混凝土,受弯构件,斜截面承载力计算.ppt

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1、课堂小结1第五章受弯构件斜截面承载力计算182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。提要学习重点学习难点3§5-1概述4一、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；

2、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。§５-2无腹筋梁斜截面受力特点和破坏形态5广义剪跨比：集中荷载作用下：３、剪跨比：计算参数，无量纲。它反映了弯矩与剪力的相对大小关系。从另一个角度来说，它反映正应力和剪应力的相互关系，决定截面内任意一点的主应力的大小和方向，即斜截面破坏形态。剪跨比用希腊字母λ表示：6二、无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态7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

3、。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。89三、无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态10四、无腹筋梁沿斜截面破坏主要形态11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

4、质，类似于正截面中的超筋破坏，设计和工程中应予以避免。1、斜压破坏12产生条件：剪跨比较为合适（3＞λ＞1），无腹筋或腹筋数量合适。破坏特征：荷载作用下，剪跨区首先出现数条短的弯剪裂缝。随着荷载的增加，几条裂缝中将形成一条最长最宽的主裂缝，即临界斜裂缝。临界斜裂缝一般不贯通到梁顶，留有一部分受压区高度。临界裂缝产生后，构件仍能承载，直至与临界裂缝相交的腹筋屈服，裂缝顶端受压区高度内的砼达到极限强度而被剪压碎时，构件宣告破坏。２、剪压破坏：13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

5、截面承载力的计算公式即以此为模型建立。14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。产生条件：剪跨比较大(λ＞3)，无腹筋或腹筋数量不足。破坏特征：荷载作用下，梁下边缘首先出现垂直的弯曲裂缝，然后其中一条裂缝很快地斜向发展到梁顶集中荷载作用点处，形成所谓的临界斜裂缝，将梁沿斜向裂成两部分而破坏。3、斜拉破坏15§５-3有腹筋梁斜截面受力特点和破坏形态一、受力特点1916二、有腹筋梁沿斜截面破坏主要形态17１、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

6、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。§５-4影响斜截面承载力的主要因素1819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）。20２、砼强度等级　　斜裂缝出现后，裂缝部位的砼处于拉压复合受力状态，砼的抗拉强度ft与抗剪承载力大致呈线性增长关系。试验表明，

7、斜截面破坏形态不同，砼的影响程度也不同。斜压破坏，破坏始自砼的压碎，因此砼的强度影响较为显著；斜拉破坏，破坏始自拉区钢筋的屈服，所以同的强度影响不大。剪压破坏介于二者之间。21３、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。４、纵筋配筋率纵筋提供的销栓作用对抗剪承载力有一定作用，但是规范中没有考虑，可以认为是留有一定的强度储备。配箍率的计算公式为：22课堂小结23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+Vsb§５-5受弯构件斜截面承载力的计算公式一、计算公式建立模型2024①斜裂缝上端或受

8、压区砼提供的抗剪能力Vc；②穿过斜裂缝的箍筋提供的抗