受弯构件的斜截面承载力(I)

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1、第4章受弯构件的斜截面承载力第一节概述为什么要进行受弯构件斜截面承载力计算：下面以承受对称集中荷载的简支梁为例，考察梁的受力情况。纯弯段：M大，出现垂直裂缝，发生正截面破坏，应进行正截面承载力计算（配纵筋，上一章内容）剪弯段：M、V同时作用，出现斜裂缝，发生斜截面破坏，应进行斜截面承载力计算（配箍筋或弯起钢筋）箍筋和弯起钢筋统称为腹筋。弯起钢筋与裂缝垂直相交，最为有效，但实际上存在问题：所以工程上往往首选垂直箍筋，然后再考虑弯起钢筋。纵筋受力筋，架立筋，箍筋（腹筋）形成-----------钢筋骨架梁的钢筋构造小贴士：（1）板通常跨高比

2、很大，具有足够的斜截面承载力，一般只计算正截面承载力，只配纵筋，不配腹筋。但厚板（例如桩承台）例外。（2）斜截面承载力包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。斜截面受剪承载力---由计算满足箍筋本章内容或弯起筋斜截面受弯承载力---由对纵筋和箍筋的构造要求来满足。第二节受弯构件的斜裂缝、剪跨比和斜截面的破坏形态一.受力特点(斜裂缝的形成)图5－2为无腹筋简支梁在对称集中荷载作用下的主应力轨迹线图形（实线主拉应力迹线虚线主压应力迹线)荷载较小时，梁处于弹性工作阶段，任一点的主拉应力和主压应力可按材料力学公式计算。裂缝方向主要沿主压应力迹

3、线。在中和轴附近，裂缝与轴线夹角大致，在底部，主拉应力是水平的，会首先出现一些较短的垂直裂缝，然后延伸至斜裂缝，向集中作用点发展。剪应力的分布两种斜裂缝二、剪跨比集中荷载梁：—计算剪跨比其中：-----剪跨；--------有效高度是剪跨与截面有效高度的比值，反映了集中荷载的位置。—广义剪跨比剪跨比是一重要参数，对梁的斜截面受剪破坏形态和受剪承载力有重要影响。三、斜截面破坏形态正截面破坏形态：用纵筋配筋率划分，适筋梁破坏超筋梁破坏少筋梁破坏斜截面破坏形态：用配箍率和剪跨比划分，剪压破坏斜压破坏斜拉破坏（适箍梁）（超箍梁）（少箍梁）1.斜

4、压破坏（超箍梁破坏）发生情形：时，且腹筋配置过多，或梁腹过薄（T形或工形梁）破坏特征：梁腹部混凝土抗压能力不足，被压碎，箍筋未屈服通常发生在M小，V大的区段华南理工大学土木工程系斜压破坏特点F斜裂缝首先在梁腹部出现。梁是因为斜压柱体被压碎而破坏，故称为斜压破坏。破坏时与斜裂缝相交的箍筋应力达不到屈服强度，梁的受剪承载力主要取决于混凝土斜压柱体的受压承载力。2.斜拉破坏（少箍梁破坏）发生情形：时，且腹筋配置过少破坏特征：斜裂缝集中一条，宽度大，沿斜裂缝两边，混凝土被拉坏，箍筋强度远大于斜拉破坏特点Ftsxstp斜裂缝一出现，即很快形成临界

5、斜裂缝，并迅速延伸到集中荷载作用点处。因腹筋数量过少，腹筋很快达到屈服，不能抑制斜裂缝的开展，梁斜向被拉裂成两部分而突然破坏。这种破坏是混凝土在正应力和剪应力共同作用下发生的主拉应力破坏，故称为斜拉破坏。其斜截面受剪承载力主要取决于混凝土的抗拉强度。3.剪压破坏（适箍梁破坏）发生情形：适中（）时，且腹筋配置适当；或梁的剪跨比较大（λ>3），但腹筋数量不过少时。破坏特征：出现临界斜裂缝，剪压区高度缩小，在正应力、剪应力作用下，混凝土达复合极限强度，箍筋达屈服。剪压破坏特点临界斜裂缝F弯剪段下边缘先出现初始垂直裂缝。随着荷载的增加，这些初始

6、垂直裂缝将大体上沿着主压应力轨迹向集中荷载作用点延伸。在几条斜裂缝中会形成一条主要的斜裂缝，这一斜裂缝被称为临界斜裂缝。最后，与临界斜裂缝相交的箍筋达到屈服，剪压区混凝土在剪压复合应力作用下达到混凝土复合受力强度而破坏，梁丧失受剪承载力。三种破坏形态比较，均属脆性破坏，剪压破坏稍好一些。剪压破坏充分利用材料，合理。斜压、斜拉破坏未充分利用材料，在实际设计中应避免发生。斜截面受剪承载力计算公式建立——以剪压破坏为依据的。引出一句话：强柱弱梁强剪弱弯斜截面破坏形态：用配箍率和剪跨比划分斜压破坏是因梁截面尺寸过小而发生的，故可以用控制梁截面尺

7、寸不致过小加以防止。斜拉破坏是由于梁内配置的腹筋数量过少而引起的，因此用配置一定数量的箍筋和保证必要的箍筋间距来防止这种破坏的发生。剪压破坏，通过受剪承载力计算给予保证。剪压破坏斜压破坏斜拉破坏第三节影响斜截面受剪承载力的主要因素1.剪跨比2.混凝土强度3.配箍率和箍筋强度4.纵筋配筋率5.加载方式6.截面形式1.,2.,3.项是影响斜截面抗剪承载力的最主要因素。第三节影响斜截面受剪承载力的主要因素1.剪跨比随的增加，破坏形态变化斜压（），剪压（），斜拉（），随的增大，斜截面抗剪能力降低。P91图5－8，对斜截面抗剪能力影响不大。剪跨比

8、不同，导致破坏形态也不相同。斜压破坏剪压破坏斜拉破坏剪跨比与承载力的关系2.混凝土强度由于不论发生何种形式的剪切破坏，都是混凝土达到相应受力状态下的极限强度而发生的。故混凝土对受剪承载力影响较大。混凝土强度