受弯构件斜截面计算h.pptxVIP

第四章 ;主要内容与基本要求;第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算;4.1 概述;如图所示，简支梁在两个对称荷载作用下产生的效应是弯矩和剪力。在梁开裂前可将梁视为匀质弹性体，按材力公式分析。;在弯剪区段，由于M和V的存在产生正应力和剪应力。;主拉应力迹线;二 、 无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态; 在剪弯区段截面的下边缘，主拉应力还是水平向的。所以，在这些区段仍可能首先出一些较短的垂直裂缝，然后延伸成斜裂缝，向集中荷载作用点发展，这种由垂直裂缝引伸而成的斜裂缝的总体，称为弯剪斜裂缝，这种裂缝上细下宽，是最常见的，如下图所示。; 在中和轴附近，正应力小，剪应力大，主拉应力方向大致为45°。当荷载增大，拉应变达到混凝土的极限拉应变值时，混凝土开裂，沿主压应力迹线产生腹部的斜裂缝，称为腹剪斜裂缝。;现将梁沿斜裂缝AA?B切开，取出斜裂缝顶点左边部分脱离体。;;3、梁内应力状态变化：;4、斜裂缝走向与剪力传力机理;三、 无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形式 ;计算剪跨比;?3，一裂，即裂缝迅速向集中荷载作用点延伸，一般形成一条斜裂缝将弯剪段拉坏。受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度。承载力与开裂荷载接近。;1??3 ，?tp?ft开裂，其中某一条裂缝发展成为临界斜裂缝，最终剪压区减小，在?，?共同作用下，主压应力破坏。承载力取决于剪压区的高度及混凝土的抗压强度。;??1，由腹剪斜裂缝形成多条斜裂缝将弯剪区段分为斜向短柱，最终短柱压坏。承载力取决于混凝土的抗压强度。; 承载能力：;4.3 有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态;一、 有腹筋梁斜裂缝出现后的受力特点;2、腹筋的作用; 衡量配箍量大小的指标;配箍率?sv很低，或间距S较大且?较大的时候；;▲出现斜裂缝以上三种破坏均属脆性破坏，工程设计都应避免，采用的方式不同。 其中：斜压破坏，采用截面尺寸限制条件； 斜拉破坏，用最小配箍率来避免； 剪压破坏，通过计算加以避免。 ;? 剪跨比入 在一定范围内，; λ是集中荷载作用下影响梁斜截面承载力的主要因素。 随剪跨比的增??，斜截面承载力降低。无腹筋梁偏下线公式为：;均布荷载作用下的受剪承载力;2、混凝土强度等级;3、配箍率ρsv 和箍筋强度?y v;4、纵向钢筋配筋率;截面尺寸的影响：对无腹筋梁的受剪承载力有影响，尺寸大的构件，破坏时的平均剪应力（τ=V/bh0），比尺寸小的构件要降低。有试验表明，在其他参数（混凝土强度、纵筋配筋率、剪跨比）保持不变时，梁高扩大4倍，受剪承载力可下降25%~30%。对于有腹筋梁，截面尺寸的影响将减小。;4.5 受弯构件斜截面承载力计算公式;一、 建立计算公式的原则;《规范》公式：根据无腹筋梁抗剪的实验数据点，满足目标可靠度指标[?]=3.7,取偏下线作为斜截面承载力的计算公式。;集中荷载作用下：;不配箍筋的板类构件（无腹筋）： 其中：截面高度影响系数： ，取 ； ，取 ;;(一)、基本假定 ; 2．梁剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋的拉应力都达到其屈服强度，但要考虑拉应力可能不均匀，特别是靠近剪压区的弯起筋有可能达不到屈服强度。 3．忽略斜裂缝处的骨料咬合力和纵筋的销栓力。在无腹筋梁中的作用还较显著，两者承受的剪力可达总剪力的50%~90%，但试验表明在有腹筋梁中，它们所承受的剪力仅占总剪力的20%左右。;《规范》公式是以剪压破坏的受力特征作为建立计算公式的基础：;《规范》公式是以剪压破坏的受力特征作为建立计算公式的基础：;;1、矩形、T形和I形截面一般受弯构件;2、受集中荷载为主的矩形、T形和I形独立梁;a 取值示意;三、配有箍筋和弯起钢筋的梁;;1、矩形、T形和I形截面一般受弯构件（一般情况）;四、公式的适用范围;当配箍系数ρs v ?y v／?t ≥1.2或配箍率ρs v ≥1.2 ?t／?yv 时 继续增加箍筋用量，梁的斜截面受剪承载力几乎不再提高 破坏时，剪压区砼被压碎，箍筋应力达不到屈服强度，即发生斜压破坏， 将配箍率ρs v ＝1.2 ?t／?y v代入公式 ;限制?sv,max;hw的取值：;? 下限值：最小配箍率及构造配箍条件;《规范》规定：;2、计算配筋时的下限值;剪力作用效应沿梁长是变化的，截面的抗剪能力沿梁长也是变化的。在剪力或抗剪能力变化处应该计算。; 下列各个斜截面都应分别计算受剪承载力： ; （2）箍筋直径或间距改变处的斜截面（见下图的截面4-4）； ; （3）