混凝土受弯构-斜截面承载力计算ppt课件.ppt

课堂小结第五章受弯构件斜截面承载力计算研究构件在剪力作用下斜截面的受力特点、破坏形式及其影响因素，并据此提出了受弯构件斜截面承载力的计算公式及其适用条件。给出了一些常用的防止斜截面破坏的构造措施。
无腹筋梁斜截面破坏的形式；影响斜截面承载力的主要因素。
纵向钢筋的弯起与截断。§5-1概述一、基本概念
１、斜截面破坏：在受弯构件的剪压区，由于剪力和弯矩的共同作用，在主拉应力和主压应力的共同作用下，构件截面处于拉压复合受力状态，产生斜向裂缝而破坏。斜截面破坏具有脆性性质，工程中不允许出现。
２、腹筋：为了抵抗些裂缝的发展，构件内配置箍筋；另外，把某些不需要的纵向钢筋斜弯成45°或60°角协助抵抗剪力，阻止斜裂缝的发展，这类箍筋和弯起钢筋统称为腹筋。广义剪跨比：二、无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态弯剪斜裂缝：首先出现在梁底，由于弯矩作用产生的垂直裂缝。随着荷载的增加，裂缝向上发展并随主应力的方向向梁顶集中荷载作用点倾斜延伸，下宽上细，呈弯刀状。
腹剪斜裂缝：首先出现在梁中和轴附近，大致与中和轴成45°角的裂缝。随着荷载的增加，裂缝分别向支座和集中荷载作用点延伸，裂缝中间宽，两头细，呈枣核状。9三、无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态四、无腹筋梁沿斜截面破坏主要形态产生条件：剪力较大而弯矩小(λ＜1)；腹筋配置较多或梁的腹板很薄。
破坏特征：加载后，梁腹中平行于主拉应力方向，先后出现若干条大致平行的腹剪裂缝，将梁腹平行分割成若干斜向的受压砼棱柱体；最终砼达到抗压极限强度被压碎。此时腹筋由于配置较多并未达到屈服。
破坏性质：破坏时腹筋达不到相应的屈服强度，承载力取决于砼的抗压强度。破坏具有明显的脆性性质，类似于正截面中的超筋破坏，设计和工程中应予以避免。产生条件：剪跨比较为合适（3＞λ＞1），无腹筋或腹筋数量合适。破坏性质：临界裂缝的出现并不意味构件的承载力宣告终结，承载力较高，破坏时脆性不是特别明显，类似于正截面中的适筋破坏。斜截面承载力的计算公式即以此为模型建立。破坏性质：破坏与裂缝的形成几乎同时发生，承载力最低，破坏性质类似于正截面破坏中的少筋破坏，脆性性质最为严重，设计中应当避免发生。§５-3有腹筋梁斜截面受力特点和破坏形态二、有腹筋梁沿斜截面破坏主要形态１、剪跨比或跨高比
剪跨比反映了正应力（弯矩引起）和剪应力（剪力引起）之间的关系，因而决定截面上各点主应力的大小和方向，影响承载力。在集中荷载作用下，如果荷载形式简单，或者只有一个集中荷载时，采用计算剪跨比；如果是均布荷载或者荷载形式复杂，采用广义剪跨比。
另外，由于箍筋的抗剪效果较为显著，所以随配箍率的增大，剪跨比对承载力的影响减小。19试验指出，当梁的跨高比（l/h）增大时，抗剪承载力减小，因此构造中要求梁的跨高比不得过大，也是为了保证适用性的要求（挠度限制）。３、配箍率和箍筋强度
在适筋的情况下，配箍率的增大可以较好的提高梁的抗剪性能。课堂小结采用图中所示的脱离体为模型，认为抗剪承载力主要有三部分组成：Vu=Vc+Vsv+Vsb①斜裂缝上端或受压区砼提供的抗剪能力Vc；
②穿过斜裂缝的箍筋提供的抗剪能力Vsv；
③穿过斜裂缝的弯起钢筋提供的抗剪能力Vsb。以上三项并非简单的叠加关系，只是由于关系复杂，从便于应用和计算的角度考虑，采用叠加的形式。
注：
新《规范》在抗剪承载力计算公式的形式上采用和原《规范》相同的形式，但是有如下改进：
①为了进一步提高受剪承载力的可靠指标，适当降低了某些承载力计算公式中的一些系数和参数②新增了无腹筋板类受弯构件的斜截面承载力计算公式，以适应工程的需要；
③为使计算公式适用于高强度砼，将原《规范》中砼轴心抗压强度fc表达的砼抗剪承载力改用以砼轴心抗拉强度ft表达。
④为适用于高强砼，在原规范中的截面尺寸控制条件中，加入了考虑砼强度影响的系数；
⑤为适应工程的需要，增加了圆形截面构件的斜截面受弯承载力计算方法。在计算斜截面受剪承载力时，计算截面的位置应按下列规定采用：
１、支座边缘处截面；
２、受拉区弯起钢筋弯起点处的截面；
３、钢筋间距改变处的截面；
４、腹板宽度改变处的截面。集中荷载均布荷载A、计算截面的剪力设计值按如下方法采用；
B、计算支座边缘处的截面时，取该处的剪力设计值；C、计算箍筋数量改变处的截面时，取箍筋数量开始改变处的剪力设计值；
D、计算第一排（从支座算起）弯起钢筋时，取支座边缘处的剪力设计值；
E、计算以后每一排弯起钢筋时，取前一排弯起钢筋弯起点处的剪力设计值。一般受弯构件计算公式：承受集中荷载为主的梁
计算公式：
说明：此公式用于仅有集中荷载作用或者多种荷载作用下，集中荷载对支座或节点边缘产生的剪力值占总剪力的75％以上的情况。式中剪跨比λ＜1.5时，取λ＝1.5；λ＞3时，取λ＝3。式中，Vsb＝0.8fyAsbsinαs为弯