钢筋混凝土原理解析.ppt

13 弯剪承载力 13.1 无腹筋梁的破坏形态和承载力 13.1.1 弯剪构件的受力特点 （1） 无纯剪构件 （2） 剪力作用下形成二维应力场 （3） 平截面假定不再适用 （4） 破坏时发生显著的内力重分布 （5） 构件延性小，呈脆性破坏 13.1.2 破坏形态 根据剪跨比不同有：剪压（典型）破坏、 斜压破坏、斜拉破坏 13.1.3 弯剪承载力的影响因素 （1） 剪跨比或跨高比越大，Vu 越低 （2） 混凝土强度越大，Vu 越高 （3） 纵筋配筋率越大，Vu 越高 （4） 截面高度（其他参数不变）越大，Vu 越低 截面宽度（其他参数不变）越大，Vu 越高 此外，还有荷载作用位置、截面形状、轴力等 13.2 腹筋的作用及抗剪成分 13.2.1 腹筋的作用 （1） 对提高梁的开裂荷载作用不大 （2） 直接承受部分剪力 （3） 限制斜裂缝的开展，增大剪压区面积 （4） 提高骨料的咬合力和纵筋的销栓作用 13.2.2 弯剪承载力的组成 （1） 五部分：Vc 、 Vi 、 Vd 、 Vs 、 Vb （2） 各部分承担的比例取决于混凝土强度、 腹筋和纵筋的数量和布置等，并在各受力 阶段变化 13.3 极限弯剪承载力的计算 13.3.1 有限元法 （1） 一般解决:单元类型选择、单元划分（离散 化）、基本方程的建立、非线性方程的求 解等 （2） 特殊考虑：混凝土和钢筋的二轴破坏准则 和本构关系、裂缝和裂缝界面的处理、钢 筋和混凝土的粘结-滑移本构关系 13.3.2 经验回归法 （1）（我国规范）由试验回归出无腹筋梁弯剪 承载力（P284图13-13），取其下限值 （2） 对有腹筋梁，附加上箍筋和弯筋的弯剪承 载力，得计算公式（P285式13-10） （3） 规定最小截面尺寸，限制斜压破坏 （4） 其他国家依据的试验资料、承载力标准、 计算公式的形式和参数有所不同 13.3.3 简化力学模型 （1） 梁模型（P287图13-15） 没有考虑混凝土的抗剪能力，不合理 （2） 桁架模型（P288图13-16） 假设上弦混凝土不受剪力，不考虑受拉纵筋 的销栓力和沿斜裂缝的骨料咬合作用，不足 13.4 多种受力状态和构造的构件 13.4.1 轴力的影响 （1） 剪力-轴力包络图见P292图13-21 （2） 轴力由拉往压变化时，出现多种破坏形态 （偏拉、斜拉、剪压、斜压、小偏压） （3） 轴力为拉时，极限承剪力下降； 轴力为压时，极限承剪力增强，当轴压比 在0.3—0.5时，极限剪力最大 （4） 我国规范在公式中分别增加轴力影响一项 -0.2N和+0.07N （5） 美国规范对公式中的剪跨比加以修正 13.4.2 剪弯段弯矩变号（连续、伸臂、框架梁） （1） 支座截面剪力、弯矩同时最大 （2） 受力机理不再是梁，而近似正、反连续拱 或桁架 （3） 性能取决于广义剪跨比（P295图13-23） 广义剪跨比增大，极限弯剪承载力降低 13.4.3 牛腿 （1） 根据挑出长度（剪跨比）a/h0，分为剪切、 斜压、弯压三种破坏形态 （2） 影响受力性能的因素有：剪跨比、受拉 配筋率、混凝土强度、箍筋数量、加载 垫板尺寸等 14 抗扭承载力 14.1 扭转种类和工程实例 14.1.1 平衡扭转（主扭转） 吊车梁、雨棚梁、曲梁、悬臂板边梁、螺旋 楼梯。由平衡条件求解扭矩，通过规范公式 计算，保证足够的抗扭承载力 14.1.2 协调扭转（次扭转） 边框架梁。由于内力重分布，扭矩大