混凝土结构基本原理_第4章_受弯构件的斜截面承载力.ppt

第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 §5.6 保证斜截面受弯承载力的构造措施 当梁沿斜截面的受弯承载力不足时，将发生沿斜截面的受弯破坏。一般通过构造措施来保证斜截面的受弯承载力。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 5.6.1 材料抵抗弯矩图 材料抵抗弯矩图的概念 由荷载对梁的各个正截面产生的弯矩设计值M所绘制的图形，称为荷载弯矩图（即M图）。 由钢筋和混凝土共同工作，对梁各个正截面产生的受弯承载力设计值Mu所绘制的图形，称为材料抵抗弯矩图（用“MR图”表示）。 确定沿梁长各正截面中所需要的钢筋用量就应该通过比较荷载弯矩图（根据外荷载通过结构力学的方法求得）与材料抵抗弯矩图的关系来得到。 MR图必须包住M图，才能保证梁的各个正截面受弯承载力。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 图5－29 配通长直筋简支梁的材料抵抗弯矩图 返回 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 在有腹筋梁中，箍筋的作用还会提高斜裂缝界面处的骨料咬合力和纵筋的销栓力。试验表明，它们所承受的剪力约占总剪力的20%左右。可见，Vcs项中的Vc和Vs项实际上包含混凝土、箍筋的受剪承载力以及骨料咬合力与纵筋的销栓力等四部分的影响。 穿过临界斜裂缝中、下部位的弯起钢筋在发生剪压破坏时都能够达到屈服，但在斜裂缝上部的弯起钢筋则可能不屈服，再考虑到弯起钢筋沿斜裂缝位置的不确定性，故弯起钢筋的抗剪能力应该有所折减。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 综合第a）、b）、c）点可知，有腹筋梁的斜截面受剪承载力应当作为一个整体来考虑。但由于影响因素多且影响方式复杂，故其计算公式必须在反映各因素的综合影响效果的基础上具有简单的形式，以便于工程设计。 梁剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋的拉应力是不均匀的。一般与主要斜裂缝相交的箍筋的拉应力较大，而靠近加载点（或剪压区）的箍筋拉应力偏小而可能达不到屈服强度。计算时箍筋统一取达到屈服强度。 截面尺寸的影响主要是针对无腹筋的受弯构件，故仅在不配箍筋和弯起钢筋的无腹筋梁或板的计算中才予以考虑。对有腹筋梁，截面形状不同（矩形、T形和工字形截面）对受剪承载力的影响不大，计算公式不再区别。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 对于厚腹T形梁，其抗剪性能与矩形截面相似，但受剪承载力略高。这是因为受压翼缘使剪压区的面积增加，从而减小了剪压区混凝土的压应力、剪应力。但当翼缘宽度超过肋宽两倍时，翼缘的有利作用将趋于平缓，其受剪承载力基本不再提高。 对于薄腹T形梁，腹板中有较大的剪应力，在剪弯区段内常有均匀的腹剪斜裂缝出现，当斜裂缝间斜向受压混凝土被压碎时，梁属于斜压破坏，其受剪承载力较厚腹T形梁更低，此时，翼缘不能提高梁的受剪承载力。 剪跨比是影响梁斜截面受剪承载力的重要因素之一，但由于均布荷载下剪跨比的表达形式较为复杂，为简化计算公式，仅在计算承受以集中荷载为主的梁之中考虑了l的影响。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 有腹筋简支梁斜截面受剪承载力的计算公式 集中荷载作用下的独立简支梁 对于独立简支梁（即不与楼板整浇），在集中荷载下（包括同时作用多种荷载，其中集中荷载在支座截面或节点边缘产生的剪力占总剪力的75%以上的情况），当仅配箍筋时，斜截面受剪承载力的计算公式为： 式中： Vcs——构件斜截面上混凝土、箍筋的受剪承载力设计值； l——计算剪跨比，l＝a/h0，a为计算截面至支座截面或节点边缘的距离，计算截面取集中荷载作用点处的截面。当剪跨比l1.5（多发生斜压破坏）时，取l=1.5；当l3.0（多发生斜拉破坏）时，取l=3.0。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 除a）中的情况外，其它矩形、T形和工字形截面的一般简支受弯构件 对计算公式的说明 “一般简支受弯构件” 是指：承受均布荷载（也包括作用有多种荷载，但其中集中荷载对支座边缘截面或节点边缘所产生的剪力值应小于总剪力值75%）的各种受弯构件，以及承受各种荷载作用的非独立梁（故包括所有现浇楼盖的梁）。 由此可见，实际工程中的多数受弯构件均应按“一般简支受弯构件”进行斜截面受剪承载力计算。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 第5章 受弯构件的斜截面承载力 不论是用于集中荷载下的独立梁的计算公式，或是用于矩形、T形和工字形截面的一般受弯构件的计算公式，它们与大量试验数据的回归结果表明，我国斜截面受剪承载力公式均是具有足够安全保证的偏下限取值。 有腹筋梁斜截