基本假定基本假定p(1)梁发生剪压破坏(1)梁发生剪压破坏时,斜截面所承受的剪力由三部分组成剪力由三部分组成.三部分组成.即Vu=Vc+Vs+Vsb

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(2)剪压破坏时与斜裂缝相交的箍筋和弯起(2)剪压破坏时与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋都达到屈服强度但由于应力不均匀,达到屈服强度,钢筋都达到屈服强度,但由于应力不均匀,剪压区的箍筋可能达不到屈服强度.压区的箍筋可能达不到屈服强度.(3)有腹筋梁不考虑斜裂缝处骨料的咬合力(3)有腹筋梁不考虑斜裂缝处骨料的有腹筋梁不考虑斜裂缝处骨料的咬合力和纵筋的销栓力销栓力.和纵筋的销栓力.(4)截面尺寸的影响,仅在计算无腹筋受弯构(4)截面尺寸的影响,截面尺寸的影响件时考虑.件时考虑.(5)剪跨比λ的影响,仅仅在计算受集中荷载(5)剪跨比的影响,剪跨比λ为主的梁时才考虑.为主的梁时才考虑.

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2.受剪承载力计算公式2.受剪承载力计算公式p96受剪承载力计算公式p(1)均布荷载作用下矩形、T形和I形(1)均布荷载作用下矩形、形和I均布荷载作用下矩形截面的简支梁，当仅配箍筋时，截面的简支梁，当仅配箍筋时，斜截面受剪承载力计算公式：截面受剪承载力计算公式：

AsvVu=Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvh0s

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(2)对集中荷载作用下矩形、T形和I(2)对集中荷载作用下矩形、形和I对集中荷载作用下矩形形截面的独立简支

梁(形截面的独立简支梁(包括作用有多种荷载，多种荷载，且其中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75%以上的状况),当以上的状况),总剪力值的75%以上的状况),当仅配箍筋时，仅配箍筋时，斜截面受剪承载力计算公式：算公式：p97

Asv1.75Vu=Vcs=ftbh0+1.0fyvh0λ+1.0s

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(3)设有弯起钢筋时,梁的受剪设有弯起钢筋时,承载力计算公式p承载力计算公式p98

Vu=Vcs+VsbVsb=0.8fyAsbsinαssinα

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3.计算公式的适用范围1)截面的最小尺寸(防止斜压破坏及1)截面的最小尺寸截面的最小尺寸(使用阶段裂缝过宽)使用阶段裂缝过宽)当hw/b≤4时,(一般梁)≤4时,(一般梁一般梁)当hw/b≥6时,(薄腹梁)≥6时,(薄腹梁薄腹梁)V≤0.25βcfcbh0≤0.25βV≤0.2βcfcbh0≤0.2β

当4hw/b6时,线性内差βc—砼强度影响系数，≤C50时取1.0;=C80时砼强度影响系数，时取1.0;=取0.8,其余内差。0.8,其余内差其余内差。

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2)配筋率(防止斜拉破坏)配筋率(防止斜拉破坏)Ρsv≥ΡsvminΡsvmin=0.24ft/fyv

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5.5斜截面受剪承载力设计计算5.5斜截面受剪承载力设计计算位置的确定

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计算位置(1)支座边缘处斜截面1-1(1)支座边缘处斜截面支座边缘处斜截面1(2)弯起钢筋弯起点处的斜截面2-2(2)弯起钢筋弯起点处的斜截面弯起钢筋弯起点处的斜截面2(3)箍筋数量和间距改变处的斜截面3-3(3)箍筋数量和间距改变处的斜截面箍筋数量和间距改变处的斜截面3(4)腹板宽度改变处的斜截面4-4(4)腹板宽度改变处的斜截面腹板宽度改变处的斜截面4

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5.6保证斜截面受剪承载力的构造措施5.6.1箍筋的间距5.6.1箍筋的间距梁中箍筋的最大间距见p梁中箍筋的最大间距见p80表5.3当V0.7ftbh0时,还应满足Ρsv≥0.24ft/fyv

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5.6.1材料抗争弯矩图5.6.1材料抗争弯矩图(1)配弯起钢筋简支梁材料抗争弯矩图p矩图p74图5.11

321

5.11

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5.6.3纵筋的弯起起点的位置5.6.3纵筋的弯起起点的位置

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对梁纵向钢筋的弯起必需满足三个要求：对梁纵向钢筋的弯起必需满足三个要求：满足斜截面受剪承载力的要求。截面受剪承载力的要求①满足斜截面受剪承载力的要求。满足正截面受弯承载力的要求。正截面受弯承载力的要求②满足正截面受弯承载力的要求。设计时，必需使梁的抗争弯矩图不小于相应的荷载计算弯矩图；荷载计算弯矩图；满足斜截面受弯承载力的要求，斜截面受弯承载力的要求③满足斜截面受弯承载力的要求，亦即上面探讨的当纵向钢筋弯起时，上面探讨的当纵向钢筋弯起时，其弯起点与充分利用点之间的距离不得小于0.5h与充分利用点之间的距离不得小于0

.5h0;同时，同时，弯起钢筋与梁纵轴线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面以外。按计算不需要该钢筋的截面以外。

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5.6.4纵向钢筋的截断5.6.4纵向钢筋的截断纵向钢筋的应在受压区截断1.当V≤0.7ftbh0时,在不需要该钢筋的1.当