第 5章 受弯构件斜截面承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.1 斜裂缝的形成
5.2 无腹筋梁的斜截面受剪性能
5.3 影响无腹筋梁受剪承载力的因素
5.4 无腹筋梁抗剪承载力的计算
5.5 有腹筋梁抗剪承载力的计算
5.6 斜截面抗弯承载能力第 5章 受弯构件斜截面承载力
P P P P
BC段称为 纯弯段,AB,CD段称为 弯剪段
+
_A B
C D
M
BA C D
V
x?x? x?
xy?
xy?
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1?3?
正截面受弯破坏 斜截面破坏(受弯、受剪)
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.1 斜裂缝的形成第 5章 受弯构件斜截面承载力斜裂缝的分类采用增设 腹筋 的方法来阻止斜裂缝的扩展弯剪斜裂缝腹剪斜裂缝第 5章 受弯构件斜截面承载力腹筋的布置箍筋直径通常为 6或 8mm,且不小于 d/4;弯筋常用的弯起角度为 45或
60度,且不宜设置在梁截面的两侧;
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.2 无腹筋梁的斜截面受剪性能骨料咬合 作用剪压区 混凝土抗剪钢筋的 销栓作用
1,混凝土被压碎,受拉钢筋未屈服,
---发生 剪切破坏 ;
2,受拉钢筋屈服,发生斜截面的 弯曲破坏 ;
3,受拉钢筋在支座处发生 ----------锚固破坏第 5章 受弯构件斜截面承载力
00 h
a
Vh
M
剪跨比 ( Shear span ratio) 的概念剪跨比 是影响无腹筋梁破坏形态的最主要参数。
第 5章 受弯构件斜截面承载力斜拉破坏剪压破坏斜压破坏无腹筋梁的破坏形态
3
31
1
第 5章 受弯构件斜截面承载力无腹筋梁的受剪破坏都是 脆性 的
1,斜拉破坏为受拉脆性破坏,脆性性质最为显著;
2,斜压破坏为受压脆性破坏;
3,剪压破坏界于受拉和受压脆性破坏之间。
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.3 影响 无腹筋梁 受剪承载力的因素剪跨比第 5章 受弯构件斜截面承载力纵筋配筋率截面形状混凝土强度无腹筋梁的受剪破坏均是由于混凝土达到 复合应力状态 下的强度而发生的。
斜 拉 破坏 —— 混凝土 抗拉 强度斜 压 破坏 —— 混凝土 抗压 强度配筋率越大,受压区面积越大,剪压区面积也相应增大;另外,纵筋的销栓作用也增强,所以抗剪承载力随纵筋配筋率增大而增加。
T形截面由于存在较大的受压翼缘,增加了剪压区的面积,对斜拉和剪压破坏的承载力有提高,但对斜压破坏没有提高。
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.4 无腹筋梁抗剪承载力的计算
07.0 bhfV tc?
均布荷载第 5章 受弯构件斜截面承载力
00.1
75.1 bhfV
tc
集中荷载
0.3 0.3 5.1 5.1 取,;取,
第 5章 受弯构件斜截面承载力需要说明的是,
以上无腹筋梁受剪承载力计算公式 仅有理论上的意义 。
实际无腹筋梁不允许采用第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.5 有腹筋梁抗剪承载力计算梁中配置箍筋,出现斜裂缝后,梁的剪力传递机构由原来无腹筋梁的 拉杆拱传递机构 转变为 桁架与拱的复合传递机构
sbscu VVVVcu VV?
第 5章 受弯构件斜截面承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力腹筋 的抗剪作用
1,斜裂缝出现后,拉应力由箍筋承担,增强了梁的剪力传递能力 ;
2,箍筋控制了斜裂缝的开展,增加了剪压区的面积 ;
3,吊住纵筋,延缓了撕裂裂缝的开展,增强了纵筋销栓作用 ;
4,箍筋有利于 提高纵向钢筋与混凝土之间的粘结性能,延缓了沿着纵筋方向粘结裂缝的出现;
5,箍筋配置如果超过某一限值,则产生斜压杆压坏,继续增加箍筋没有作用 。
第 5章 受弯构件斜截面承载力配箍率太大时配箍率适中时配箍率较小时 斜裂缝出现后,箍筋承担拉应力而很快 被 拉断 。
随荷载增加 箍筋拉应力 不断发展,剪压区剪应力和压应力迅速增加,最终发生 剪压破坏 。
箍筋屈服前,混凝土斜压杆因压应力过大而产生 斜压破坏 。
bS
nA
bS
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1
配箍率第 5章 受弯构件斜截面承载力如何避免三种破坏?
1,斜压破坏
2,斜拉破坏
3,剪压破坏限制截面尺寸最小配箍率建立承载力公式构造计算第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.5.1 构造防受剪破坏
,规范,是通过控制受剪截面剪力设计值不大于斜压破坏时的受剪承载力来 防止 产生 斜压破坏 。
1,截面限制条件 (防斜压破坏)
第 5章 受弯构件斜截面承载力
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t
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bs
A 24.0
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2,箍筋少筋 (防斜拉破坏)
为防止这种少筋破坏,,规范,规定当 V>0.7ftbh0时,配箍率应满足当配箍率小于一定值时,斜裂缝出现后,箍筋 因不能承担斜裂缝截面混凝土退出工作释放出来的拉应力,而很快达到 极限抗拉强度 并破坏,其受剪承载力与无腹筋梁基本相同。
第 5章 受弯构件斜截面承载力箍筋构造箍筋最大间距第 5章 受弯构件斜截面承载力集中荷载 作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式均布荷载 作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式
0.3 0.3 5.1 5.1 取,;取,
5.5.2 箍筋抗剪 计算第 5章 受弯构件斜截面承载力
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V?25.17.0
0
第 5章 受弯构件斜截面承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力考虑 箍筋 及 弯筋 的斜截面抗剪承载力计算公式
s i n8.025.17.0 00 sbysvyvtu AfhSAfbhfV
5.5.3 弯筋抗剪第 5章 受弯构件斜截面承载力为防止弯筋间距太大,出现不与弯筋相交的斜裂缝,使弯筋不能发挥作用,,规范,规定当按计算要求配置弯筋时,前一排弯起点至后一排弯终点的距离不应大于表中 V>0.7ftbh0栏的最大箍筋间距 smax
的规定。
弯筋构造第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.5.4 斜截面受剪承载力设计第 5章 受弯构件斜截面承载力
1,受弯构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的计算中,钢筋强度的充分发挥是建立在 可靠的配筋构造 基础上的 ;
2,配筋构造是计算模型和构件受力的必要条件,没有可靠的配筋构造
,计算模型和构件受力就不可能成立 。
3,配筋构造与计算设计同等重要,由于疏忽配筋构造而造成工程事故的情况是很多的。
故切不可重计算,轻构造 。
钢筋的构造要求第 5章 受弯构件斜截面承载力
1,受拉钢筋的锚固长度第 5章 受弯构件斜截面承载力
2,受压钢筋的锚固长度受压钢筋的锚固长度不宜小于受拉钢筋锚固长度的 0.7倍
3,钢筋在支座处的锚固支座处有 横向压应力,使粘结作用得到改善。因此支座处的锚固长度
las可比基本锚固长度 la减小。
对于板,一般剪力较小,通常满足
V≤0.7ftbh0的条件。且连续板的中间支座一般无正弯矩,因此板的简支支座和中间支座下部纵向受力钢筋的锚固长度均取 las≥5d。
对于 梁,
当 V<0.7ftbh0时,las≥5d;
当 V ≥ 0.7ftbh0时,
带肋钢筋,las≥12d;
光面钢筋,las≥15d;
第 5章 受弯构件斜截面承载力
4,钢筋的搭接受压钢筋的 搭接 长度不宜小于 0.7ll,且任何情况下不应小于 200mm
第 5章 受弯构件斜截面承载力
1,抵抗弯矩图按每根钢筋的面积比例划分出各根钢筋所提供的受弯承载力 Mui
可近似取,
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1
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抵抗弯矩图用来解决纵筋的 弯起 和 切断
5.6 斜截面受弯承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力考虑到斜裂缝出现的可能性,钢筋弯起时还应满足斜截面受弯承载力的要求。
设计时为保证梁各截面均有足够的抗弯承载力,必须使得梁的抵抗弯矩图大于荷载产生的弯矩图。
第 5章 受弯构件斜截面承载力
2,支座处斜截面受弯
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第 5章 受弯构件斜截面承载力防止斜截面受弯破坏的 构造要求第 5章 受弯构件斜截面承载力
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2.1
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2
3,支座处纵筋的切断
V<0.7ftbh0
第 5章 受弯构件斜截面承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力悬臂构件支座纵筋的截断最后一批截断钢筋不少于两根,伸到悬臂端并向下弯折不小于 12d
V≥0.7ftbh0
5.1 斜裂缝的形成
5.2 无腹筋梁的斜截面受剪性能
5.3 影响无腹筋梁受剪承载力的因素
5.4 无腹筋梁抗剪承载力的计算
5.5 有腹筋梁抗剪承载力的计算
5.6 斜截面抗弯承载能力第 5章 受弯构件斜截面承载力
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正截面受弯破坏 斜截面破坏(受弯、受剪)
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.1 斜裂缝的形成第 5章 受弯构件斜截面承载力斜裂缝的分类采用增设 腹筋 的方法来阻止斜裂缝的扩展弯剪斜裂缝腹剪斜裂缝第 5章 受弯构件斜截面承载力腹筋的布置箍筋直径通常为 6或 8mm,且不小于 d/4;弯筋常用的弯起角度为 45或
60度,且不宜设置在梁截面的两侧;
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.2 无腹筋梁的斜截面受剪性能骨料咬合 作用剪压区 混凝土抗剪钢筋的 销栓作用
1,混凝土被压碎,受拉钢筋未屈服,
---发生 剪切破坏 ;
2,受拉钢筋屈服,发生斜截面的 弯曲破坏 ;
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第 5章 受弯构件斜截面承载力斜拉破坏剪压破坏斜压破坏无腹筋梁的破坏形态
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第 5章 受弯构件斜截面承载力无腹筋梁的受剪破坏都是 脆性 的
1,斜拉破坏为受拉脆性破坏,脆性性质最为显著;
2,斜压破坏为受压脆性破坏;
3,剪压破坏界于受拉和受压脆性破坏之间。
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.3 影响 无腹筋梁 受剪承载力的因素剪跨比第 5章 受弯构件斜截面承载力纵筋配筋率截面形状混凝土强度无腹筋梁的受剪破坏均是由于混凝土达到 复合应力状态 下的强度而发生的。
斜 拉 破坏 —— 混凝土 抗拉 强度斜 压 破坏 —— 混凝土 抗压 强度配筋率越大,受压区面积越大,剪压区面积也相应增大;另外,纵筋的销栓作用也增强,所以抗剪承载力随纵筋配筋率增大而增加。
T形截面由于存在较大的受压翼缘,增加了剪压区的面积,对斜拉和剪压破坏的承载力有提高,但对斜压破坏没有提高。
第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.4 无腹筋梁抗剪承载力的计算
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5.5 有腹筋梁抗剪承载力计算梁中配置箍筋,出现斜裂缝后,梁的剪力传递机构由原来无腹筋梁的 拉杆拱传递机构 转变为 桁架与拱的复合传递机构
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第 5章 受弯构件斜截面承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力腹筋 的抗剪作用
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2,箍筋控制了斜裂缝的开展,增加了剪压区的面积 ;
3,吊住纵筋,延缓了撕裂裂缝的开展,增强了纵筋销栓作用 ;
4,箍筋有利于 提高纵向钢筋与混凝土之间的粘结性能,延缓了沿着纵筋方向粘结裂缝的出现;
5,箍筋配置如果超过某一限值,则产生斜压杆压坏,继续增加箍筋没有作用 。
第 5章 受弯构件斜截面承载力配箍率太大时配箍率适中时配箍率较小时 斜裂缝出现后,箍筋承担拉应力而很快 被 拉断 。
随荷载增加 箍筋拉应力 不断发展,剪压区剪应力和压应力迅速增加,最终发生 剪压破坏 。
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1,斜压破坏
2,斜拉破坏
3,剪压破坏限制截面尺寸最小配箍率建立承载力公式构造计算第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.5.1 构造防受剪破坏
,规范,是通过控制受剪截面剪力设计值不大于斜压破坏时的受剪承载力来 防止 产生 斜压破坏 。
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第 5章 受弯构件斜截面承载力箍筋构造箍筋最大间距第 5章 受弯构件斜截面承载力集中荷载 作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式均布荷载 作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式
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第 5章 受弯构件斜截面承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力考虑 箍筋 及 弯筋 的斜截面抗剪承载力计算公式
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5.5.3 弯筋抗剪第 5章 受弯构件斜截面承载力为防止弯筋间距太大,出现不与弯筋相交的斜裂缝,使弯筋不能发挥作用,,规范,规定当按计算要求配置弯筋时,前一排弯起点至后一排弯终点的距离不应大于表中 V>0.7ftbh0栏的最大箍筋间距 smax
的规定。
弯筋构造第 5章 受弯构件斜截面承载力
5.5.4 斜截面受剪承载力设计第 5章 受弯构件斜截面承载力
1,受弯构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的计算中,钢筋强度的充分发挥是建立在 可靠的配筋构造 基础上的 ;
2,配筋构造是计算模型和构件受力的必要条件,没有可靠的配筋构造
,计算模型和构件受力就不可能成立 。
3,配筋构造与计算设计同等重要,由于疏忽配筋构造而造成工程事故的情况是很多的。
故切不可重计算,轻构造 。
钢筋的构造要求第 5章 受弯构件斜截面承载力
1,受拉钢筋的锚固长度第 5章 受弯构件斜截面承载力
2,受压钢筋的锚固长度受压钢筋的锚固长度不宜小于受拉钢筋锚固长度的 0.7倍
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第 5章 受弯构件斜截面承载力
4,钢筋的搭接受压钢筋的 搭接 长度不宜小于 0.7ll,且任何情况下不应小于 200mm
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1,抵抗弯矩图按每根钢筋的面积比例划分出各根钢筋所提供的受弯承载力 Mui
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抵抗弯矩图用来解决纵筋的 弯起 和 切断
5.6 斜截面受弯承载力第 5章 受弯构件斜截面承载力考虑到斜裂缝出现的可能性,钢筋弯起时还应满足斜截面受弯承载力的要求。
设计时为保证梁各截面均有足够的抗弯承载力,必须使得梁的抵抗弯矩图大于荷载产生的弯矩图。
第 5章 受弯构件斜截面承载力
2,支座处斜截面受弯
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第 5章 受弯构件斜截面承载力防止斜截面受弯破坏的 构造要求第 5章 受弯构件斜截面承载力
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