钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算PPT.ppt

钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算如图1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。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以及主拉应力和主压应力。q4.2无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态纵向钢筋承担的拉力T；余留截面混凝土承担的剪力VC；斜裂缝上端余留截面混凝土承担的压力C；纵向钢筋承担的剪力Vd（纵筋的销栓力）;骨料咬合力的竖向分力Vay。2.无腹筋梁的受剪破坏形态1）斜拉破坏2）剪压破坏3）斜压破坏1.斜裂缝发生前后梁内受力特点与斜裂缝相交的箍筋直接参加抗剪，承受部分剪力。箍筋限制了纵向钢筋的竖向位移，阻止混凝土沿纵向钢筋的撕裂，提高了纵向钢筋的销栓作用。箍筋抑制斜裂缝开展宽度，从而增大斜裂缝顶端混凝土的剪压面，提高了混凝土的抗剪能力。箍筋可减小斜裂缝宽度，从而提高斜截面上的骨料咬力。2.有腹筋梁的斜截面破坏形态（与无腹筋梁类似）1）剪跨比λ按斜压破坏(λ<1)、剪压破坏(1<λ<3)和斜拉破坏(λ>3)的顺序变化，其受剪承载力则逐渐减弱。当λ>3时，剪跨比的影响将不明显。2）混凝土强度fcu剪跨比λ一定时，受剪承载力随混凝土强度fcu的提高而提高，两者基本呈线性关系。4）配筋率和箍筋强度有腹筋梁出现斜裂缝后，箍筋不仅直接承受相当部分的剪力，而且有效地抑制斜裂缝的开展和延伸，对提高剪压区混凝土的抗剪能力和纵向钢筋的销栓作用有着积极的影响。试验表明，在配箍最适当的范围内，梁的受剪承载力随配箍量的增多、箍筋强度的提高而有较大幅度的增长。配箍量一般用配箍率（又称箍筋配筋率）ρsv表示，即如图表示配箍率与箍筋强度fyv的乘积对梁受剪承载力的影响。当其它条件相同时，两者大体成线性关系。如前所述，剪切破坏属脆性破坏。为了提高斜截面的延性，不宜采用高强度钢筋作箍筋。4.5受弯构件斜截面承载力计算公式2.有腹筋梁斜截面受剪承载力计算公式将大量的试验数据以相对名义剪应力Vcs/fcbh0和配箍特征指数ρsvfsv/fc作为统计分析变量，将试验结果点绘在座标图上，经过回归分析计算，试件的Vcs/fcbh0与其ρsvfsv/fc基本成线性关系，设计规矩形、T形和工形截面的一般受弯构件(二)配有箍筋和弯起钢筋的梁3.斜截面受剪承载力计算截面位置的确定②箍筋直径或间距改变处的斜截面（见截面4-4）；④腹板宽度或截面高度改变处的斜截面（如下图的截面5-5）。4.计算公式的适用范围（a）为防止箍筋配置太多而产生斜压破坏，同时控制梁的斜裂缝宽度，需对梁截面尺寸作限制：（b）如果箍筋配置太少或其间距过大，梁斜裂缝出现后，箍筋立即屈服，随即发生斜拉破坏；所以需控制箍筋的最小配箍率：否6.实心板的斜截面受剪承载力计算一般的钢筋混凝土板不需进行斜截面承载力抗剪计算；而承受较大荷载的中厚板则通过设置弯筋来提高斜截面承载力，此时板的抗剪承载力按下式计算：4.6钢筋混凝土梁斜截面受弯承载力二、抵抗弯矩图抵抗弯矩图就是以各截面实际纵向受拉钢筋所能承受的弯矩为纵坐标，以相应的截面位置为横坐标，所作出的弯矩图（或称材料图），简称MR图。当梁的截面尺寸，材料强度及钢筋截面面积确定后，实配纵筋面积大于计算所需面积较多时，其抵抗弯矩值，可由下式确定绘制抵抗弯矩图的作用：是反映材料的利用程度,定纵筋的弯起数量和位置,确定纵筋的截断位置。举例：钢筋全部伸入支座部分钢筋弯起支座负弯矩钢筋截断(1)纵筋弯起时从理论上而言，纵筋可在其不需要点（理论切断点）处弯起，但由于斜截面抗弯的要求，纵筋的弯起点应在其不需要点外的某处；同时应保证另一个弯起点也应在弯矩包络图之外。(2)纵筋切断时由图示的外伸梁的弯矩图可知，在红点处，可以不用Ф18钢筋来承受弯矩，因此此点为Ф18钢筋的理论切断点，同时又是2Ф14钢筋（上部）或2Ф18钢筋（下部）的充分利用点。由于钢筋的拉力是通过材料抵抗弯矩图三、纵筋的截断和锚固为了防止斜裂缝开展后将纵筋拔出，纵筋的锚固长度应满足：四、纵筋弯起的构造要求4.7钢筋的骨架构造(三)箍筋的布置计算需要设置箍筋时：箍筋一般按梁的全长均匀布置，当梁两段剪力较大时适当加密；计算不需要时：当高度H>300mm时，仍应沿全梁布置箍筋。H=150～300mm时,构件端部各1/4跨度范围内设置，当梁1/2范围有集中荷载时,仍沿全梁布置箍筋。H<150mm时,可不布置箍筋。箍筋尺寸的标注:箍筋外缘尺寸箍筋内口尺寸一、模板图注明构件的外形尺寸，制作模板之用。对简单的构件，模板图可与配筋图合并。二、配筋图表示钢筋骨架的形状以及在模板中的位置，为绑扎骨架用。规格、长度或形状不同的钢筋必须编以不同的编号。三、钢筋表表示构件中所有钢筋的品种、规格、形状、长度、根数。为断料及加工成型用。四、说明或附注施工过程中必须引起注意的事项。例如：尺寸单位、钢筋保护层厚度、