受弯构件的斜截面承载力ppt课件.ppt

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1、受弯构件的斜截面承载力斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态斜裂缝是因梁中弯矩和剪力产生的主拉应变超过混凝土的极限拉应变而出现的。斜裂缝主要有两类：腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝。斜裂缝的类型（1）弯剪斜裂缝特点：裂缝下宽上窄（2）腹剪斜裂缝特点：裂缝中间宽两头窄斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态在中和轴附近，正应力小，剪应力大，主拉应力方向大致为45°。当荷载增大，拉应变达到混凝土的极限拉应变值时，混凝土开裂，沿主压应力迹线产生腹部的斜裂缝，称为腹剪斜裂缝。腹剪斜裂缝中间宽两头细，呈枣核形，常见于薄腹梁中，如图所示。斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态在剪弯区段截面的下边缘，主拉应力还是水平向的。

2、所以，在这些区段仍可能首先出一些较短的垂直裂缝，然后延伸成斜裂缝，向集中荷载作用点发展，这种由垂直裂缝引伸而成的斜裂缝的总体，称为弯剪斜裂缝，这种裂缝上细下宽，是最常见的，如下图所示。斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态当主拉应力超过混凝土复合受力下的抗拉强度时，就会出现与主拉应力迹线大致垂直的裂缝。抵抗主拉应力的钢筋：弯起钢筋箍筋腹筋斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态M、V同一截面的弯矩与剪力设计值广义剪跨比集中荷载下的简支梁，到最外侧的集中力临近支座的距离a称为剪跨，计算剪跨比为：λ=a/h0承受均布荷载时，设βl为计算截面离支座的距离，则斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态斜截面受剪

3、破坏的三种主要形态无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种破坏形态。无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态与剪跨比λ有决定性的关系斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态(1)斜压破坏——发生条件：λ＜1这种破坏多数发生在剪力大而弯矩小的区段，以及梁腹板很薄的T形截面或I形截面梁内。破坏特点：1、破坏前，梁腹部出现若干大体平行的腹剪斜裂缝，混凝土被腹剪斜裂缝分割成若干个斜向短柱；2、破坏是由于斜向短柱压坏，因此受剪承载力取决于混凝土的抗压强度，是斜截面受剪承载力中最大的。斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态(2)剪压破坏——发生条件：1≤λ≤3破坏特征：1、破坏前，弯剪斜裂缝不只一条

4、。当荷载增加到某一值时，产生一条较宽的主要斜裂缝，称为临界斜裂缝。2、临界斜裂缝出现后迅速延伸，使斜截面剪压区的高度缩小，裂缝宽度随荷载的增加不断增加。但承载力没有很快丧失，荷载可以继续增加，并出现其它斜裂缝。3、最后，上端剪压区混凝土在剪应力和压应力的共同作用下，达到混凝土的复合受力下的强度而破坏。4、承载能力取决于混凝土的复合应力下（剪压）的强度。斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态(3)斜拉破坏——条件：λ＞3破坏特征：1、斜向裂缝一出现，很快形成临界斜裂缝，迅速向受压区斜向伸展，斜截面承载力随之丧失。破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载很接近，破坏过程急骤，破坏前梁变形很小，具有很明显的

5、脆性。2、破坏是由于混凝土（斜向）拉坏引起的，称为斜拉破坏。承载力取决于混凝土的抗拉强度，故受剪承载能力很低。斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态斜截面破坏的F-f(荷载—挠度)曲线三种破坏形态的斜截面受剪承载力：斜压破坏时最大，其次为剪压，斜拉最小。峰值荷载对应的跨中挠度都不大，破坏时荷载都会迅速下降，表明都属脆性破坏类型，工程中应尽量避免。三种破坏形态脆性程度是不同的。混凝土的极限拉应变值比极限压应变值小得多，所以斜拉破坏最脆，斜压破坏次之，剪压稍好。如何防止剪切破坏：斜拉、斜压破坏——强制性构造措施；剪压破坏——通过计算来防止。产生不同破坏形态的原因：主要由于传力路径的变化引起应力

6、状态的不同。斜裂缝、剪跨比及斜截面受弯破坏形态有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态配置箍筋的有腹筋梁，它的斜截面受剪破坏形态是以无腹筋梁为基础的，也分为斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏。除了剪跨比对斜截面破坏形态有决定性的影响以外,箍筋的配置数量对破坏形态也有很大影响。斜截面受剪承载力的计算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.箍筋的配箍率4.纵筋配筋率5.斜截面上的骨料咬合力6.截面尺寸和形状（1）截面尺寸的影响（2）截面形状的影响斜截面受剪承载力的计算受剪承载力的计算斜压破坏——控制截面的最小尺寸来防止斜拉破坏——用满足箍筋的最小配筋率条件及其它构造要求来防止；剪压破坏——

7、通过计算，使构件满足一定的斜截面受剪承载力，从而防止剪压破坏。构造我国规范目前采用的是半理论半经验的实用计算公式。受剪承载力计算公式是针对剪压破坏所建立的公式。斜截面受剪承载力的计算(1)不计入咬合力和销栓力对受剪承载力的贡献，梁发生剪压破坏时，斜截面所承受的剪力设计值由三部分组成，即VsbVdVa=Vs基本假设斜截面受剪承载力的计算(2)梁剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋的拉应力都达到其屈服强度，但要考虑拉应力可能不均匀，特别是靠近剪