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1、第五章第五章 受弯构件的斜截面承载力受弯构件的斜截面承载力 l掌握斜截面破坏的三种形态 l掌握影响斜截面受剪承载力的主要因素 l掌握斜截面承载力计算公式及其适用条 件 l掌握斜截面受剪承载力的设计计算步骤 l掌握有关保证斜截面承载力的构造措施 本章主要内容 钢筋混凝土受弯构件在荷载作 用下，同时产生弯矩和剪力。 在主要承受弯矩的区段，产生 正截面受弯破坏。 而在剪力和弯矩共同作用的区 段，则会产生斜截面受剪破坏 或斜截面受弯破坏，剪切破坏 为脆性破坏。 “强剪弱弯”的概念 5.1 概述 M = Va M 图 + PP aa V = +P V = -P V 图 + - 混凝土梁按照材料力学描述
2、两类主要斜裂缝 腹剪斜裂缝 弯剪斜裂缝 主应力轨迹线 裂缝 箍筋 弯起钢筋 腹筋 箍筋布置与梁内主 拉应力方向一致， 可有效地限制斜裂 缝的开展；但从施 工考虑，倾斜的箍 筋不便绑扎，与纵 向筋难以形成牢固 的钢筋骨架，故一 般都采用竖直箍筋 。 弯起钢筋则可利用正截面受弯的纵向钢筋直接弯起而成。弯起 钢筋的方向可与主拉应力方向一致，能较好地起到提高斜截面 承载力的作用，但因其传力较为集中，有可能引起弯起处混凝 土的劈裂裂缝。首先选用竖直箍筋，然后再考虑采用弯起钢筋 。选用的弯筋位置不宜在梁侧边缘，且直径不宜过粗。 5.2 梁的抗剪强度试验结果分析 对集中荷载简支梁 集中力到支 座之间的距 离
3、a称为剪跨 ，剪跨a与梁 的有效高度h0 的比值则称 为剪跨比 1. 剪跨比 一、两个基本概念 剪跨比 计算截面的弯矩与该截面的剪力及h0乘积的比值 广义剪跨比 a 计算剪跨比 剪跨比是一个无量刚的量，反映了见面上的弯矩与剪 力的相对大小，也反映了截面上的正应力与剪应力的相 对大小 2. 配箍率 sv配箍率； Asv同一截面箍筋的截面积，Asv=nAsv1 b梁的截面宽度，s箍筋间距， Asv单肢箍筋截面积，n箍筋肢数 二、受弯构件斜截面破坏的三种形态 与正截面的破坏类似，梁的斜截面破坏 不止一种。由于配箍率、剪跨比等因素的 不同， 梁的斜截面破坏也有多种形态，主 要有三种破坏形式。 1、斜拉
4、破坏2、剪压破坏 3、斜压破坏 斜截面破坏的三种主要形态 剪跨比比较大（l3），无腹筋或腹筋比较少 破坏特征破坏特征：在荷载作用下首先在梁底产 生竖向垂直裂缝，一旦出现斜裂缝，裂 缝将很快延伸至加载边缘形成临界斜裂 缝，把梁劈裂成两部分二破坏，承载力 急剧下降，脆性性质显著破坏面比较光 滑，破坏是由于混凝土（斜向）拉坏引 起的，称为斜拉破坏。构件承载力取决 于混凝土的抗拉强度，承载力低。在设 计时通过限制最小配箍率来保证不发生 这种破坏。 P f 1、斜拉破坏 无腹筋梁斜拉破坏实验录象 (本实验录像由清华大学提供) （l1.5% 时，取r =(0.7+20)。 影响受剪承载力的因素很多，很难综
5、合考虑。 规范根据大量的试验结果，经过回归分析，考虑到主要 影响，取具有一定可靠度（95%）的偏下限经验公式来计算受 剪承载力，公式如下： 均布荷载作用的矩形、T形和工形截面的一般受弯构件 Vc=0.7hr ftbh0 均布荷载 集中荷载作用下的矩形、T形和工字形截面独立梁 对于不与楼板整浇的独立梁，在集中荷载下，或同时作用多 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， 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h0.7ftbh0V0.7ftbh0 1500.7ftbh0时的
6、 简支支座情况考虑； 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，钢筋伸入支座的锚 固长度不应小于la。若柱截面高度不够时，可将钢筋向上 弯折，弯折的构造要求与上部钢筋向下弯折情况相同； 3、边支座 当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，钢筋伸入支座的锚 固长度不应小于0.7la。 4、中间支座 5、钢筋的连接 绑扎连接搭接 机械连接 焊接 机械连接和焊接应符 合专门规程 锥螺纹钢筋连接 挤压钢筋连接 钢筋绑扎连接 钢筋搭接时钢筋净间距的减 小，劈裂裂缝会更早出现， 粘结强度降低。因此规范 规定: 当同一搭接范围受拉钢筋 搭接接头的百分率不超过 25%时，搭接长度为相应 基本锚固长度的1.2倍。 当同一搭接
7、范围受拉钢筋搭 接接头的百分率超过25%时 ，搭接长度按右式计算，但 不小于300mm。 钢筋绑扎连接 钢筋搭接位置应设置在受 力较小处。 同一构件中各根钢筋的搭 接位置宜相互错开。 规范规定，两搭接接 头的中心间距应大于1.3ll， 否则，则认为两搭接接头 属于同一搭接范围。 6、箍筋的锚固 知识结构网络图 斜截面受剪 简支梁斜截面受剪模型 斜裂缝 剪跨比 斜截面受剪 破坏形态 腹剪斜裂缝 弯剪斜裂缝 斜压破坏 剪压破坏 斜拉破坏 梳形拱模型 拱形桁架模型 桁架模型 影响斜截面受剪承载力的因素 基本假定 斜截面受剪 承载力计算 计算公式 公式的使用范围 截面最小尺寸限定 箍筋最小含量限定 剪跨比 砼强度 纵筋、箍筋配筋率 截面尺寸和形状 斜截面的骨料咬合力 构造措施 尺寸影响 形状影响
