第五章受弯构件斜截面受剪承载力.ppt

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1、第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.1斜裂缝的形成纯弯区段--正截面受弯破坏弯剪区段--斜截面受剪破坏或受弯破坏第五章受弯构件斜截面承载力计算5.1概述箍筋和弯起钢筋统称为腹筋只配有纵向钢筋，没有腹筋的梁称为无腹筋梁既配有纵向钢筋，又配有腹筋的梁称为有腹筋梁5.2无腹筋梁斜截面受剪性能5.2.1斜裂缝的形成FormationofDiagonalCracks①②③第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.2无腹筋梁斜截面受剪性能③①②梁底先出现垂直裂缝，然后随荷载增加沿主应力迹线向上发展成斜裂缝，称弯剪斜裂缝弯剪斜裂缝第五章受弯构件

2、斜截面受剪承载力5.1斜裂缝的形成腹剪斜裂缝当剪力较大时，最大剪应力导致梁腹部先开裂，然后随荷载增加沿主应力迹线发展成斜裂缝，称腹剪斜裂缝5.2.2剪跨比Ratioofshearspantoeffectivedepth对集中荷载简支梁剪跨比为，剪跨比5.2无腹筋梁的受剪性能第五章受弯构件斜截面受剪承载力h0a剪跨比反映了截面上正应力σ与剪应力τ的相对比值第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.2.3斜裂缝出现后梁中受力状态的变化5.2无腹筋梁的受剪性能5.2无腹筋梁的受剪性能★斜裂缝出现前，全截面承受剪力第五章受弯构件斜截面受

3、剪承载力5.2.3斜裂缝出现后梁中受力状态的变化caVVVd★斜裂缝出现后，剪力由三部分组成：（1）剪压区混凝土承担的剪应力；(2)斜裂缝上骨料间的咬合力；（3）纵向钢筋的销栓力。临界斜裂缝—由几条斜裂缝发展成的主要裂缝，此时荷载P约为破坏荷载的80%。取梁左端斜裂缝上面梁段为隔离体5.2无腹筋梁的受剪性能第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.2.3斜裂缝出现后梁中受力状态的变化★临界斜裂缝出现后，a截面的钢筋应力ss取决于临界斜裂缝顶点截面b处的Mb，即ss与Mb成正比。★销栓作用Vd使纵筋周围的混凝土产生劈裂裂缝，削弱了

4、混凝土对纵筋的锚固。一、斜压破坏（<1）5.2无腹筋梁的受剪性能第五章受弯构件斜截面受剪承载力■剪跨比很小，先出现腹剪裂缝，混凝土被腹剪斜裂缝分割成若干个斜向短柱，荷载通过斜压短柱传递到支座■最后混凝土斜压柱受压破坏■斜压破坏的极限承载力，取决于混凝土的抗压强度diagonalcompressionfailure5.2.4无腹筋梁三种剪切破坏形态ShearFailureMode■最后，剪压区混凝土在剪应力和压应力共同作用下，达到复合强度而破坏■剪压破坏时，梁的斜截面抗剪承载力取决于混凝土在剪压共同作用下的强度5.2无腹

5、筋梁的受剪性能第五章受弯构件斜截面受剪承载力■先出现弯矩作用下的垂直裂缝，然后在弯矩和剪力共同作用下产生弯剪斜裂缝，形成拉杆拱。荷载通过拉杆拱传递到支座。二、剪压破坏（1<<3）shearcompressionfailure■大约达到极限荷载的80%左右时，形成一条主要斜裂缝，称为临界斜裂缝，梁仍可继续加载三、斜拉破坏（>3）■剪跨比l较大，一旦出现斜裂缝，就很快发展成临界斜裂缝，梁被斜向拉断而破坏。称为斜拉破坏。■斜拉破坏的极限承载力取决于混凝土的抗拉强度。5.2无腹筋梁的受剪性能第五章受弯构件斜截面受剪承载力di

6、agonaltensilefailure斜拉破坏类似正截面的少筋破坏，属脆性破坏，设计中应当避免斜拉破坏的特点：无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的◇斜拉破坏为受拉脆性破坏，脆性性质最显著；◇斜压破坏为受压脆性破坏；◇剪压破坏介于受拉和受压脆性破坏之间。5.2无腹筋梁的受剪性能第五章受弯构件斜截面受剪承载力强剪弱弯设计时,应避免斜拉破坏和斜压破坏斜拉破坏荷载<剪压破坏荷载<斜压破坏受弯构件的设计原则：5.2.5影响受剪承载力的因素⑴剪跨比l=M/Vh0:反映梁中弯矩与剪力的比值，直接影响梁中的应力状态5.2影响受剪承载力因素第五

7、章受弯构件斜截面受剪承载力第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.2影响受剪承载力因素均布荷载作用下梁抗剪承载力与剪跨比的关系⑶纵筋配筋率——纵筋对受剪有销栓作用，可限制斜裂缝的开展，增加纵筋面积还加强斜裂缝间的骨料咬合力。第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.2影响受剪承载力因素⑵混凝土强度——剪切破坏是混凝土达到复合应力（剪压）状态下的强度，剪压破坏承载力Vu与ft近似成正比。斜压破坏承载力Vu与fc成正比第五章受弯构件斜截面受剪承载力⑷截面形状——T形截面有受压翼缘，增加了剪压区的面积，对斜截面受剪承载力提高约20%，但对斜

8、压破坏的受剪承载力并没有提高。⑸尺寸效应——梁高度很大时，撕裂裂缝比较明显，销栓作用大大降低，斜裂缝宽度也较大，削弱了骨料咬合作用。试验表明，在保持参数fc、r、l相同的情况下，截面尺寸增加4倍，受剪承载力降低25%~30%。对于高度较大的梁，配置梁腹纵筋，可控制斜裂缝的开展。配置腹筋后，尺寸效应的影响减小。5.2影