一 概述 二 无腹筋梁的受剪性能 89课件讲解

9.4无腹筋梁的受剪性能一、概述二、无腹筋梁的受剪性能

一、概述

工程中常见的钢筋混凝土受弯构件，其截面上除了作用有弯矩外，通常还作用有剪力。

在受弯构件主要承受剪力作用或剪力和弯矩共同作用的区段，通常出现斜裂缝，有可能发生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。为防止斜截面受剪破坏，应根据“斜截面受剪承载力”计算结果配置箍筋；当剪力较大时，还可配置弯起钢筋，弯起钢筋一般由梁内纵向钢筋弯起得到。箍筋和弯起钢筋统称为腹筋或横向钢筋，本章主要解决上图所示梁中横向钢筋的配置问题。梁中设置钢筋承担开裂后的拉力：箍筋、弯筋、纵筋、架立筋–––形成钢筋骨架，如图1所示。图1斜截面配筋的形式有腹筋梁：箍筋、弯起钢筋（斜筋）、纵筋无腹筋梁：纵筋····弯终点弯起点弯起筋纵筋箍筋架立筋ash0Asvssb......二、无腹筋梁的受剪性能1、裂缝出现前无腹筋梁的应力状态a）斜裂缝出现前无腹筋梁的应力状态；（b）截面；（c）换算截面；（d）弯矩图与剪力图；（e）CC′截面的应力分布；（f）EE′截面的应力分布图2裂缝出现前无腹筋

梁的应力状态梁腹部的主拉应力方向是倾斜的，当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，将出现斜裂缝；但其截面下边缘的主拉应力仍是水平的，故一般首先在下边缘出现垂直裂缝，随后这些垂直裂缝斜向发展，形成弯剪斜裂缝如下图所示：弯剪斜裂缝腹剪斜裂缝图3斜裂缝的类型2、斜裂缝形成后的应力状态出现斜裂缝后，梁的应力状态发生了很大变化，即发生了应力重分布。图4斜裂缝形成后的应力状态3、无腹筋梁受剪破坏的主要形态1）剪跨比由材料力学可知，梁截面上的正应力

和剪应力

可分别表示为:并定义

－称为广义剪跨比，简称剪跨比剪跨比

是一个影响斜截面承载力和破坏形态的重要参数；图5所示集中荷载作用下的简支梁，集中荷载F1和F2作用截面的剪跨比可分别表示为：一般地距离支座最近的集中荷载作用截面的剪跨比可表示为（a）简支梁（b）剪力图（c）弯矩图图5无腹筋梁受力图（a）简支梁（b）剪力图（c）弯矩图

普遍适用的剪跨比计算公式计算距支座最近的集中荷载作用截面的剪跨比2）受剪破坏的主要形态斜截面受剪破坏形态主要与剪跨比

有关破坏形态发生条件破坏特征斜压破坏

<1随着荷载的增加，首先在梁腹部出现腹剪斜裂缝，随后混凝土被斜裂缝分割成若干斜压短柱，最后斜向短柱混凝土压碎，梁破坏，如图6(a)所示。承载力取决于混凝土的抗压强度。脆性破坏。剪压破坏1

3随着荷载的增加，首先在梁下边缘出现垂直裂缝，随后垂直裂缝斜向发展，形成弯剪斜裂缝，其中一条发展成临界斜裂缝，最后临界斜裂缝上端剪压区混凝土压坏，梁破坏，如图6(b)所示。承载力取决于剪压区混凝土的强度。脆性破坏。斜拉破坏

>3随着荷载的增加，一旦裂缝出现，就很快形成临界斜裂缝，承载力急剧下降，构件破坏，如图6(c)所示。承载力主要取决于混凝土的抗拉强度。脆性显著。无腹筋梁斜截面受剪破坏形态（a）斜压破坏（b）剪压破坏（c）斜拉破坏除上述三种主要的破坏形态外，在不同情况下尚有发生其他破坏形态的可能。如集中荷载离支座很近时可能发生纯剪破坏，荷载作用点和支座处可能发生局部受压破坏，以及纵向钢筋的锚固破坏等。图6无腹筋梁斜截面受剪破坏形态3）影响无腹筋梁斜截面承