钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算课件.pptVIP

(4-13) 注：梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，箍筋直径尚　　不应小于d/4(d为纵向受压钢筋的最大直径)。 当 Ｖ＞0.7ftbh0时.配箍率尚应满足最小配箍率要求，即 　　⑶斜截面受剪承载力的计算位置 　　在计算梁斜截面受剪承载力时，其计算位置应按下列规定采用(图4-14)： 　　图4－14　斜截面受剪承载力计算位置 　　①支座边缘处截面(图中1-1截面)。该截面承受的剪力值最大。在用材料力学方法计算支座反力也即支座剪力时，跨度一般是算至支座中心。但由于支座和构件连接在一起，可 以共同承受剪力，因此受剪控制截面应是支座边缘截面。计算该截面剪力设计值时，跨度取净跨长ln即算至支座内边缘处)。用支座边缘的剪力设计值确定第一排弯起钢筋和1-1截面的箍筋； 　 ②受拉区弯起钢筋弯起点处截面(图中2-2截面和3-3截面)； 　　③箍筋截面面积或间距改变处截面(图中4-4截面)； 　　④腹板宽度改变处截面。 　　上述截面均为斜截面受剪承载力较薄弱的位置，在计算时应取其相应区段内的最大剪力值作为剪力设计值。具体作法详见例题。 　　设计时，弯起钢筋距支座边缘距离ｓ1及弯起钢筋之 间的距离ｓ2(图4-14A)均不应大于箍筋最大间距Ｓmax(表4-2)，以保证可能出现的斜裂缝与弯起钢筋相交。 　　(4)斜截面受剪承载力计算步骤 　　一般先由梁的高跨比、高宽比等构造要求及正截面受弯承载力计算确定截面尺寸、混凝土强度等级及纵向钢筋用量，然后进行斜截面受剪承载力设计计算。其步骤为： 　　①确定计算截面和截面剪力设计值； 　　②验算截面尺寸是否足够； 　　③验算是否可以按构造配置箍筋； 　　④当不能仅按构造配置箍筋时，按计算确定所需腹筋数量； 　　⑤绘出配筋图。 　　钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算可以用下面的框图表示： 　　A.一般情形(图4-15) 　　B.特殊情形 　　在图4-15的框图中，将 1.75／(λ＋1.0)取代0.7，将 1.0取代 1.25即可得相应的斜截面受剪计算的框图。 　　2.斜截面的构造要求 　前面介绍的主要是梁的斜截面受剪承载力的计算问题，在剪力和弯矩共同作用下产生的斜裂缝，还会导致与其相交的纵向钢筋拉力增加，引起斜截面受弯承载力不足及锚固不足的破坏，因此，在设计中，除了保证梁的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力外，在考虑纵向钢筋弯起、截断及钢筋锚固时，还需在构造上采取措施，保证梁的斜截面受弯承载力及钢筋的可靠锚固。 　　⑴正截面受弯承载力图(材料图)的概念 　　所谓正截面受弯承载力图.是指按实际配置的纵向钢筋绘制的梁上各正截面所能承受的弯矩图，它反映了沿梁长正截面上材料的抗力，故简称为材料图。 　　①材料图的作法 　　按梁正截面承载力计算的纵向受力钢筋是以同符号弯矩区段的最大弯矩为依据求得的，该最大弯矩处的截面称为控制截面。 　　以单筋矩形截面为例，若在控制截面处实际选定的纵筋为As由第三章式(3-23)可知 (4-14) 式中ξ=x/h0。 截面的相对受压区高度ξ由式(3-8)确定 (4-15) 当ξ＞ξb时取ξ=ξb 　　将式(4-15)代人式(4-14)，有 (4-16) (4-17) 或 　　可见，抵抗弯矩Mu与钢筋截面面积(或配筋率)为二次曲线关系(图4-20)。 　　在作材料图时，可用式(4-16)或式(4-17)求Mu。在控制截面，各钢筋按其面积的大小(不同规格的钢筋按fyAs的大小分担弯矩。在其余截面，当钢筋面积减小时(如弯起或截断部分 钢筋)，弯矩可假定按比例减少(由图4-20可知，随着钢筋面积的减少，Mu的减少要慢些，二者并不成正比；但按这个假定作材料图偏于安全且大为方便)。　　 　　下面具体说明材料图的作法。 　　A. 纵向受拉钢筋全部伸入支座 　　显然，各截面Mu相同 此时的材料图为矩形图。 　　以例4-1为例该梁是均布荷载作用下的简支梁(设计弯矩图为抛物线)跨中(控制截面弯矩设计值M=158.18kＮ·m。据此算得As=1524mm2；当配置纵筋3Φ25时、As=1473mm2与计算值相差3.1％，可近似取Mu=M测每根纵筋可分担的弯矩为Mu／3≈50.93KN·m全部纵筋伸入支座时的材料图为图4-1中oaebo′与oo′形成的矩形图。 　　B. 部分纵向受拉钢筋弯起 　　在例4-1中 确定抗剪的箍筋和弯筋时考虑1Φ25在离支座的C点弯起(该点到支座边缘的距离为650mm)该钢筋弯起后其内力臂逐渐减小，因而其抵抗弯矩变小，直至等于零。假定该钢筋弯起后与梁轴线(取1／2梁高位置)的交点为D，过D点后不再考虑进钢筋承受弯矩，侧CD段的材料图为斜直线cd(图4-22)。 　　C. 部分纵向受拉钢筋截断 　　在图4-23中，假定纵筋①抵抗控制截面A-A的部分弯矩(图中纵坐标ef)，A