第四章受彎構(gòu)件斜截面承載力

1、第四章第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力受彎構(gòu)件的斜截面承載力4.1概述概述 在受在受彎彎構(gòu)件的剪彎區(qū)段，在構(gòu)件的剪彎區(qū)段，在M、V作作用用下，有可能發(fā)生斜截面破壞。下，有可能發(fā)生斜截面破壞。 斜截面破壞斜截面破壞： 斜截面受剪破壞斜截面受剪破壞通過抗剪計(jì)算來滿足通過抗剪計(jì)算來滿足 受剪承載力要求；受剪承載力要求； 斜截面受彎破壞斜截面受彎破壞通過滿足構(gòu)造要求來通過滿足構(gòu)造要求來 保證受彎承載力要求。保證受彎承載力要求。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力4.1.1斜截面產(chǎn)生的作用斜截面產(chǎn)生的作用 斜截面受剪可由彎矩和剪力共同作用產(chǎn)斜截面受剪可

2、由彎矩和剪力共同作用產(chǎn)生，也可由剪力單獨(dú)作用產(chǎn)生。（一般很少遇見）生，也可由剪力單獨(dú)作用產(chǎn)生。（一般很少遇見）4.1.2防止斜截面破壞防止斜截面破壞 一般受彎構(gòu)件斜截面承載力主要是對(duì)梁和厚一般受彎構(gòu)件斜截面承載力主要是對(duì)梁和厚板而言板而言。合理的截面尺寸：保證斜截面抗剪承載力滿足要求合理的截面尺寸：保證斜截面抗剪承載力滿足要求 箍筋箍筋配置腹筋配置腹筋 彎起鋼筋：傳力較集中，易引起彎起彎起鋼筋：傳力較集中，易引起彎起 處混凝土的劈裂裂縫，一處混凝土的劈裂裂縫，一 般剪力較大時(shí)才配置。般剪力較大時(shí)才配置。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力彎筋彎筋箍筋箍筋PPs縱筋彎剪段

3、（本章研究的主要內(nèi)容）彎剪段（本章研究的主要內(nèi)容）統(tǒng)稱腹筋統(tǒng)稱腹筋-幫助混凝土幫助混凝土梁抵御剪力梁抵御剪力有腹筋梁有腹筋梁-既有縱筋又有腹筋既有縱筋又有腹筋無腹筋梁無腹筋梁-只有縱筋無腹筋只有縱筋無腹筋hbAsv14.2 斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài)00IMybIVS00224212tp224212cp)2arctan(21第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力4.2.1 斜裂縫斜裂縫 當(dāng)主拉應(yīng)力超當(dāng)主拉應(yīng)力超過混凝土復(fù)合受力過混凝土復(fù)合受力下的抗拉強(qiáng)度時(shí)，下的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)與主拉應(yīng)就會(huì)出現(xiàn)與主拉應(yīng)力跡線大致垂直的力跡線大致垂直的裂縫裂縫。 第四章 受彎

4、構(gòu)件的斜截面承載力主應(yīng)力軌跡線裂縫第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力箍筋彎起鋼筋腹筋 箍筋布置與梁箍筋布置與梁內(nèi)主拉應(yīng)力方向一內(nèi)主拉應(yīng)力方向一致，可有效地限制致，可有效地限制斜裂縫的開展；但斜裂縫的開展；但從施工考慮，傾斜從施工考慮，傾斜的箍筋不便綁扎，的箍筋不便綁扎，與縱向筋難以形成與縱向筋難以形成牢固的鋼筋骨架，牢固的鋼筋骨架，故一般都采用豎直故一般都采用豎直箍筋。箍筋。 第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力彎起鋼筋則可利用正截面受彎的縱向鋼筋直接彎起而成。彎起鋼筋的方向可與主拉應(yīng)力方向一致，能較好地起到提高斜截面承載力的作用，但因其傳力較為集中，有可能引起彎起處混凝土的劈裂裂縫。首先選用豎直箍筋，

5、然后再考慮采用彎起鋼筋。選用的彎筋位置不宜在梁側(cè)邊緣，且直徑不宜過粗。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力為了抵抗主拉應(yīng)力的鋼筋：為了抵抗主拉應(yīng)力的鋼筋： 彎起鋼筋，箍筋彎起鋼筋，箍筋 梁中設(shè)置縱向鋼筋承擔(dān)開裂后的拉力，箍筋、彎筋、縱筋、架梁中設(shè)置縱向鋼筋承擔(dān)開裂后的拉力，箍筋、彎筋、縱筋、架立筋立筋 形成鋼筋骨架，如圖所示。形成鋼筋骨架，如圖所示。有腹筋梁：箍筋、彎起鋼筋（斜筋）、縱筋有腹筋梁：箍筋、彎起鋼筋（斜筋）、縱筋無腹筋梁：縱筋無腹筋梁：縱筋彎終點(diǎn)彎終點(diǎn)彎起點(diǎn)彎起點(diǎn)彎起筋彎起筋縱筋縱筋箍筋箍筋架立筋架立筋ash0Asvssb. .箍筋及彎起鋼筋箍筋及彎起鋼筋第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力斜

6、裂縫的類型斜裂縫的類型 （1）彎剪斜裂縫彎剪斜裂縫 特點(diǎn)：裂縫下寬特點(diǎn)：裂縫下寬上窄上窄 （2）腹剪斜裂縫）腹剪斜裂縫 特點(diǎn)：裂縫中間特點(diǎn)：裂縫中間寬兩頭窄寬兩頭窄第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力4.2.2 剪跨比剪跨比的定義的定義 廣義剪跨比廣義剪跨比： 集中荷載下的簡(jiǎn)支梁，集中荷載下的簡(jiǎn)支梁， 計(jì)算剪跨比為計(jì)算剪跨比為：0VhM0ha0101011hahVaVhVMAAA0202022hahVaVhVMBBB第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力a4.2.3斜截面受剪破壞的三種主要形態(tài)斜截面受剪破壞的三種主要形態(tài)一、無腹筋梁斜截面受剪破壞的主要形態(tài)一、無腹筋梁斜截面受剪破壞的主要形態(tài)斜拉破壞、剪壓破

7、壞、斜壓破壞斜拉破壞、剪壓破壞、斜壓破壞第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力aaPPaPPPP(a)(b)(c) (a) 斜壓破壞斜壓破壞 (b) 剪壓破壞剪壓破壞 (c) 斜拉破壞斜拉破壞第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力斜拉破壞斜拉破壞 發(fā)生條件發(fā)生條件：剪跨比較大，剪跨比較大， 3 破壞特點(diǎn)破壞特點(diǎn)：首先在梁的底部出現(xiàn)垂直的彎曲裂：首先在梁的底部出現(xiàn)垂直的彎曲裂縫；隨即，其中一條彎曲裂縫很快地斜向伸展縫；隨即，其中一條彎曲裂縫很快地斜向伸展到梁頂?shù)募泻奢d作用點(diǎn)處，形成所謂的臨界到梁頂?shù)募泻奢d作用點(diǎn)處，形成所謂的臨界斜裂縫，將梁劈裂為兩部分而破壞，同時(shí)，沿斜裂縫，將梁劈裂為兩部分而破壞，同時(shí)，沿

8、縱筋往往伴隨產(chǎn)生水平撕裂裂縫縱筋往往伴隨產(chǎn)生水平撕裂裂縫 。 抗剪承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度抗剪承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力脆性脆性顯著顯著剪壓破壞剪壓破壞 發(fā)生條件發(fā)生條件：剪跨比適中：剪跨比適中1 3 破壞特點(diǎn)破壞特點(diǎn)：首先在剪跨區(qū)出現(xiàn)數(shù)條短的彎剪：首先在剪跨區(qū)出現(xiàn)數(shù)條短的彎剪斜裂縫，其中一條延伸最長(zhǎng)、開展較寬的裂縫斜裂縫，其中一條延伸最長(zhǎng)、開展較寬的裂縫成為臨界斜裂縫；臨界斜裂縫向荷載作用點(diǎn)延成為臨界斜裂縫；臨界斜裂縫向荷載作用點(diǎn)延伸，使混凝土受壓區(qū)高度不斷減小，導(dǎo)致剪壓伸，使混凝土受壓區(qū)高度不斷減小，導(dǎo)致剪壓區(qū)混凝土達(dá)到復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的極限強(qiáng)度而破區(qū)混凝

9、土達(dá)到復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的極限強(qiáng)度而破壞壞 。 抗剪承載力主要取決于混凝土在復(fù)合應(yīng)力下的抗剪承載力主要取決于混凝土在復(fù)合應(yīng)力下的 抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度,屬于脆性破壞。屬于脆性破壞。 第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力斜壓破壞斜壓破壞 發(fā)生條件發(fā)生條件：剪跨比很小：剪跨比很小 1 破壞特征破壞特征：在梁腹中垂直于主拉應(yīng)力方向，：在梁腹中垂直于主拉應(yīng)力方向，先后出現(xiàn)若干條大致相互平行的腹剪斜裂縫，梁先后出現(xiàn)若干條大致相互平行的腹剪斜裂縫，梁的腹部被分割成若干斜向的受壓短柱。隨著荷載的腹部被分割成若干斜向的受壓短柱。隨著荷載的增大，混凝土短柱沿斜向最終被壓酥破壞的增大，混凝土短柱沿斜向最終被壓酥破壞 。 抗剪承

10、載力取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度抗剪承載力取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度脆性破壞脆性破壞 第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 受剪破壞均受剪破壞均屬于脆性破屬于脆性破壞，其中斜拉壞，其中斜拉破壞最明顯，破壞最明顯，斜壓破壞次斜壓破壞次之，剪壓破壞之，剪壓破壞稍好，故在設(shè)稍好，故在設(shè)計(jì)時(shí)只允許出計(jì)時(shí)只允許出現(xiàn)剪壓破壞?，F(xiàn)剪壓破壞。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力二、有腹筋梁斜截面受剪破壞的主要形態(tài)二、有腹筋梁斜截面受剪破壞的主要形態(tài)第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 133且箍筋配置過少時(shí)，發(fā)生且箍筋配置過少時(shí)，發(fā)生斜拉破壞斜拉破壞，腹筋，腹筋用量太少，起不到應(yīng)有的作用。用量太少，起不到應(yīng)有的作用。 三種破壞均屬于脆性

11、破壞，設(shè)計(jì)時(shí)只允許三種破壞均屬于脆性破壞，設(shè)計(jì)時(shí)只允許出現(xiàn)剪壓破壞。出現(xiàn)剪壓破壞。4.3簡(jiǎn)支梁斜截面受剪機(jī)理簡(jiǎn)支梁斜截面受剪機(jī)理4.3.1帶拉桿的梳形拱模型帶拉桿的梳形拱模型 用于無腹筋梁用于無腹筋梁第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力一、一、無腹筋梁的受力及破壞分析無腹筋梁的受力及破壞分析梁斜裂縫中受力狀態(tài)圖：梁斜裂縫中受力狀態(tài)圖：現(xiàn)將梁沿斜裂縫現(xiàn)將梁沿斜裂縫AA B切開，取出斜裂縫頂點(diǎn)左邊部分脫離體。切開，取出斜裂縫頂點(diǎn)左邊部分脫離體。AA B DC(a)PPBB DCAA CaVAVaVdTsDcVcMBMA第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力剪力剪力V由幾部分承擔(dān)由幾

12、部分承擔(dān)：剪壓區(qū)剪力剪壓區(qū)剪力VC骨料咬合力分力骨料咬合力分力Vay縱筋銷栓力縱筋銷栓力Vd 破壞類型有：混凝土被壓碎，受拉鋼筋未屈服，發(fā)破壞類型有：混凝土被壓碎，受拉鋼筋未屈服，發(fā)生剪切破壞；受拉鋼筋屈服，發(fā)生斜截面的彎曲破壞；生剪切破壞；受拉鋼筋屈服，發(fā)生斜截面的彎曲破壞；受拉鋼筋在支座處發(fā)生錨固破壞。受拉鋼筋在支座處發(fā)生錨固破壞。BB DCAA CaVAVaVdTsDcVcMBMA 開裂前，開裂前，VA由全截面承受；開裂由全截面承受；開裂后，后，VA為殘余的較小面積承受；為殘余的較小面積承受；同時(shí)同時(shí)VA和和VC組成的力偶應(yīng)由組成的力偶應(yīng)由TS及及D來平衡，殘余面上既受剪又受來平衡，殘余

13、面上既受剪又受壓剪壓區(qū)，且壓剪壓區(qū)，且 、 明顯增大。明顯增大。 開裂前，開裂前，BB處鋼筋應(yīng)力由處鋼筋應(yīng)力由MB決定；開裂后，決定；開裂后，BB 處鋼筋應(yīng)處鋼筋應(yīng)力由力由MA決定，決定， MA MB ，所以，所以，BB處鋼筋應(yīng)力突增。處鋼筋應(yīng)力突增。 最終隨著荷載加大，斜裂縫形成，梁的受力有如一拉桿拱最終隨著荷載加大，斜裂縫形成，梁的受力有如一拉桿拱的作用。的作用。二、應(yīng)力狀態(tài)變化分析二、應(yīng)力狀態(tài)變化分析第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 破壞時(shí)的受力模型：破壞時(shí)的受力模型：帶拉桿的梳形拱模型帶拉桿的梳形拱模型此模型把梁的下部看成是被斜裂縫和垂直裂縫分割成一個(gè)個(gè)具有此模型把梁的下部看成是被斜裂縫

14、和垂直裂縫分割成一個(gè)個(gè)具有自由端的梳狀齒，梁的上部與縱向受拉鋼筋則形成帶有拉桿的變自由端的梳狀齒，梁的上部與縱向受拉鋼筋則形成帶有拉桿的變截面兩鉸拱。截面兩鉸拱。齒的受力齒的受力梳狀齒的齒根與拱內(nèi)圈相連，齒相當(dāng)一懸臂梁，齒的受力情況如梳狀齒的齒根與拱內(nèi)圈相連，齒相當(dāng)一懸臂梁，齒的受力情況如上圖。上圖。梳狀結(jié)構(gòu)梳狀結(jié)構(gòu)第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力梳狀齒的作用：梳狀齒的作用：縱筋的拉力縱筋的拉力Z1和和Zk。兩者數(shù)量不等，。兩者數(shù)量不等， Z1Zk ；縱筋的銷栓力縱筋的銷栓力Vj和和Vk，裂縫兩邊混凝土上下錯(cuò)動(dòng)，縱筋受力引起；，裂縫兩邊混凝土上下錯(cuò)動(dòng)，縱筋受力引起；裂縫間的骨料咬合力裂縫間的骨料

15、咬合力Sj和和Sk，咬合力主要與軸力相平衡。，咬合力主要與軸力相平衡。隨著斜裂縫的逐漸加寬，咬合力下降，縱筋混凝土可能劈裂，銷栓力隨著斜裂縫的逐漸加寬，咬合力下降，縱筋混凝土可能劈裂，銷栓力會(huì)逐漸減弱，梳狀齒作用減小，梁上荷載絕大部分由上部拱體承擔(dān)，會(huì)逐漸減弱，梳狀齒作用減小，梁上荷載絕大部分由上部拱體承擔(dān)，拱的受力如下圖。拱的受力如下圖。拱體的受力拱體的受力有效拱體是上圖中的陰影線部分。有效拱體是上圖中的陰影線部分。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 此模型把開裂后的有腹筋梁看成為拱形桁架，其拱體是此模型把開裂后的有腹筋梁看成為拱形桁架，其拱體是上弦桿，裂縫間的齒塊是受壓的斜腹桿，箍筋則是受拉腹

16、桿。上弦桿，裂縫間的齒塊是受壓的斜腹桿，箍筋則是受拉腹桿。如圖所示；與梳形拱模型的主要區(qū)別：如圖所示；與梳形拱模型的主要區(qū)別：1）考慮了箍筋的受拉）考慮了箍筋的受拉作用；作用； 2）考慮了斜裂縫間混凝土的受壓作用。）考慮了斜裂縫間混凝土的受壓作用。拱形桁架模型拱形桁架模型 第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力4.3.2拱形桁架模型拱形桁架模型用于有腹筋梁。用于有腹筋梁。 此模型把有斜裂縫的鋼筋混凝土梁比擬為一個(gè)鉸接桁架，此模型把有斜裂縫的鋼筋混凝土梁比擬為一個(gè)鉸接桁架，壓區(qū)混凝土為上弦桿，受拉縱筋為下弦桿，腹筋為豎向拉桿，壓區(qū)混凝土為上弦桿，受拉縱筋為下弦桿，腹筋為豎向拉桿，斜裂縫間的混凝土則為斜拉

17、桿。如圖所示：斜裂縫間的混凝土則為斜拉桿。如圖所示：桁架模型桁架模型(a) 450桁架模型桁架模型(b) 變角變角桁架模型桁架模型第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力用于有腹筋梁。用于有腹筋梁。4.3.3桁架模型桁架模型 梁中配置箍筋，出現(xiàn)斜裂縫梁中配置箍筋，出現(xiàn)斜裂縫后，梁的剪力傳遞機(jī)構(gòu)由原后，梁的剪力傳遞機(jī)構(gòu)由原來無腹筋梁的來無腹筋梁的拉桿拱傳遞機(jī)拉桿拱傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)殍旒芘c拱的復(fù)合傳桁架與拱的復(fù)合傳遞機(jī)構(gòu)遞機(jī)構(gòu)第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜壓腹桿斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜壓腹桿箍筋的作用有如豎向拉桿箍筋的作用有如豎向拉桿臨界斜裂縫上部及受壓區(qū)臨界斜裂縫上部及受壓

18、區(qū)混凝土相當(dāng)于受壓弦桿混凝土相當(dāng)于受壓弦桿縱筋相當(dāng)于下弦拉桿縱筋相當(dāng)于下弦拉桿有腹筋梁的受力及破壞分析有腹筋梁的受力及破壞分析箍筋將齒狀體混凝土傳來的荷載懸吊到受壓弦桿，增加了混箍筋將齒狀體混凝土傳來的荷載懸吊到受壓弦桿，增加了混凝土傳遞受壓的作用凝土傳遞受壓的作用斜裂縫間的骨料咬合作用，還將一部分荷載傳遞到支座（拱斜裂縫間的骨料咬合作用，還將一部分荷載傳遞到支座（拱作用）作用）第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力4.4斜截面受剪承載力斜截面受剪承載力的的計(jì)算計(jì)算4.4.1影響斜截面受剪承載力的主要因素影響斜截面受剪承載力的主要因素剪跨比剪跨比 第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 剪跨比越大，抗剪承載剪

19、跨比越大，抗剪承載力越低。力越低。隨剪跨比的增大，影響隨剪跨比的增大，影響荷荷載傳遞機(jī)構(gòu)載傳遞機(jī)構(gòu)，梁的破壞，梁的破壞形態(tài)將發(fā)生變化。形態(tài)將發(fā)生變化。隨著剪跨比隨著剪跨比 的增加，梁的增加，梁的破壞形態(tài)按斜壓的破壞形態(tài)按斜壓（ 1）剪壓（）剪壓（ 1 3）的順序）的順序演變，其受剪承載力則演變，其受剪承載力則逐步減弱。逐步減弱。 當(dāng)當(dāng) 3時(shí)，時(shí)，剪跨比的影響不明顯。剪跨比的影響不明顯。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 由圖可見，剪跨比與無腹筋梁的斜截面破壞形態(tài)由圖可見，剪跨比與無腹筋梁的斜截面破壞形態(tài)有很重要的關(guān)系。有很重要的關(guān)系。剪跨比與主應(yīng)力跡線分布剪跨比與主應(yīng)力跡線分布第四章 受彎構(gòu)件的斜

20、截面承載力集中荷載集中荷載第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力均布荷載均布荷載第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力加載方式的影響加載方式的影響第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 剪壓破壞剪壓破壞是由于是由于剪壓區(qū)混凝土剪壓區(qū)混凝土達(dá)到達(dá)到復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度下的強(qiáng)度而破壞；而破壞； 斜拉破壞斜拉破壞是由于混凝土是由于混凝土斜向拉壞斜向拉壞而破壞；而破壞； 斜壓破壞斜壓破壞是由于混凝土是由于混凝土斜向短柱壓壞斜向短柱壓壞而破壞而破壞。 砼強(qiáng)度砼強(qiáng)度越大，越大，抗剪強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度也越大。也越大。 但提高的但提高的幅度幅度因因破壞形態(tài)的不同破壞形態(tài)的不同而

21、有所變化。而有所變化。 斜拉破壞斜拉破壞剪壓破壞剪壓破壞斜壓破壞斜壓破壞第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力縱筋配筋率縱筋配筋率 縱筋配筋率越大，受壓區(qū)面積越大，受剪面積也縱筋配筋率越大，受壓區(qū)面積越大，受剪面積也越大，并使縱筋的銷栓作用也增加。同時(shí)，增大縱筋越大，并使縱筋的銷栓作用也增加。同時(shí)，增大縱筋面積還可限制斜裂縫的開展，增加斜裂縫間的骨料咬面積還可限制斜裂縫的開展，增加斜裂縫間的骨料咬合力作用。合力作用。截面形狀截面形狀 T形截面有受壓翼緣，增加了剪壓區(qū)的面積，對(duì)形截面有受壓翼緣，增加了剪壓區(qū)的面積，對(duì)斜拉破壞和剪壓破壞的受剪承載力有提高（斜拉破壞和剪壓破壞的受剪承載力有提高（20%），）

22、，但對(duì)斜壓破壞的受剪承載力并沒有提高。但對(duì)斜壓破壞的受剪承載力并沒有提高。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力斜截面上的骨料咬合力斜截面上的骨料咬合力 對(duì)無腹筋梁的斜截面受剪承載力影響較大對(duì)無腹筋梁的斜截面受剪承載力影響較大。 以上是無腹筋梁斜截面受剪承載力的主要影響因以上是無腹筋梁斜截面受剪承載力的主要影響因素，對(duì)于有腹筋梁斜截面受剪承載力還與箍筋的配筋素，對(duì)于有腹筋梁斜截面受剪承載力還與箍筋的配筋率有關(guān)。率有關(guān)。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力截面尺寸及尺寸效應(yīng)截面尺寸及尺寸效應(yīng) 梁截面尺寸增大，抗剪承載力提高，但對(duì)于無腹梁截面尺寸增大，抗剪承載力提高，但對(duì)于無腹筋梁，高度很大時(shí)，撕裂裂縫較明顯，

23、銷栓作用大大筋梁，高度很大時(shí)，撕裂裂縫較明顯，銷栓作用大大降低，斜裂縫寬度也較大，骨料咬合作用削弱。受剪降低，斜裂縫寬度也較大，骨料咬合作用削弱。受剪承載力降低。對(duì)于高度較大的梁，配置梁腹縱筋，可承載力降低。對(duì)于高度較大的梁，配置梁腹縱筋，可控制斜裂縫的開展控制斜裂縫的開展。配置腹筋后，尺寸效應(yīng)的影響配置腹筋后，尺寸效應(yīng)的影響減小。減小。bsnAbsAsvsvsv1Asv1bS 當(dāng)配箍在當(dāng)配箍在合適范圍合適范圍時(shí)，時(shí)，受剪承載力受剪承載力隨隨配箍量配箍量的的增多、增多、箍筋強(qiáng)度箍筋強(qiáng)度的提高而的提高而增長(zhǎng)增長(zhǎng)，且呈，且呈線性線性關(guān)系。關(guān)系。0bhV第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力Asv：配置在同

24、一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面：配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積。積。 Asv=nAsv1n：同一截面內(nèi)箍筋的肢數(shù)。：同一截面內(nèi)箍筋的肢數(shù)。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力= (a) 單肢箍單肢箍 (b) 雙肢箍雙肢箍 (c) 四肢箍四肢箍 箍筋的肢數(shù)箍筋的肢數(shù)Asv1：?jiǎn)沃拷罱孛婷娣e。：?jiǎn)沃拷罱孛婷娣e。b：梁（梁腹板）的寬度。：梁（梁腹板）的寬度。S：沿構(gòu)件長(zhǎng)度方向箍筋的間距。：沿構(gòu)件長(zhǎng)度方向箍筋的間距。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力Asv1ssb箍筋的作用：箍筋的作用： 斜裂縫出現(xiàn)后，拉應(yīng)力由箍筋承擔(dān)，斜裂縫出現(xiàn)后，拉應(yīng)力由箍筋承擔(dān)，增強(qiáng)了梁的剪力傳遞能增強(qiáng)了梁的剪力傳遞能力力； 箍

25、筋限制了斜裂縫的開展，增加了剪壓區(qū)的面積，箍筋限制了斜裂縫的開展，增加了剪壓區(qū)的面積，使使Vc增加，增加，骨料咬合力骨料咬合力Va也增加；也增加；吊住縱筋，延緩了撕裂裂縫的開展，吊住縱筋，延緩了撕裂裂縫的開展，增強(qiáng)了縱筋銷栓作用增強(qiáng)了縱筋銷栓作用Vd；箍筋參與斜截面的受彎，箍筋參與斜截面的受彎，使斜裂縫出現(xiàn)后縱筋應(yīng)力使斜裂縫出現(xiàn)后縱筋應(yīng)力 s 的增量的增量減小；減??； 配置箍筋對(duì)斜裂縫開裂荷載沒有影響，也不能提高斜壓破壞配置箍筋對(duì)斜裂縫開裂荷載沒有影響，也不能提高斜壓破壞的承載力，的承載力，即對(duì)小剪跨比情況，箍筋的上述作用很??；對(duì)大即對(duì)小剪跨比情況，箍筋的上述作用很??；對(duì)大剪跨比情況，箍筋配置

26、如果超過某一限值，則產(chǎn)生斜壓桿壓剪跨比情況，箍筋配置如果超過某一限值，則產(chǎn)生斜壓桿壓壞，繼續(xù)增加箍筋沒有作用。壞，繼續(xù)增加箍筋沒有作用。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 對(duì)于對(duì)于斜拉、斜壓斜拉、斜壓破壞，通過破壞，通過構(gòu)造措施構(gòu)造措施予以予以避免。避免。 對(duì)于對(duì)于剪壓剪壓破壞，則需通過破壞，則需通過設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算予以避免。予以避免。 斜截面受剪的斜截面受剪的機(jī)理機(jī)理非常復(fù)雜，非常復(fù)雜，所以所以我國(guó)規(guī)我國(guó)規(guī)范采用范采用“理論與試驗(yàn)相結(jié)合理論與試驗(yàn)相結(jié)合”的方法，在的方法，在基本基本假設(shè)假設(shè)的基礎(chǔ)上，建立了的基礎(chǔ)上，建立了半理論半經(jīng)驗(yàn)半理論半經(jīng)驗(yàn)的實(shí)用計(jì)的實(shí)用計(jì)算公式。算公式。第四章 受彎構(gòu)件的斜

27、截面承載力4.4.2斜截面受剪承載力計(jì)算公式斜截面受剪承載力計(jì)算公式由平衡條件得：由平衡條件得：Vc混凝土剪壓區(qū)所承受混凝土剪壓區(qū)所承受 的剪力；的剪力；Vs與斜裂縫相交的箍筋與斜裂縫相交的箍筋 承受的剪力；承受的剪力；Vsb與斜裂縫相交的彎起與斜裂縫相交的彎起 鋼筋所承受的剪力。鋼筋所承受的剪力。Vu= Vc+ Vs +Vsb一、基本假定一、基本假定1、梁發(fā)生剪壓破壞時(shí)，斜截面所承受的剪力由三部、梁發(fā)生剪壓破壞時(shí)，斜截面所承受的剪力由三部 分組成：分組成：第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力Vc與無腹筋梁相比提高了多少與箍筋配置有關(guān)，但與無腹筋梁相比提高了多少與箍筋配置有關(guān)，但無法確定，為了計(jì)算簡(jiǎn)

28、單，無法確定，為了計(jì)算簡(jiǎn)單，規(guī)范規(guī)范規(guī)定就取無腹規(guī)定就取無腹筋梁的抗剪強(qiáng)度，筋梁的抗剪強(qiáng)度， Vs 也就不單純是箍筋承擔(dān)的剪也就不單純是箍筋承擔(dān)的剪力，它包括了箍筋承擔(dān)的剪力和混凝土抗剪承載力力，它包括了箍筋承擔(dān)的剪力和混凝土抗剪承載力提高的部分。提高的部分。設(shè)設(shè)Vcs混凝土和箍筋共同承擔(dān)的剪力混凝土和箍筋共同承擔(dān)的剪力,即即Vcs= Vc+ Vs Vu= Vcs +Vsb式中式中Vc并不等于無腹筋梁的抗剪承載力，并不等于無腹筋梁的抗剪承載力，它包括了由它包括了由于箍筋的存在，抑制了斜裂縫的發(fā)展，使混凝土剪壓于箍筋的存在，抑制了斜裂縫的發(fā)展，使混凝土剪壓區(qū)面積增大，從而導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度提高，還反映

29、了由于區(qū)面積增大，從而導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度提高，還反映了由于鋼筋骨架的約束使混凝土強(qiáng)度得到充分發(fā)揮，而使混鋼筋骨架的約束使混凝土強(qiáng)度得到充分發(fā)揮，而使混凝土抗剪強(qiáng)度提高的程度。凝土抗剪強(qiáng)度提高的程度。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力2、梁發(fā)生剪壓破壞時(shí)，與斜裂縫相交的箍筋和、梁發(fā)生剪壓破壞時(shí)，與斜裂縫相交的箍筋和 彎起鋼筋的拉應(yīng)力都達(dá)到其屈服強(qiáng)度，但要彎起鋼筋的拉應(yīng)力都達(dá)到其屈服強(qiáng)度，但要考考 慮拉應(yīng)力可能不均勻，特別是靠近剪壓區(qū)的慮拉應(yīng)力可能不均勻，特別是靠近剪壓區(qū)的箍箍 筋可能達(dá)不到屈服強(qiáng)度；筋可能達(dá)不到屈服強(qiáng)度；3、有腹筋梁不考慮斜裂縫處的骨料咬合力和縱、有腹筋梁不考慮斜裂縫處的骨料咬合力和縱 筋

30、銷栓力；筋銷栓力；4、截面尺寸的影響僅在不配箍筋和彎起鋼筋的、截面尺寸的影響僅在不配箍筋和彎起鋼筋的 厚板中考慮；厚板中考慮；5、剪跨比僅在計(jì)算受集中荷載為主的梁時(shí)考慮。、剪跨比僅在計(jì)算受集中荷載為主的梁時(shí)考慮。第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力 矩形、矩形、T T形和工形截面的一般受彎構(gòu)件形和工形截面的一般受彎構(gòu)件000.7svucstyvAVVVf bhfhs 集中荷載作用下的集中荷載作用下的獨(dú)立梁獨(dú)立梁（包括作用有多種（包括作用有多種荷載，且集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生荷載，且集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的的剪力值占總剪力值的75以上的情況）以上的情況）第四章

31、受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力二、計(jì)算公式二、計(jì)算公式1 1、僅配箍筋的有腹筋梁、僅配箍筋的有腹筋梁0ha當(dāng)當(dāng)l.5時(shí)，取時(shí)，取 = 1.5，當(dāng)，當(dāng)3時(shí)，取時(shí)，取=3 。為集中荷載作用點(diǎn)到支座或節(jié)點(diǎn)邊緣的距為集中荷載作用點(diǎn)到支座或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。離。 001.751.0svucstyvAV VVfbhfhs0.702.500bhfVtusvfyv/ft第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力矩形、矩形、T T形和工形截面的一般受彎構(gòu)件形和工形截面的一般受彎構(gòu)件0bhfVtu=3.0=1.5svfyv/ft集中荷載作用下的獨(dú)立梁集中荷載作用下的獨(dú)立梁第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力Vu=Vcs+VsbVsb

32、= 0.8fy Asb sin fy 彎起鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，彎起鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值， 按按普通鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值表普通鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值表取用；取用；Asb 與斜裂縫相交的配置在同一彎矩平面內(nèi)的彎起鋼筋截面積；與斜裂縫相交的配置在同一彎矩平面內(nèi)的彎起鋼筋截面積； 彎起鋼筋與梁縱軸線的夾角，一般為彎起鋼筋與梁縱軸線的夾角，一般為450，當(dāng)梁截面超，當(dāng)梁截面超800mm時(shí)，通常是時(shí)，通常是600； 考慮彎起筋在破壞時(shí)，不考慮彎起筋在破壞時(shí)，不能全部發(fā)揮作用，公式中系能全部發(fā)揮作用，公式中系數(shù)取數(shù)取0.8：2、配有彎起鋼筋和箍筋的梁配有彎起鋼筋和箍筋的梁 當(dāng)剪力較大時(shí)，可利用縱筋彎起與斜裂縫相交來當(dāng)剪力較

33、大時(shí)，可利用縱筋彎起與斜裂縫相交來提高受剪承載力。提高受剪承載力。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力0.8fyAsb：一般梁：一般梁V 0.25 c fc bh0： 薄腹梁薄腹梁V 0.2 c fc bh04 bhw6 bhw64 bhw按直線內(nèi)插值法取用或：按直線內(nèi)插值法取用或：0)14(025. 0bhfbhVccw 三、計(jì)算公式的適用范圍三、計(jì)算公式的適用范圍 當(dāng)配箍率超過一定值后，則在箍筋屈服前，斜壓桿混凝土已當(dāng)配箍率超過一定值后，則在箍筋屈服前，斜壓桿混凝土已壓壞，故可取斜壓破壞作為受剪承載力的上限。壓壞，故可取斜壓破壞作為受剪承載力的上限。斜壓破壞取決于腹板寬度、混凝土的抗壓強(qiáng)度和截

34、面尺寸斜壓破壞取決于腹板寬度、混凝土的抗壓強(qiáng)度和截面尺寸。 規(guī)范規(guī)范是通過控制受剪截面剪力設(shè)計(jì)值不大于斜壓破壞時(shí)是通過控制受剪截面剪力設(shè)計(jì)值不大于斜壓破壞時(shí)的受剪承載力來防止由于配箍率而過高產(chǎn)生斜壓破壞的受剪承載力來防止由于配箍率而過高產(chǎn)生斜壓破壞受剪截面應(yīng)符合下列截面限制條件，受剪截面應(yīng)符合下列截面限制條件，第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 V 剪力設(shè)計(jì)值；剪力設(shè)計(jì)值； hw 截面的腹板高度，矩形截面取有效高度，截面的腹板高度，矩形截面取有效高度， T形截面取有形截面取有 效高度減去翼緣高度，工形截面取腹板凈高；效高度減去翼緣高度，工形截面取腹板凈高； c 混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)，不超過混凝土強(qiáng)

35、度影響系數(shù)，不超過C50時(shí)，取時(shí)，取 c =1.0，當(dāng)砼強(qiáng)，當(dāng)砼強(qiáng) 度等級(jí)為度等級(jí)為C80時(shí)，取時(shí)，取 c =0.8，其間按直線內(nèi)插法取用；，其間按直線內(nèi)插法取用；h0hwh0h fhwhh fhfhw(a) hw = h0 (b) hw = h0 h f (c) hw = h0 h f hf hw 取值示意圖取值示意圖 b為矩形截面的寬度或?yàn)榫匦谓孛娴膶挾然騎形截面和工形截面的腹板寬度形截面和工形截面的腹板寬度第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 當(dāng)配箍率小于一定值時(shí)當(dāng)配箍率小于一定值時(shí)，斜裂縫出現(xiàn)后，箍筋因不能，斜裂縫出現(xiàn)后，箍筋因不能承擔(dān)斜裂縫截面混凝土退出工作釋放出來的拉應(yīng)力，承擔(dān)斜裂縫截

36、面混凝土退出工作釋放出來的拉應(yīng)力，而很快達(dá)到屈服，而很快達(dá)到屈服，其受剪承載力與無腹筋梁基本相同其受剪承載力與無腹筋梁基本相同。當(dāng)剪跨比較大時(shí)，可能產(chǎn)生斜拉破壞當(dāng)剪跨比較大時(shí)，可能產(chǎn)生斜拉破壞。為防止這種少筋破壞，為防止這種少筋破壞，規(guī)范規(guī)范規(guī)定當(dāng)規(guī)定當(dāng)V0.7ftbh0時(shí)，時(shí)，配箍率應(yīng)滿足最小配箍率要求，即配箍率應(yīng)滿足最小配箍率要求，即yvtsvsvsvffbsA24. 0min,第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力梁高梁高h(yuǎn)(mm)箍筋直徑箍筋直徑(mm)h8006h8008矩形、矩形、T T形和工字形截面的一般受彎構(gòu)件形和工字形截面的一般受彎構(gòu)件：無腹筋梁的抗

37、剪承載力無腹筋梁的抗剪承載力 規(guī)范規(guī)范公式：根據(jù)無腹筋梁抗剪的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，滿足目標(biāo)公式：根據(jù)無腹筋梁抗剪的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，滿足目標(biāo)可靠度指標(biāo)可靠度指標(biāo) =3.7，取偏下限作為斜截面承載力的計(jì)算公式，取偏下限作為斜截面承載力的計(jì)算公式，見下式。見下式。集中荷載作用下獨(dú)立梁：集中荷載作用下獨(dú)立梁： 對(duì)于有腹筋梁，當(dāng)剪力小于上式公式時(shí)，雖然計(jì)算對(duì)于有腹筋梁，當(dāng)剪力小于上式公式時(shí)，雖然計(jì)算不需配置箍筋，但應(yīng)按構(gòu)造配箍，即滿足箍筋打最大間不需配置箍筋，但應(yīng)按構(gòu)造配箍，即滿足箍筋打最大間距和最小直徑要求。距和最小直徑要求。t01.751.0cVVf bht00.7cVVf bh第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力

38、四、厚板類受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力應(yīng)按下列公四、厚板類受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力應(yīng)按下列公 式計(jì)算式計(jì)算 一般板類受彎構(gòu)件主要指受均布荷載作用一般板類受彎構(gòu)件主要指受均布荷載作用下的單向板和雙向板需要按單向板計(jì)算的構(gòu)件。下的單向板和雙向板需要按單向板計(jì)算的構(gòu)件。 07 .0bhfVthc4/10)800(hh截面高度影響系數(shù)h當(dāng)當(dāng)h0小于小于800mm時(shí)取時(shí)取h0=800mm當(dāng)當(dāng)h02000mm時(shí)取時(shí)取h0=2000mm第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力M M +理論理論反彎點(diǎn)反彎點(diǎn)斜裂縫斜裂縫粘粘結(jié)結(jié)裂裂縫縫出出現(xiàn)現(xiàn)前前粘結(jié)裂縫粘結(jié)裂縫粘粘結(jié)結(jié)裂裂縫縫出出現(xiàn)現(xiàn)后后a五、連續(xù)梁的抗剪性能及五、連續(xù)

39、梁的抗剪性能及受剪承載力計(jì)算受剪承載力計(jì)算第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力M M +理論理論反彎點(diǎn)反彎點(diǎn)斜裂縫斜裂縫aaMMV0VhMMM011ha0ha0.7ftbh0欄的欄的最大箍筋間距最大箍筋間距smax的規(guī)定。的規(guī)定。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力三、配有彎起鋼筋和三、配有彎起鋼筋和 箍筋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算箍筋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算4.5保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造要求保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造要求sbbsvvsuZTZTZTM斜ZTMsu正第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力Mu斜VcCcTsTvTbZsvZsbZMu正CcTsZ一般情況下正斜uuMM斜截面受彎承載力斜截面受彎承載力總能滿足總能滿足異常

40、情況異常情況支座處縱筋錨固不足支座處縱筋錨固不足縱筋彎起、切斷不當(dāng)縱筋彎起、切斷不當(dāng)需采取需采取構(gòu)造措構(gòu)造措施施1、受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算2、受彎構(gòu)件斜截面受彎承載力、受彎構(gòu)件斜截面受彎承載力3、縱向受力鋼筋的彎起、截?cái)嗪湾^固、縱向受力鋼筋的彎起、截?cái)嗪湾^固RS 0 uMM0 RS0 uVV 0 uMM 0 uVV 0 構(gòu)造構(gòu)造計(jì)算加構(gòu)造計(jì)算加構(gòu)造將計(jì)算的結(jié)果用符合構(gòu)造方式表達(dá)將計(jì)算的結(jié)果用符合構(gòu)造方式表達(dá)第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力一、荷載彎矩圖與抵抗彎矩圖的概念一、荷載彎矩圖與抵抗彎矩圖的概念 根據(jù)構(gòu)件實(shí)際配置的縱向鋼筋繪制的梁上各根據(jù)構(gòu)件實(shí)際配置

41、的縱向鋼筋繪制的梁上各正截面所能承受的彎矩圖。正截面所能承受的彎矩圖。(局部與全構(gòu)件）局部與全構(gòu)件）材料材料抵抗彎矩圖，抵抗彎矩圖，MR圖必須包住荷載效應(yīng)圖（圖必須包住荷載效應(yīng)圖（M圖）圖）才能保證梁的各個(gè)正截面受彎承載力。才能保證梁的各個(gè)正截面受彎承載力。荷載彎矩圖：荷載彎矩圖：抵抗彎矩圖：（材料圖）抵抗彎矩圖：（材料圖）根據(jù)構(gòu)件的受力狀況繪出的設(shè)計(jì)彎矩圖。根據(jù)構(gòu)件的受力狀況繪出的設(shè)計(jì)彎矩圖。4.5.1抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖( 圖圖)RM第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力荷載彎矩圖荷載彎矩圖抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力二、材料圖的作用二、材料圖的作用 反映材料在各截面的利

42、用程度反映材料在各截面的利用程度確定縱向鋼筋的截?cái)辔恢么_定縱向鋼筋的截?cái)辔恢么_定縱向鋼筋的彎起數(shù)量和位置確定縱向鋼筋的彎起數(shù)量和位置uMM0 鋼筋為何要彎起？鋼筋如何在全構(gòu)件上鋼筋為何要彎起？鋼筋如何在全構(gòu)件上充分利用？充分利用？什么鋼筋可以截?cái)啵坷碚摂帱c(diǎn)及延伸長(zhǎng)度。什么鋼筋可以截?cái)啵坷碚摂帱c(diǎn)及延伸長(zhǎng)度。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力三、材料圖的作法三、材料圖的作法 正截面承載力正截面承載力).( 5010 hAfMsyu01bhffAcys 212050scysyuAbffhAfM . 近似簡(jiǎn)化且偏安全取為線性關(guān)系近似簡(jiǎn)化且偏安全取為線性關(guān)系ssuuAAMM11 第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪

43、承載力斜截面抗剪承載力斜截面抗剪承載力斜截面抗彎承載力斜截面抗彎承載力鋼筋截?cái)嗯c錨固鋼筋截?cái)嗯c錨固 根據(jù)抗剪的構(gòu)造要求確定鋼筋的彎起位置及根據(jù)抗剪的構(gòu)造要求確定鋼筋的彎起位置及彎筋的數(shù)量彎筋的數(shù)量彎起點(diǎn)彎起點(diǎn)彎終點(diǎn)彎終點(diǎn)彎起鋼筋的彎起點(diǎn)離充分利用彎起鋼筋的彎起點(diǎn)離充分利用點(diǎn)的距離點(diǎn)的距離20/hS 第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力325ooabev縱筋全部伸入支座時(shí)的材料圖縱筋全部伸入支座時(shí)的材料圖作圖示例：作圖示例：第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力作圖示例：作圖示例：梁軸線梁軸線aefEFBDABCCD125225v部分縱筋彎起時(shí)的材料圖部分縱筋彎起時(shí)的材料圖第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力

44、充分利用點(diǎn)充分利用點(diǎn)不需要點(diǎn)不需要點(diǎn)作圖示例：作圖示例：325v部分縱筋截?cái)鄷r(shí)的材料圖部分縱筋截?cái)鄷r(shí)的材料圖承受正彎矩的梁下部受力鋼筋不在跨內(nèi)截?cái)喑惺苷龔澗氐牧合虏渴芰︿摻畈辉诳鐑?nèi)截?cái)嘧⒁猓鹤⒁猓旱谒恼?受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力4.5.2縱向鋼筋彎起應(yīng)滿足的條件縱向鋼筋彎起應(yīng)滿足的條件 縱向鋼筋彎起后正截面應(yīng)有足夠的抗彎能縱向鋼筋彎起后正截面應(yīng)有足夠的抗彎能力力抵抗彎矩圖包住設(shè)計(jì)彎矩圖抵抗彎矩圖包住設(shè)計(jì)彎矩圖 第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力h0/2h0/2縱向鋼筋彎起后斜截面應(yīng)有足夠的抗彎能縱向鋼筋彎起后斜截面應(yīng)有足夠的抗彎能力力縱向鋼筋的彎起點(diǎn)應(yīng)設(shè)在該鋼筋的

45、縱向鋼筋的彎起點(diǎn)應(yīng)設(shè)在該鋼筋的“充分利用點(diǎn)充分利用點(diǎn)”截面以外不小于截面以外不小于h02處處 第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 ctgz /sinbzbzzs 彎起鋼筋的彎起點(diǎn)彎起鋼筋的彎起點(diǎn)未彎起前未彎起前：彎起后：彎起后：要保證斜截面抗彎承載力則：要保證斜截面抗彎承載力則：zz，MM b即即 設(shè)彎起點(diǎn)離彎筋充分利用的截面設(shè)彎起點(diǎn)離彎筋充分利用的截面I-I的距離為的距離為s，從圖中可見：從圖中可見：1sbMT ZT ZusbsbMT ZT Z第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力zb/sinzctgs s（zb/sin）zctg z(1-cos)/sin 通常通常45或或60 近似取近似取z0.9

46、h0 則則 即當(dāng)即當(dāng)sh0/2時(shí)，能滿足斜截面抗彎的要求時(shí)，能滿足斜截面抗彎的要求 ctgz /sinbzbzzs 010010)445. 0525. 0(,60)319. 0372. 0(,45hshs第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力當(dāng)彎起鋼筋是按計(jì)算設(shè)置時(shí)，前一排當(dāng)彎起鋼筋是按計(jì)算設(shè)置時(shí)，前一排(相對(duì)于支座相對(duì)于支座)彎起筋的彎終點(diǎn)至后一排彎起筋彎起點(diǎn)的水平距彎起筋的彎終點(diǎn)至后一排彎起筋彎起點(diǎn)的水平距離不應(yīng)大于表中規(guī)定的箍筋最大間距離不應(yīng)大于表中規(guī)定的箍筋最大間距靠近支座的第一排彎起鋼筋的彎終點(diǎn)至支座邊的靠近支座的第一排彎起鋼筋的彎終點(diǎn)至支座邊的距離不應(yīng)大于表中規(guī)定的箍筋最大間距距離不應(yīng)大

47、于表中規(guī)定的箍筋最大間距 ，但，但也不宜小于也不宜小于50mm 。 maxsmaxs第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力4.5.3 縱筋的錨固縱筋的錨固 計(jì)算中充分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí)，受拉計(jì)算中充分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí)，受拉 鋼筋的錨固長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算：鋼筋的錨固長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算： dffltya鋼筋的外形系數(shù)，按表鋼筋的外形系數(shù)，按表2-1取用取用 第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 構(gòu)件中鋼筋的實(shí)際錨固長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)鋼筋的受力情況、構(gòu)件中鋼筋的實(shí)際錨固長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)鋼筋的受力情況、保護(hù)層厚度、鋼筋形式等的影響，采用保護(hù)層厚度、鋼筋形式等的影響，采用基本錨固長(zhǎng)度基本錨固長(zhǎng)度la乘以以下乘以以下修正系數(shù)修

48、正系數(shù)： 當(dāng)帶肋鋼筋的直徑大于當(dāng)帶肋鋼筋的直徑大于25mm時(shí)，錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以時(shí)，錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以 修正系數(shù)修正系數(shù)1.1； 環(huán)氧樹脂涂層鋼筋，錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以修正系數(shù)環(huán)氧樹脂涂層鋼筋，錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以修正系數(shù)1.25； 當(dāng)錨固鋼筋在混凝土施工過程中易受擾動(dòng)時(shí)當(dāng)錨固鋼筋在混凝土施工過程中易受擾動(dòng)時(shí)(如滑如滑 模施工模施工)，錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以施工修正系數(shù)，錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以施工修正系數(shù)1.1；第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 當(dāng)帶肋鋼筋錨固區(qū)混凝土保護(hù)層厚度大于鋼筋當(dāng)帶肋鋼筋錨固區(qū)混凝土保護(hù)層厚度大于鋼筋直徑的直徑的3倍時(shí)，錨固長(zhǎng)度可乘以修正系數(shù)倍時(shí)，錨固長(zhǎng)度可乘以修正系數(shù)0.8。 除構(gòu)造需要的錨固長(zhǎng)度外，當(dāng)

49、受力鋼筋的實(shí)際除構(gòu)造需要的錨固長(zhǎng)度外，當(dāng)受力鋼筋的實(shí)際配筋面積大于其設(shè)計(jì)計(jì)算面積時(shí)，錨固長(zhǎng)度可乘以配筋面積大于其設(shè)計(jì)計(jì)算面積時(shí)，錨固長(zhǎng)度可乘以配筋余量修正系數(shù)。其數(shù)值為設(shè)計(jì)計(jì)算面積與實(shí)際配筋余量修正系數(shù)。其數(shù)值為設(shè)計(jì)計(jì)算面積與實(shí)際配筋面積比值?？拐鹪O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)及直接承受動(dòng)力荷配筋面積比值。抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)及直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不得考慮上述修正。載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不得考慮上述修正。 經(jīng)上述修正后的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于基本錨固長(zhǎng)經(jīng)上述修正后的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于基本錨固長(zhǎng)度的度的0.7倍，且不應(yīng)小于倍，且不應(yīng)小于250mm。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力當(dāng)當(dāng)HRB335級(jí)、級(jí)、HRB400級(jí)和級(jí)和RRB

50、400級(jí)縱向受拉鋼級(jí)縱向受拉鋼筋末端采用機(jī)械錨固措施時(shí)，包括附加錨固端頭在筋末端采用機(jī)械錨固措施時(shí)，包括附加錨固端頭在內(nèi)的錨固長(zhǎng)度可取錨固長(zhǎng)度內(nèi)的錨固長(zhǎng)度可取錨固長(zhǎng)度 的的0.7倍倍。 al第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力(a)末端帶末端帶1350彎鉤彎鉤(b)末端與短鋼筋雙面貼焊末端與短鋼筋雙面貼焊(c)末端與鋼板穿孔塞焊末端與鋼板穿孔塞焊機(jī)械錨固時(shí)的箍筋要求機(jī)械錨固時(shí)的箍筋要求 采用機(jī)械錨固時(shí)，錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋不應(yīng)少于采用機(jī)械錨固時(shí)，錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋不應(yīng)少于3個(gè)其直徑不應(yīng)小于鋼筋直徑個(gè)其直徑不應(yīng)小于鋼筋直徑1/4，間距不應(yīng)大于鋼筋，間距不應(yīng)大于鋼筋直徑的直徑的5倍。倍。當(dāng)計(jì)算中充分

51、利用縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度當(dāng)計(jì)算中充分利用縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度時(shí)，其錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于受拉錨固長(zhǎng)度時(shí)，其錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于受拉錨固長(zhǎng)度 的的0.7倍。倍。 對(duì)承受重復(fù)荷載的預(yù)制構(gòu)件，應(yīng)將縱向?qū)Τ惺苤貜?fù)荷載的預(yù)制構(gòu)件，應(yīng)將縱向非預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋末端焊接在鋼板或角鋼非預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋末端焊接在鋼板或角鋼上，鋼板或角鋼應(yīng)可靠地錨固在混凝土中。上，鋼板或角鋼應(yīng)可靠地錨固在混凝土中。 al第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力鋼筋骨架中的光面受力鋼筋，應(yīng)在鋼筋鋼筋骨架中的光面受力鋼筋，應(yīng)在鋼筋末端做彎鉤。末端做彎鉤。 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的下部縱向受鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的下部縱向受力鋼筋，其伸入支座范圍內(nèi)的錨固力鋼筋，其伸入支座范

52、圍內(nèi)的錨固長(zhǎng)度。長(zhǎng)度。 支座處有橫向壓應(yīng)力，使粘結(jié)支座處有橫向壓應(yīng)力，使粘結(jié)作用得到改善。因此支座處的錨固作用得到改善。因此支座處的錨固長(zhǎng)度長(zhǎng)度las可比基本錨固長(zhǎng)度可比基本錨固長(zhǎng)度la減小。減小。 當(dāng)伸入支座的錨固長(zhǎng)度不符合當(dāng)伸入支座的錨固長(zhǎng)度不符合要求時(shí)，可在鋼筋端部加焊錨固鋼要求時(shí)，可在鋼筋端部加焊錨固鋼板或?qū)摻詈附釉诹憾祟A(yù)埋件上。板或?qū)摻詈附釉诹憾祟A(yù)埋件上。當(dāng)當(dāng)V0.7ftbh0時(shí)，時(shí)，las5d當(dāng)當(dāng)V0.7ftbh0時(shí)，時(shí)， 帶肋鋼筋：帶肋鋼筋：las12d 光面鋼筋：光面鋼筋： las15d錨固區(qū)箍筋要求錨固區(qū)箍筋要求 在受力鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)在受力鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)箍筋的直徑

53、箍筋的直徑不小于不小于0.25d，箍筋箍筋間距間距不大于不大于10d，采用機(jī)械錨固措施時(shí)不應(yīng)大于，采用機(jī)械錨固措施時(shí)不應(yīng)大于5d。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 對(duì)于板對(duì)于板，一般剪力較小，通常滿足，一般剪力較小，通常滿足V0.7ftbh0的條件。且連續(xù)板的中間支座一般無的條件。且連續(xù)板的中間支座一般無正彎矩，因此板的簡(jiǎn)支支座和中間支座下部縱向正彎矩，因此板的簡(jiǎn)支支座和中間支座下部縱向受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度均取受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度均取las5d。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力連續(xù)梁或框架梁的上部鋼筋應(yīng)貫通其中間支座或連續(xù)梁或框架梁的上部鋼筋應(yīng)貫通其中間支座或中間節(jié)點(diǎn)范圍。下部縱向鋼筋伸入中間支座

54、或中間中間節(jié)點(diǎn)范圍。下部縱向鋼筋伸入中間支座或中間節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)的錨固長(zhǎng)度應(yīng)符合以下要求節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)的錨固長(zhǎng)度應(yīng)符合以下要求： a當(dāng)計(jì)當(dāng)計(jì)算中不利用其強(qiáng)度時(shí)，其伸入的錨固長(zhǎng)度應(yīng)符合前算中不利用其強(qiáng)度時(shí)，其伸入的錨固長(zhǎng)度應(yīng)符合前述簡(jiǎn)支梁中述簡(jiǎn)支梁中 的要求；的要求； b當(dāng)計(jì)算中充當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí)，其伸入錨固長(zhǎng)度應(yīng)不小分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí)，其伸入錨固長(zhǎng)度應(yīng)不小于于 的數(shù)值；的數(shù)值； c當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗壓強(qiáng)當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗壓強(qiáng)度時(shí)，其伸入的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于度時(shí)，其伸入的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于0.7 alalotbhfV7 . 0第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力邊支座邊支座 當(dāng)柱

55、截面高度足夠時(shí)，框架梁上部縱筋可用直線方式伸入當(dāng)柱截面高度足夠時(shí)，框架梁上部縱筋可用直線方式伸入支座錨固，錨固長(zhǎng)度不小于支座錨固，錨固長(zhǎng)度不小于la，且應(yīng)伸過柱中心線不小于且應(yīng)伸過柱中心線不小于5d。 當(dāng)柱截面高度不足以布置直線鋼筋時(shí)，應(yīng)將梁上部縱筋伸當(dāng)柱截面高度不足以布置直線鋼筋時(shí)，應(yīng)將梁上部縱筋伸至節(jié)點(diǎn)外邊并向下彎折，至節(jié)點(diǎn)外邊并向下彎折，但彎折前的水平投影長(zhǎng)度但彎折前的水平投影長(zhǎng)度lah ahla，取，取 ah=0.4；彎折后的垂直長(zhǎng)度不應(yīng)小于彎折后的垂直長(zhǎng)度不應(yīng)小于15d。ahla15dla0.7la受拉鋼筋受壓鋼筋第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力邊支座邊支座ahla15dla0.7l

56、a受拉鋼筋受壓鋼筋下部縱筋伸入支座的錨固要求：下部縱筋伸入支座的錨固要求： 當(dāng)計(jì)算中不利用其強(qiáng)度時(shí)，錨固長(zhǎng)度可按當(dāng)計(jì)算中不利用其強(qiáng)度時(shí)，錨固長(zhǎng)度可按V0.7ftbh0時(shí)的時(shí)的簡(jiǎn)支支座情況考慮；簡(jiǎn)支支座情況考慮； 當(dāng)計(jì)算中當(dāng)計(jì)算中充分利用充分利用鋼筋的鋼筋的抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度時(shí)，鋼筋伸入支座的錨時(shí)，鋼筋伸入支座的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于固長(zhǎng)度不應(yīng)小于la。若柱截面高度不夠時(shí)，可將鋼筋向上。若柱截面高度不夠時(shí)，可將鋼筋向上彎折，彎折的構(gòu)造要求與上部鋼筋向下彎折情況相同；彎折，彎折的構(gòu)造要求與上部鋼筋向下彎折情況相同；第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力ahla15dla0.7la受拉鋼筋受壓鋼筋邊支座邊支座 當(dāng)

57、計(jì)算中充分利用鋼筋的當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度時(shí)，鋼筋伸入支座的錨時(shí)，鋼筋伸入支座的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于固長(zhǎng)度不應(yīng)小于0.7la。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力中間支座中間支座 la5dhd1/25h la5dhd1/25h第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算不需要該鋼筋截面計(jì)算不需要該鋼筋截面強(qiáng)度充分利用截面強(qiáng)度充分利用截面粘結(jié)錨固長(zhǎng)度粘結(jié)錨固長(zhǎng)度外伸長(zhǎng)度外伸長(zhǎng)度 4.5.4縱向鋼筋的截?cái)嗫v向鋼筋的截?cái)嗟谒恼?受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力 受彎構(gòu)件的縱向鋼筋由控制截面處最大彎矩計(jì)算確定的。受彎構(gòu)件的縱向鋼筋由控制截面處最大彎矩計(jì)算確定的。根據(jù)設(shè)計(jì)彎矩圖的變化，可以在彎矩較小的區(qū)段將一部

58、分縱根據(jù)設(shè)計(jì)彎矩圖的變化，可以在彎矩較小的區(qū)段將一部分縱筋截?cái)唷＝罱財(cái)?。但在正彎矩區(qū)段，彎矩圖變化比較平緩，同時(shí)鋼筋應(yīng)力隨彎但在正彎矩區(qū)段，彎矩圖變化比較平緩，同時(shí)鋼筋應(yīng)力隨彎矩變化產(chǎn)生的粘結(jié)應(yīng)力，加上錨固鋼筋所需要的粘結(jié)應(yīng)力，矩變化產(chǎn)生的粘結(jié)應(yīng)力，加上錨固鋼筋所需要的粘結(jié)應(yīng)力，因此錨固長(zhǎng)度很長(zhǎng)，通常已基本接近支座，截?cái)噤摻钜饬x不因此錨固長(zhǎng)度很長(zhǎng)，通常已基本接近支座，截?cái)噤摻钜饬x不大。因此，大。因此，一般不在跨中受拉區(qū)將鋼筋截?cái)?。一般不在跨中受拉區(qū)將鋼筋截?cái)唷?duì)于連續(xù)梁、框架梁中間連續(xù)支座負(fù)彎矩區(qū)段的上部受拉鋼對(duì)于連續(xù)梁、框架梁中間連續(xù)支座負(fù)彎矩區(qū)段的上部受拉鋼筋，可根據(jù)彎矩圖的變化分批將鋼筋

59、截?cái)?。筋，可根?jù)彎矩圖的變化分批將鋼筋截?cái)?。截?cái)噤摻畋仨氂凶銐虻腻^固長(zhǎng)度，截?cái)噤摻畋仨氂凶銐虻腻^固長(zhǎng)度，但這里的錨固與鋼筋在支但這里的錨固與鋼筋在支座或節(jié)點(diǎn)內(nèi)的錨固受力情況不同，座或節(jié)點(diǎn)內(nèi)的錨固受力情況不同，因?yàn)橐紤]斜裂縫對(duì)鋼筋因?yàn)橐紤]斜裂縫對(duì)鋼筋應(yīng)力的影響、彎剪共同作用的影響、彎矩圖變化情況的影響、應(yīng)力的影響、彎剪共同作用的影響、彎矩圖變化情況的影響、以及無支座壓力的影響。以及無支座壓力的影響。第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力延伸長(zhǎng)度延伸長(zhǎng)度ld鋼筋截?cái)帱c(diǎn)到計(jì)算最大負(fù)彎矩截面的距離。鋼筋截?cái)帱c(diǎn)到計(jì)算最大負(fù)彎矩截面的距離。V0.7ftbh0：當(dāng)最大負(fù)彎矩較小時(shí)，鋼筋可一次全部截?cái)?。：?dāng)最大

60、負(fù)彎矩較小時(shí)，鋼筋可一次全部截?cái)唷?a點(diǎn)點(diǎn) 為鋼筋的充分利用點(diǎn)為鋼筋的充分利用點(diǎn) b點(diǎn)點(diǎn) 為全部鋼筋的不需要為全部鋼筋的不需要點(diǎn)（理論斷點(diǎn)）點(diǎn)（理論斷點(diǎn)） c點(diǎn)點(diǎn) 為鋼筋實(shí)際截?cái)帱c(diǎn)為鋼筋實(shí)際截?cái)帱c(diǎn) 由于由于ab間還有一段彎矩變間還有一段彎矩變化區(qū)，實(shí)際截?cái)帱c(diǎn)化區(qū)，實(shí)際截?cái)帱c(diǎn)c到鋼到鋼筋充分利用點(diǎn)筋充分利用點(diǎn)a 的錨固長(zhǎng)的錨固長(zhǎng)度（度（即延伸長(zhǎng)度即延伸長(zhǎng)度ld）要求）要求比基本錨固長(zhǎng)度比基本錨固長(zhǎng)度la大。大。lc220d1.2laabc第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力V0.7ftbh0 ：當(dāng)最大負(fù)彎矩較小時(shí)，鋼筋可一次全部截?cái)唷＃寒?dāng)最大負(fù)彎矩較小時(shí)，鋼筋可一次全部截?cái)?。dlllcad202 .