第八章受弯构件斜截面承载力计算.ppt
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1、第八章 受弯构件的斜截面 承载力,概述,斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态,斜截面受剪破坏的主要影响因素,斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围,斜截面受剪承载力计算方法和步骤,保证斜截面受弯承载力的构造措施,8.1 概述,在主要承受弯矩的区段内,产生正截面受弯破坏;,而在剪力和弯矩共同作用的支座附近区段内,则会产生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。,剪切破坏为脆性破坏;,弯剪段(本章研究的主要内容),统称腹筋-帮助混凝土梁抵御剪力,有腹筋梁-既有纵筋又有腹筋 无腹筋梁-只有纵筋无腹筋,箍筋肢数,八,设计中斜压破坏和斜拉破坏主要靠构造要求来避免,而剪压破坏则通过配箍计算来防止。,如图为三种破坏形态
2、的荷载挠度(F-f)曲线图,从图中曲线可见,各种破坏形态的斜截面承载力各不相同,斜压破坏时最大,其次为剪压,斜拉最小。它们在达到峰值荷载时,跨中挠度都不大,破坏后荷载都会迅速下降,表明它们都属脆性破坏类型,而其中尤以斜拉破坏为甚。,2、有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态,与无腹筋梁类似,有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态主要有三种:斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏。 当3,且箍筋配置的数量过少,将发生斜拉破坏;如果3,箍筋的配置数量适当,则可避免斜拉破坏,而发生剪压破坏;剪跨比较小或箍筋的配置数量过多,会发生斜压破坏。 对有腹筋梁来说,只要截面尺寸合适,箍筋数量适当,剪压破坏是斜截面受剪破坏中最常见的一种破坏
3、形式。,8.3,如图表示配箍率与箍筋强度fyv的乘积对梁受剪承载力的影响。当其它条件相同时,两者大体成线性关系。如前所述,剪切破坏属脆性破坏。为了提高斜截面的延性,不宜采用高强度钢筋作箍筋。,8.4,8.4.1,8.4.1基本假定,1假定梁的斜截面受剪承载力Vu由斜裂缝上剪压区混凝土的抗剪能力Vc,与斜裂缝相交的箍筋的抗剪能力Vsv和与斜裂缝相交的弯起钢筋的抗剪能力Vsb三部分所组成(图5-15)。由平衡条件Y=0可得: Vu= Vc +Vsv+Vsb,如令Vcs为箍筋和混凝土共同承受的剪力,即 Vcs=Vc+Vsv 则 Vu=Vcs+Vsb,受弯构件抗剪承载力分析 有腹筋梁的抗剪承载力,考虑
4、到混凝土的抗剪贡献,则有,由试验确定,实用抗剪承载力计算公式,混凝土结构设计规范(GB50010)取试验结果的下包值:,集中荷载下或集中荷载引起的支座边缘的剪力占总剪力75%以上的独立梁,矩形、T形、I形截面的一般受弯构件,实用抗剪承载力计算公式,8.4.2,实用抗剪承载力计算公式,配置弯筋和箍筋的受弯构件的抗剪承载力,考虑到弯筋位于斜裂缝顶端时达不到屈服强度而引入的修正系数,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,特别是靠近剪压区的箍筋有可能达不到屈服强度。 3斜裂缝处的骨料咬合力和纵筋的销栓力,在无腹筋梁中的作用还较显著,两者承受的剪
5、力可达总剪力的50%90%,但试验表明在有腹筋梁中,它们所承受的剪力仅占总剪力的20%左右。,4截面尺寸的影响主要对无腹筋的受弯构件,故仅在不配箍筋和弯起钢筋的厚板计算时才予以考虑。 5剪跨比是影响斜截面承载力的重要因素之一,但为了计算公式应用简便,仅在计算受集中荷载为主的梁时才考虑了的影响。,8.4.2斜截面受剪承载力的计算公式,1均布荷载作用下矩形、T形和I形截面的简支梁,当仅配箍筋时,斜截面受剪承载力的计算公式,2对集中荷载作用下的矩形、T形和I形截面独立简支梁当仅配箍筋时,斜截面受剪承载力的计算公式,3配有箍筋和弯起钢筋时梁的斜截面受剪承载力,其斜截面承载力设计表达式为:,4不配置箍筋
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