受弯构件斜截面承载力计算课件.ppt

《受弯构件斜截面承载力计算课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、混凝土结构设计第5章构件斜截面承载力第5章构件斜截面承载力主要内容：受弯构件受剪性能的试验研究斜截面受剪承载力计算构造要求重点：受弯构件受剪性能的试验研究斜截面受剪承载力计算1斜裂缝形成以前的应力状态第5章构件斜截面承载力①CD段（纯弯段），主应力；主应力方向＝0或＝1800②BC段（弯剪段）当，混凝土开裂，形成与主拉应力相垂直的裂缝利用材力公式有：正应力：；剪应力：∴主拉应力：主压应力：主应力作用的方向：5.1概述第5章构件斜截面承载力2．斜裂缝的类型：弯剪型裂缝：弯剪段垂直裂缝斜向延伸，是较常见的情况。腹剪型裂缝：应变达到混凝土极限拉应变，致使混凝土沿主压应力轨迹线开裂，主

2、要发生在薄腹梁的梁腹部；5.1概述3避免斜裂缝的措施：配置腹筋箍筋：①提高斜截面受剪承载力；②与纵筋绑扎，形成钢筋骨架→便于施工；③防止纵筋过早压曲，约束核心混凝土。弯起钢筋：由纵筋弯起形成承受较大的剪力。第5章构件斜截面承载力5.1概述梁的箍筋和弯起钢筋注意①为方便施工，采用垂直箍筋②弯起筋应与主拉应力方向一致作用较好，但易产生劈裂裂缝，所以工程中，先考虑采用垂直箍筋，且易于施工。第5章构件斜截面承载力4．无腹筋梁的受力及破坏分析斜裂缝出现后的应力状态斜截面上的抗力①剪压面上的压力和剪力；②斜截面相对错动产生的骨料咬合力；③纵向钢筋的销栓剪力；④纵向钢筋的拉力。5.2受弯构

3、件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力4．无腹筋梁的受力及破坏分析应力状态的变化1）开裂前，全截面受剪；开裂后，由剪压区承担，混凝土切应力增大2）剪压面积不断减小，剪压区内混凝土的压应力增大3）纵向钢筋应力下：在斜截面出现以前，由决定在斜截面出现以后，由决定4）纵向钢筋应力增大导致粘结应力增大，出现粘结破坏整个无腹筋梁的受力机制：拉杆拱5.2受弯构件受剪性能的试验研究5有腹筋梁的受力及破坏分析将有斜裂缝的钢筋混凝土梁比拟为一个铰接桁架，压区混凝土为上弦杆，受拉混凝土为下弦杆，腹筋为竖向拉杆，斜裂缝间的混凝土则为斜压杆。第5章构件斜截面承载力5.2受弯构件受剪性能的试验研究6

4、基本概念广义剪跨比（Shearspanratio）对矩形截面梁，任一截面的正应力和剪应力可表示为则：定义：——广义剪跨比：反映了梁截面上正应力与剪应力（或弯矩M与V）的相对大小，影响梁的剪切破坏形态。●较大，说明（或M）较大截面容易被拉坏；●较小，说明（或V）较大截面容易被压坏。第5章构件斜截面承载力5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力剪跨比——对于集中荷载作用下的简支梁集中荷载作用下的简支梁5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力斜拉破坏剪压破坏斜压破坏当剪跨比较大(λ>3)时，或箍筋配置不足时出现。特点是斜裂缝一出现梁即破坏。当

5、剪跨比较小(λ<1)时，或箍筋配置过多时易出现。此破坏系由梁中主压应力所致。当剪跨比一般(1<λ<3)时，箍筋配置适中时出现。此破坏系由梁中剪压区压应力和剪应力联合作用所致梁斜截面剪切破坏形态6．斜戴面破坏形态5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力▲出现斜裂缝以上三种破坏均属脆性破坏，工程设计都应避免，采用的方式不同。其中：斜压破坏，采用截面尺寸限制条件；斜拉破坏，用最小配箍率；剪压破坏，通过计算加以避免。讨论：（1）斜压破坏的承载力取决于混凝土的抗压强度；剪压破坏的承载力取决于混凝土的剪压强度；斜拉破坏的承载力取决于混凝土的抗拉强度；三种破坏形态均取决于混凝土

6、的强度，故斜截面破坏的性质为脆性破坏；（2）就承载力而言，三种破坏形态承载力之间的关系为：斜压>剪压>斜拉6．斜戴面破坏形态——讨论5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力剪跨比试验表明，剪跨比越大，有腹筋梁的抗剪承载力越低，如图所示。对无腹筋梁来说，剪跨比越大，抗剪承载力也越低，但当λ≥3，剪跨比的影响不再明显。7影响斜截面受剪承载力的主要因素剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力混凝土强度斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。梁斜压破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗压强度。梁为斜拉破坏时，受剪承载力取决

7、于混凝土的抗拉强度，而抗拉强度的增加较抗压强度来得缓慢，故混凝土强度的影响就略小。剪压破坏时，混凝土强度的影响则居于上述两者之间。5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力纵向钢筋配筋率试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋配筋率ρ的提高而增大。这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作用。纵向钢筋配筋率对有腹筋梁受剪承载力的影响5.2受弯构件受剪性能的试验研究第5章构件斜截面承载力配箍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