受弯构件的斜截面受剪承载力计算ppt课件.ppt

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1、第五章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力钢筋混凝土受弯构件，除了正截面受弯破坏以外，还有可能在剪力和弯矩共同作用的区段内，会沿着斜向裂缝发生斜截面的破坏。斜截面破坏包括斜截面受剪破坏和斜截面受弯破坏。斜截面受剪承载力是通过计算和构造来满足的，斜截面受弯承载力是通过对纵筋和箍筋的构造要求来满足的。5.1概述受弯构件在荷载作用下，同时产生弯矩和剪力。BC段仅有弯矩作用，称为纯弯区段；支座附近的AB、CD区段内有弯矩与剪力的共同作用，称为剪跨。在弯矩区段，抗弯承载力不足时，产生正截面受弯破坏，而在剪力较大的区段（剪跨），则会产生斜截面破坏。ABCD1.斜裂缝的形

2、成③①②①②③弯剪斜裂缝腹剪斜裂缝5.1.1受弯构件斜截面受力与破坏分析斜裂缝形成、剪跨比、斜截面破坏形式及受剪机理分析斜裂缝由主拉应力引起。裂缝垂直于主拉应力迹线。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。第五章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算5.1概述抗剪钢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

3、。而且试验研究表明，箍筋对抑制斜裂缝开展的效果比弯起钢筋好。所以首先选用竖直箍筋，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。2.无腹筋梁的受剪性能1、斜裂缝出现前后梁中受力状态的变化斜裂缝出现前★剪力由整个截面承担★支座附近截面a-a的钢筋应力ss与该截面的弯矩Ma成正比；MaMbaa1、斜裂缝出现前后梁中受力状态的变化aa斜裂缝出现后：Vc---未开裂的混凝土承担的剪力Va---裂缝处的骨料咬合力Vd---纵筋的销栓作用V=Vc+Va+Vd2.无腹筋梁的受剪性能1、斜裂缝出现前后梁中受力状态的变化MaMbaa★斜裂缝出现后，

4、剪力主要由未开裂的混凝土承担，受剪面积减小，受压区混凝土剪力增大(剪压区)。★斜裂缝出现后，截面a-a的钢筋应力ss取决于临界斜裂缝顶点截面b-b处的Mb，即与Mb成正比。且随荷载的增加，裂缝的加宽及纵筋处撕裂裂缝的出现，骨料咬合力和纵筋的销栓作用会逐渐消失。2.无腹筋梁的受剪性能1、斜裂缝出现前后梁中受力状态的变化MaMbbb★斜裂缝出现后，受剪面积减小，受压区混凝土剪力增大(剪压区)★斜裂缝出现后，截面a-a的钢筋应力ss取决于临界斜裂缝顶点截面b-b处的Mb，即与Mb成正比。★因此，斜裂缝出现使支座附近的ss与跨中截面的ss相近，这对纵筋的锚固提出

5、更高的要求。aa2.无腹筋梁的受剪性能sasb1）斜裂缝出现前后梁中受力状态的变化★梁由原来的梁传力机制变成拉杆拱传力机制★斜裂缝出现后，受剪面积减小，受压区混凝土剪力增大(剪压区)★斜裂缝出现后，截面a-a的钢筋应力ss取决于临界斜裂缝顶点截面b-b处的Mb，即与Mb成正比。★因此，斜裂缝出现使支座附近的ss与跨中截面的ss相近，这对纵筋的锚固提出更高的要求。2.无腹筋梁的受剪性能sasb3.有腹筋梁的受剪性能◆梁中配置箍筋，出现斜裂缝后，梁的剪力传递机构由原来无腹筋梁的拉杆拱传递机构转变为桁架与拱的复合传递机构◆斜裂缝间齿状体混凝土有如斜压腹杆◆箍筋

6、的作用有如竖向拉杆◆临界斜裂缝上部及受压区混凝土相当于受压弦杆◆纵筋相当于下弦拉杆箍筋的作用◆斜裂缝出现后，箍筋可直接参与抗剪；◆箍筋控制了斜裂缝的开展，增加了剪压区的面积，使Vc增加，骨料咬合力Va也增加；◆吊住纵筋，延缓了撕裂裂缝的开展，增强了纵筋销栓作用Vd；◆箍筋参与斜截面的受弯，使斜裂缝出现后纵筋应力ss的增量减小；◆配置箍筋对斜裂缝开裂荷载没有影响，也不能提高斜压破坏的承载力，即对小剪跨比情况，箍筋的上述作用很小；对大剪跨比情况，箍筋配置如果超过某一限值，则产生斜压杆压坏，继续增加箍筋没有作用。概念：剪跨比剪跨比斜裂缝的出现和最终斜截面破坏与

7、正应力与剪应力的比值有关。（广义剪跨比）剪跨比是一个无量纲的量，反映了截面上的正应力与剪应力的相对大小，也反映了截面上的弯矩与剪力的相对大小。5.1.2斜截面的主要破坏形态对集中荷载作用下的简支梁计算剪跨比h0a我们把在集中力到支座之间的距离a称之为剪跨，剪跨a与梁的有效高度h0的比值则称为计算剪跨比。（狭义剪跨比）5.1.2斜截面的主要破坏形态◆（l<1.5）或腹板较窄的T形梁或I形梁■剪跨比很小，拱作用很大。荷载主要通过拱作用传递到支座。■主压应力的方向沿支座与荷载作用点的连线。■首先在荷载作用点与支座间梁的腹部出现若干条平行的斜裂缝，随着荷载的增加

8、，梁腹被这些斜裂缝分割为若干斜向“短柱”，最后因短柱混凝土被压碎而破坏，破坏是突