理工15混凝土斜截面计算

6.2无腹筋梁的受剪性能(xìngnéng)第六章受弯构件(gòujiàn)斜截面受剪承载力从受剪传力机理来分析，哪些因素会对受剪承载力有影响呢？

剪跨比l：

混凝土强度：

纵筋配筋率：截面形状：截面尺寸：

传力路径

抗力

销栓作用剪压区面积尺寸效应三、影响斜截面抗剪承载力的主要因素共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算一、无腹筋梁受剪承载力的计算RC梁的受剪机理复杂，影响因素很多，很难综合考虑，至今尚未建立全面合理的分析模型，且受剪破坏都是脆性的h0a§5.6受弯构件斜截面的受剪承载力计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算五、无腹筋梁受剪承载力的计算RC梁的受剪机理复杂，影响因素很多，很难综合考虑，至今尚未建立全面合理的分析模型，且受剪破坏都是脆性的《规范》根据大量的试验结果，取具有一定可靠度（95%）的偏下限经验公式(empiricalexpression)计算受剪承载力。无腹筋梁的受剪承载力h0a共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算剪跨比l=L/4h0均布荷载共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算集中荷载简支梁剪跨比l=a/h0共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算五、无腹筋梁受剪承载力的计算bh为截面尺寸效应影响系数，当h<800mm时，取bh=1.0，当h>1500mm时，取bh=0.85；br为纵向受拉钢筋配筋率影响系数，当r>1.5%时，取br=(0.7+20r)。◆

矩形、T形和工形截面的一般受弯构件共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算五、无腹筋梁受剪承载力的计算◆

矩形、T形和工形截面的一般受弯构件上式相当于受均布荷载作用的不同l0/h的简支梁、连续梁试验结果的偏下限，接近斜裂缝开裂荷载因此当剪力设计值小于该值时，不会产生受剪破坏，且在使用荷载下一般不会出现斜裂缝。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算◆

集中荷载作用下的独立梁独立梁：不与楼板整浇的梁当剪跨比l<1.5，取l=1.5；当剪跨比l>3.0，取l=3.0，且支座到计算截面之间均应配置箍筋。无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的，其应用范围有严格的限制《规范》仅对h<150的小梁（如过梁、檩条）可采用无腹筋针对剪压破坏共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算◆

集中荷载作用下的独立梁整浇梁共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算◆

集中荷载作用下的独立梁独立梁共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算◆

集中荷载作用下的独立梁集中荷载同时作用多种荷载，其中集中荷载在支座截面产生的剪力占总剪力的75%以上时共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算◆

集中荷载作用下的独立梁集中荷载同时作用多种荷载，其中集中荷载在支座截面产生的剪力占总剪力的75%以上时共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算需要说明的是：以上无腹筋梁受剪承载力计算公式仅有理论上的意义。实际工程中，无腹筋梁一般不允许采用《规范》中仅给出不配置箍筋和弯起钢筋的一般单向板类构件的受剪承载力计算公式Vc=0.7bh

ftbh0当h0小于800mm时取h0=800mm当h0≥2000mm时取h0=2000mm共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算一、计算公式Vc为无腹筋梁的承载力Vs为箍筋的受剪贡献二、有腹筋梁受剪承载力的计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算一、计算公式Vc为无腹筋梁的承载力考虑到配置箍筋后，尺寸效应的影响减小，以及纵向钢筋的影响并不是很大，故均取bh=1，br=1集中荷载下独立梁：一般受弯构件：

Vc=0.7

ftbh0二、有腹筋梁受剪承载力的计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算Vs为箍筋的受剪贡献一、计算公式二、有腹筋梁受剪承载力的计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算Vs为箍筋的受剪贡献一、计算公式二、有腹筋梁受剪承载力的计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算系数asv与斜裂缝水平投影长度以及箍筋受力均匀程度有关Vs为箍筋的受剪贡献一、计算公式二、有腹筋梁受剪承载力的计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算矩形、T形和工形截面的一般受弯构件集中荷载作用下的独立梁共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算RC梁的受剪承载力计算公式是针对剪压破坏情况斜压破坏？斜拉破坏？共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算三、截面限制条件hw截面腹板高度★矩形截面取hw=h0★T形截面取hw=h0-hf'

★工形截面取hw=h0-hf'

-hfb为矩形截面的宽度或T形截面和工形截面的腹板宽度当4£bhw时，

025.0bhfVccb£当6³bhw时，

020.0bhfVccb£当64<<bhw时，按直线内插法取用。◆当配箍率超过一定值后，则在箍筋屈服前，斜压杆混凝土已压坏，故可取斜压破坏作为受剪承载力的上限。◆斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸◆《规范》是通过控制受剪截面剪力设计值不大于斜压破坏时的受剪承载力来防止由于配箍率而过高产生斜压破坏◆受剪截面应符合下列截面限制条件，共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算四、最小配箍率及配箍构造◆当配箍率小于一定值时，斜裂缝出现后，箍筋因不能承担斜裂缝截面混凝土退出工作释放出来的拉应力，而很快达到屈服，其受剪承载力与无腹筋梁基本相同。共五十七页三、最小配箍率及配箍构造(gòuzào)◆当剪跨比较大时，可能产生斜拉破坏。◆为防止这种少筋破坏，《规范(guīfàn)》规定当V>0.7ftbh0时，配箍率应满足第六章受弯构件斜截面受剪承载力6.4受剪承载力计算对于一般受弯构件，相应受剪承载力为◆

当配箍率小于一定值时，斜裂缝出现后，箍筋因不能承担斜裂缝截面混凝土退出工作释放出来的拉应力，而很快达到屈服，其受剪承载力与无腹筋梁基本相同。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算五、受剪计算斜截面共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算五、受剪计算斜截面⑴支座边缘截面（1-1）；⑵腹板宽度改变处截面（2-2）；⑶箍筋直径或间距改变处截面（3-3）；⑷受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算六、仅配箍筋梁的设计计算钢筋混凝土梁一般先进行正截面承载力设计，初步确定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。

◆具体计算步骤如下：⑴验算截面限制条件，如不满足应？⑵如V<Vc，？⑶如0.25fcbh0>V>Vc

，？一般受弯构件集中荷载作用下的独立梁⑷根据Asv/s计算值确定箍筋肢数、直径和间距，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。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算七、弯起钢筋当剪力较大时，可利用纵筋弯起与斜裂缝相交来提高受剪承载力。a--为弯起钢筋与构件轴线的夹角，一般取45~60°。0.8-应力不均匀系数。用来考虑靠近剪压区的弯起钢筋在斜截面破坏时达不到抗拉强度设计值的可能。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件斜截面(jiémiàn)的受剪承载力计算为防止弯筋间距太大，出现不与弯筋相交的斜裂缝，使弯筋不能发挥作用，《规范》规定当按计算要求配置弯筋时，前一排弯起点至后一排弯终点的距离不应大于表中V>0.7ftbh0栏的最大箍筋间距smax的规定。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.6受弯构件(gòujiàn)斜截面的受剪承载力计算题3（Example1）作业思考题：5-44~5-58习题：题3共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面(jiémiàn)的受弯承载力及有关构造要求§5.7受弯构件斜截面的受弯承载力计算及有关构造要求一、概述◆

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可靠的配筋构造基础上的。◆配筋构造(reinforcementdetailing)是计算模型和构件受力的必要条件（如双筋梁，箍筋的构造要求是保证受压钢筋强度发挥的必要条件）◆没有可靠的配筋构造，计算模型和构件受力就不可能成立◆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的情况是很多的。

故切不可重计算，轻构造。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求构造问题——是工程性问题目前还很难从科学性上进行分析但有一些科学概念特别需要掌握好有关结构构造的科学概念并在工程中正确运用这些概念共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件(gòujiàn)斜截面的受弯承载力及有关构造要求弯矩图沿构件是变化的钢筋的截断位置？共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求弯矩图沿构件是变化的钢筋的弯起位置？钢筋的截断位置？共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面(jiémiàn)的受弯承载力及有关构造要求一、抵抗弯矩图为节约钢材，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。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件(gòujiàn)斜截面的受弯承载力及有关构造要求二、钢筋的弯起根据M图的变化将钢筋弯起时需绘制Mu图，使得Mu图包住M图，以满足受弯承载力的要求。按每根(或每组)钢筋的面积比例划分,计算各根(或各组)钢筋所提供的受弯承载力Mui，Mui可近似取共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面(jiémiàn)的受弯承载力及有关构造要求考虑到斜裂缝出现的可能性，钢筋弯起时还应满足斜截面受弯承载力的要求。zb≥z共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件(gòujiàn)斜截面的受弯承载力及有关构造要求考虑到斜裂缝出现的可能性，钢筋弯起时还应满足斜截面受弯承载力的要求。zb≥z共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关(yǒuguān)构造要求

当弯起钢筋作为抗剪腹筋时，其间距还应满足抗剪的构造要求，同时弯折终点应有一直线段锚固长度，当直线段位于受拉区时，直线段锚固长度不小于20d；当直线段位于受压区时，直线段锚固长度不小于10d。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求集中荷载或支座处的弯起钢筋不能同时满足正截面和斜截面的承载力要求时，可单独设置仅作为受剪的弯起钢筋但必须在集中荷载或支座两侧均设置弯起钢筋，这种弯起钢筋称为“鸭筋”。≤smax≥0.5h0≤smax≥0.5h0共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关(yǒuguān)构造要求≤smax≥0.5h0≤smax≥0.5h0集中荷载或支座处的弯起钢筋不能同时满足正截面和斜截面的承载力要求时，可单独设置仅作为受剪的弯起钢筋但必须在集中荷载或支座两侧均设置弯起钢筋，这种弯起钢筋称为“鸭筋”。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面(jiémiàn)的受弯承载力及有关构造要求≤smax≥0.5h0≤smax≥0.5h0集中荷载或支座处的弯起钢筋不能同时满足正截面和斜截面的承载力要求时，可单独设置仅作为受剪的弯起钢筋但必须在集中荷载或支座两侧均设置弯起钢筋，这种弯起钢筋称为“鸭筋”。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求弯起钢筋要求小结：1、满足正截面受弯承载力要求

Mu图≥M图2、满足斜截面受弯承载力要求

弯起点至充分利用点距离≥0.5h03、满足斜截面受剪承载力要求和构造要求共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求三、钢筋的截断◆受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确定◆根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将一部分纵筋截断共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求三、钢筋的截断◆在正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，且钢筋应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所需要的粘结应力，锚固长度很长，通常截断点已接近支座，截断钢筋意义不大。

因此，一般不在跨中受拉区将钢筋截断。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件(gòujiàn)斜截面的受弯承载力及有关构造要求三、钢筋的截断◆对于连续梁、框架梁中间连续支座负弯矩区段的上部受拉钢筋，可根据弯矩图的变化分批将钢筋截断。◆截断钢筋必须有足够的锚固长度，但这里的锚固与钢筋在支座或节点内的锚固受力情况不同。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件(gòujiàn)斜截面的受弯承载力及有关构造要求三、钢筋的截断斜裂缝对钢筋应力的影响弯剪共同作用的影响弯矩图变化情况的影响以及无支座压力的影响fyAs共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求延伸长度ld(developmentlength)钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离：⑴V≤0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断。◆

a点为钢筋的充分利用点◆

b点为全部钢筋的不需要点（理论断点）◆

c点为钢筋实际截断点由于ab间还有一段弯矩变化区，实际截断点c到充分利用点a的锚固长度（即延伸长度ld）要比基本锚固长度la大。共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求⑴V≤0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部截断◆

a点为钢筋的充分利用点◆

b点为全部钢筋的不需要点（理论断点）◆

c点为钢筋实际截断点延伸长度ld(developmentlength)钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离：共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关(yǒuguān)构造要求⑵V≥0.7ftbh0共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面的受弯承载力及有关构造(gòuzào)要求⑵V≥0.7ftbh0共五十七页第五章钢筋(gāngjīn)混凝土受弯构件5.7受弯构件斜截面(jiémiàn)的受弯承载力及有关构造要求◆当按上述方法确定的钢筋截断点仍位于负弯矩区段内时，则钢筋充分利用点到实际截断点的延伸长度为1.7h0+1.2la，且实际截断点距理论断点的距离不应小于1.3h0或20d。