鋼筋混凝土受彎構件斜截面抗剪承載力計算PPT學習教案_第1頁
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1、會計學1鋼筋混凝土受彎構件斜截面抗剪承載力鋼筋混凝土受彎構件斜截面抗剪承載力計算計算4.1 概述第1頁/共88頁受彎構件在荷載作用下,受彎構件在荷載作用下,同時產(chǎn)生彎矩和剪力。同時產(chǎn)生彎矩和剪力。在彎矩區(qū)段,產(chǎn)生正截面在彎矩區(qū)段,產(chǎn)生正截面受彎破壞,受彎破壞,而在剪力較大的區(qū)段,則而在剪力較大的區(qū)段,則會產(chǎn)生斜截面受剪破壞。會產(chǎn)生斜截面受剪破壞。一一. 梁的內(nèi)力梁的內(nèi)力MV第2頁/共88頁二二. . 斜裂縫的形成斜裂縫的形成當梁上所施加的荷載較小,斜裂縫出現(xiàn)前,此當梁上所施加的荷載較小,斜裂縫出現(xiàn)前,此時鋼筋混凝土梁可足夠精確地視為線彈性體而時鋼筋混凝土梁可足夠精確地視為線彈性體而按材料力學的

2、公式分析其應力狀態(tài)。按材料力學的公式分析其應力狀態(tài)。02tp2cp 2412()2VSM yIIbarctg; 第3頁/共88頁第4頁/共88頁 當主拉應力超過混凝土的抗拉強度時,混凝當主拉應力超過混凝土的抗拉強度時,混凝土就會開裂,梁內(nèi)即有沿主壓應力方向(垂直土就會開裂,梁內(nèi)即有沿主壓應力方向(垂直于主拉應力方向)開展的斜裂縫產(chǎn)生,梁有可于主拉應力方向)開展的斜裂縫產(chǎn)生,梁有可能沿斜截面發(fā)生破壞。能沿斜截面發(fā)生破壞。 梁內(nèi)可設置抗剪梁內(nèi)可設置抗剪腹筋腹筋(箍筋斜筋)(箍筋斜筋)來防止來防止斜截面破壞發(fā)生。斜截面破壞發(fā)生。 第5頁/共88頁腹剪斜裂縫腹剪斜裂縫彎剪斜裂彎剪斜裂縫縫首先出一些較短

3、的垂直裂縫,然后延伸成斜裂縫,向集中荷載作用點發(fā)展,這種由垂直裂縫引伸而成的斜裂縫的總體,沿主壓應力跡線產(chǎn)生腹部的斜裂縫第6頁/共88頁第7頁/共88頁 剪跨比MVaah0aa剪跨(剪力跨度)剪跨(剪力跨度)第8頁/共88頁2000 MbhMVVhbh反映截面彎矩(正應力)與剪力(剪應力)之比0MVh0000 MVaaahVhVhh對圖示集中荷載剪跨 與截面有效作用的簡支梁,:高度則有之比。第9頁/共88頁11 svsvsvsvnAAbSbSnA,為箍筋肢數(shù);為單肢箍筋的截面面積svs s IIsbI-IAsv1n=2第10頁/共88頁4.2 受彎構件斜截面的受力性能第11頁/共88頁第12頁

4、/共88頁 剪跨比 較大,主壓應力角度較小。 一旦出現(xiàn)斜裂縫,就很快形成臨界斜裂縫,荷載傳遞路線被 切斷,承載力急劇下降,脆性性質(zhì)顯著。 破壞是由于混凝土(斜向)拉壞引起的,稱為斜拉破壞。 斜拉傳力機構,取決于混凝土的抗拉強度,故承載能力很低。P f斜拉破壞斜拉破壞第13頁/共88頁無腹筋斜拉破壞試驗錄像無腹筋斜拉破壞試驗錄像第14頁/共88頁剪跨比剪跨比 時可能會發(fā)生。時可能會發(fā)生。13P f剪壓破剪壓破壞壞第15頁/共88頁 破壞特征破壞特征彎剪斜裂縫不只一條,當荷載增加到某一值時,幾條彎 剪裂縫形成一條主要的斜裂縫(臨界斜裂縫) 臨界斜裂縫出現(xiàn)后,承載力沒有很快喪失,荷載可以繼 續(xù)增加,

5、并出現(xiàn)其它斜裂縫。最后,上端混凝土在剪應力和壓應力的共同作用 下,達到混凝土的復合受力下的強度而破壞。承載能力取決于混凝土的復合應力下(剪壓)的強度。第16頁/共88頁無腹筋剪壓破壞試驗錄像無腹筋剪壓破壞試驗錄像第17頁/共88頁 剪跨比剪跨比 時可能會發(fā)生。時可能會發(fā)生。1三三. . 斜壓破壞斜壓破壞P f斜壓破斜壓破壞壞第18頁/共88頁 破壞特征破壞特征梁腹部出現(xiàn)若干大體平行的斜裂縫?;炷猎谛毕驂簯Φ淖饔孟率軌浩茐?。斜壓傳力機構,取決于混凝土的抗壓強度,故承載 能力很高。第19頁/共88頁無腹筋斜壓破壞試驗錄像無腹筋斜壓破壞試驗錄像第20頁/共88頁無腹筋梁的受剪破壞都是脆性無腹筋梁

6、的受剪破壞都是脆性破壞。破壞。斜拉破壞為受拉脆性破壞,斜拉破壞為受拉脆性破壞,脆性性質(zhì)最顯著;脆性性質(zhì)最顯著;斜壓破壞為受壓脆性破壞;斜壓破壞為受壓脆性破壞;剪壓破壞界于受拉和受壓脆剪壓破壞界于受拉和受壓脆性破壞之間。性破壞之間。不同破壞形態(tài)的原因主要是由不同破壞形態(tài)的原因主要是由于傳力路徑的變化引起應力狀于傳力路徑的變化引起應力狀態(tài)的不同而產(chǎn)生的。態(tài)的不同而產(chǎn)生的。P f斜壓破壞剪壓破壞斜拉破壞第21頁/共88頁4.2.2 有腹筋梁的受力破壞特征一一. . 梁內(nèi)箍筋的作用梁內(nèi)箍筋的作用 斜裂縫出現(xiàn)后,拉應力由箍筋承擔,增強了梁的剪力傳遞能力;斜裂縫出現(xiàn)后,拉應力由箍筋承擔,增強了梁的剪力傳遞

7、能力; 箍筋控制了斜裂縫的開展,增加了剪壓區(qū)的面積,骨料咬合力箍筋控制了斜裂縫的開展,增加了剪壓區(qū)的面積,骨料咬合力Va也增也增加;加;吊住縱筋,延緩了撕裂裂縫的開展,增強了縱筋銷栓作用吊住縱筋,延緩了撕裂裂縫的開展,增強了縱筋銷栓作用Vd ;箍筋參與斜截面的受彎,使斜裂縫出現(xiàn)后縱筋應力箍筋參與斜截面的受彎,使斜裂縫出現(xiàn)后縱筋應力 s 的增量減??;的增量減?。籾直接參與抗剪,使傳力機制發(fā)生變化。直接參與抗剪,使傳力機制發(fā)生變化。 但配置箍筋對斜裂縫開裂荷載沒有影響,也不能提高斜壓破壞的承但配置箍筋對斜裂縫開裂荷載沒有影響,也不能提高斜壓破壞的承載力,即對小剪跨比情況,箍筋的上述作用很?。惠d力,

8、即對小剪跨比情況,箍筋的上述作用很??; 對較大剪跨比情況,箍筋配置如果超過某一限值,則產(chǎn)生斜壓破壞對較大剪跨比情況,箍筋配置如果超過某一限值,則產(chǎn)生斜壓破壞,繼續(xù)增加箍筋沒有作用。,繼續(xù)增加箍筋沒有作用。第22頁/共88頁VcVaVdVP縱筋銷栓作用縱筋銷栓作用骨料咬合作用骨料咬合作用第23頁/共88頁二二. .破壞形態(tài)破壞形態(tài)影響有腹筋梁破壞形態(tài)的主要因素有影響有腹筋梁破壞形態(tài)的主要因素有剪跨比剪跨比 和和配箍率配箍率 sv 剪跨比 配箍率11 3無腹筋sv很小sv適量sv很大 剪跨比 配箍率3無腹筋斜壓破壞剪壓破壞斜拉破壞sv很小斜壓破壞剪壓破壞斜拉破壞sv適量斜壓破壞剪壓破壞剪壓破壞sv

9、很大斜壓破壞斜壓破壞斜壓破壞 隨剪跨比和配箍率的變化,有腹筋梁同樣可能發(fā)生隨剪跨比和配箍率的變化,有腹筋梁同樣可能發(fā)生 斜拉、斜壓斜拉、斜壓和和剪壓剪壓三種沿斜截面的破壞形態(tài)。三種沿斜截面的破壞形態(tài)。 斜拉破壞:斜拉破壞:剪跨比較大且配箍率較小時會發(fā)生。剪跨比較大且配箍率較小時會發(fā)生。通過構造要通過構造要 求來避免。求來避免。 剪壓破壞:剪壓破壞:剪跨比和配箍率均較適中時會發(fā)生,破壞時與斜裂縫剪跨比和配箍率均較適中時會發(fā)生,破壞時與斜裂縫 相交的箍筋一般能達到屈服。相交的箍筋一般能達到屈服。通過計算來避免。通過計算來避免。 斜壓破壞:斜壓破壞:剪跨比較小或配箍率均過大時會發(fā)生,破壞時與斜裂剪跨

10、比較小或配箍率均過大時會發(fā)生,破壞時與斜裂縫縫 相交的箍筋不能達到屈服。相交的箍筋不能達到屈服。通過構造要求來避免。通過構造要求來避免。第24頁/共88頁以上的三種剪切破壞形態(tài),就它們的抗剪承載力而言,以上的三種剪切破壞形態(tài),就它們的抗剪承載力而言,對同樣的構件,斜拉破壞最低,剪壓破壞較高,斜壓破壞對同樣的構件,斜拉破壞最低,剪壓破壞較高,斜壓破壞最高,但就破壞性質(zhì)而言,最高,但就破壞性質(zhì)而言,均屬脆性破壞均屬脆性破壞,其中斜拉破壞,其中斜拉破壞脆性最突然,斜壓破壞次之,剪壓破壞稍好,脆性最突然,斜壓破壞次之,剪壓破壞稍好,因此對于受因此對于受彎構件,應盡可能設計成強剪弱彎,即若梁破壞,應盡可

11、彎構件,應盡可能設計成強剪弱彎,即若梁破壞,應盡可能使構件發(fā)生正截面破壞。能使構件發(fā)生正截面破壞。受彎構件沿斜截面除了可能發(fā)生上述三種剪切破壞外,受彎構件沿斜截面除了可能發(fā)生上述三種剪切破壞外,還可能發(fā)生沿還可能發(fā)生沿斜截面的抗彎破壞斜截面的抗彎破壞,這種破壞亦通過構造要,這種破壞亦通過構造要求來避免。求來避免。 第25頁/共88頁三三. .無腹筋梁和有腹筋梁的傳力機構無腹筋梁和有腹筋梁的傳力機構無腹筋梁拉桿拱無腹筋梁拉桿拱第26頁/共88頁VuVu有腹筋梁桁架機構有腹筋梁桁架機構第27頁/共88頁有腹筋梁的傳力機構桁架機構的組成有腹筋梁的傳力機構桁架機構的組成 縫上部及受壓區(qū)混凝土相當于受壓

12、弦桿;縫上部及受壓區(qū)混凝土相當于受壓弦桿;梁中配置箍筋,出現(xiàn)斜裂縫后,梁的剪力傳遞機構由原來無梁中配置箍筋,出現(xiàn)斜裂縫后,梁的剪力傳遞機構由原來無 腹筋梁的拉桿拱傳遞機構轉(zhuǎn)變?yōu)殍旒芘c拱的復合傳遞機構;腹筋梁的拉桿拱傳遞機構轉(zhuǎn)變?yōu)殍旒芘c拱的復合傳遞機構;斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜壓腹桿;斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜壓腹桿; 箍筋的作用有如豎向拉桿;箍筋的作用有如豎向拉桿; 臨界斜裂縱筋相當于下弦拉桿;臨界斜裂縱筋相當于下弦拉桿;箍筋將齒狀體混凝土傳來的荷載懸吊到受壓弦桿,增加了混箍筋將齒狀體混凝土傳來的荷載懸吊到受壓弦桿,增加了混 凝土傳遞受壓的作用;凝土傳遞受壓的作用; 斜裂縫間的骨料咬合作用,

13、還將一部分荷載傳遞到支座(拱斜裂縫間的骨料咬合作用,還將一部分荷載傳遞到支座(拱 作用)作用)第28頁/共88頁4.2.3 影響受彎構件抗剪承載力的主要因素一一. . 剪跨比剪跨比 影響荷載傳遞機構,影響荷載傳遞機構,從而直接影響到梁中的從而直接影響到梁中的應力狀態(tài)應力狀態(tài)剪跨比剪跨比 大,荷載主大,荷載主要依靠拉應力傳遞到支要依靠拉應力傳遞到支座座剪跨比剪跨比 小,荷載主小,荷載主要依靠壓應力傳遞到支要依靠壓應力傳遞到支座座第29頁/共88頁剪跨比0bhfVtc(a) 集中荷載第30頁/共88頁(b) 均布荷載0bhfVtc剪跨比=L0/(4h)0.7第31頁/共88頁三三. .混凝土強度等

14、級混凝土強度等級剪切破壞是由于剪壓區(qū)應力達到復合應力(剪壓)狀態(tài)下剪切破壞是由于剪壓區(qū)應力達到復合應力(剪壓)狀態(tài)下強度而發(fā)生的,故混凝土強度對受剪承載力有很大影響。強度而發(fā)生的,故混凝土強度對受剪承載力有很大影響。試驗表明,隨著混凝土強度的提高,試驗表明,隨著混凝土強度的提高,Vu與與 ft 近似成正比。近似成正比。事實上,斜拉破壞取決于事實上,斜拉破壞取決于ft ,剪壓破壞也基本取決于,剪壓破壞也基本取決于ft,只有在剪跨比很小時的斜壓破壞取決于只有在剪跨比很小時的斜壓破壞取決于fc。而斜壓破壞可認為是受剪承載力的上限。而斜壓破壞可認為是受剪承載力的上限。第32頁/共88頁Vc/bh0(M

15、Pa) fcu(Mpa)第33頁/共88頁ccfVs三三. . 縱筋配筋率縱筋配筋率 縱筋配筋率越大,受壓區(qū)面積越大,受剪面積也越大,縱筋配筋率越大,受壓區(qū)面積越大,受剪面積也越大,并使縱筋的銷栓作用也增加。同時,增大縱筋面積還可限并使縱筋的銷栓作用也增加。同時,增大縱筋面積還可限制斜裂縫的開展,增加斜裂縫間的骨料咬合力作用。制斜裂縫的開展,增加斜裂縫間的骨料咬合力作用。第34頁/共88頁svsvf0bhfVtu=3.0=1.5svfsv 在一定范圍之內(nèi),隨箍筋配筋強度的增大,梁的抗剪在一定范圍之內(nèi),隨箍筋配筋強度的增大,梁的抗剪 承載能力不斷提高。承載能力不斷提高。第35頁/共88頁第36頁

16、/共88頁4.3 受彎構件斜截面抗剪 承載能力設計計算第37頁/共88頁一一. .基本假定基本假定 前已述及,受彎構件沿斜截面可能發(fā)生斜拉、斜壓及剪壓前已述及,受彎構件沿斜截面可能發(fā)生斜拉、斜壓及剪壓三三 種剪截破壞形態(tài),而斜拉、斜壓破壞將通過構造要求來予種剪截破壞形態(tài),而斜拉、斜壓破壞將通過構造要求來予以以 避免,剪壓破壞則通過計算來避免。因此,下面的計算公避免,剪壓破壞則通過計算來避免。因此,下面的計算公式式 是用來計算剪壓破壞時斜截面承載能力的。是用來計算剪壓破壞時斜截面承載能力的。 影響受剪承載力的因素很多,很難綜合考慮,而且受剪破影響受剪承載力的因素很多,很難綜合考慮,而且受剪破 壞

17、都是脆性的。壞都是脆性的。規(guī)范規(guī)范是根據(jù)大量的試驗結(jié)果,取具有是根據(jù)大量的試驗結(jié)果,取具有一一 定可靠度定可靠度(95%)的偏下限的偏下限經(jīng)驗公式經(jīng)驗公式來計算受彎構件抗剪來計算受彎構件抗剪承承 載力。載力。第38頁/共88頁第39頁/共88頁VcVusssTADcrh0a斜裂縫水平投影長度斜裂縫水平投影長度svsvA fssc計算簡圖計算簡圖第40頁/共88頁混凝土結(jié)構設計規(guī)范(GB50010-2002)二二. .計算公式計算公式第41頁/共88頁規(guī)范公式:根據(jù)無腹筋梁抗剪的實驗數(shù)據(jù)點,滿足目標可靠度指標=3.7,取偏下線作為斜截面承載力的計算公式。1. 無腹筋梁受剪承載力計算公式均布荷載作

18、用下:Vc0. 7ftbh0第42頁/共88頁集中荷載作用下:式中 Vc 無腹筋梁受剪承載力設計值 計算剪跨比,1.53a 集中荷載作用點至支座邊緣的距離0tc1.75bhfV 1.00ha第43頁/共88頁不配箍筋的板類構件(無腹筋):不配箍筋的板類構件(無腹筋):其中:截面高度影響系數(shù): ,取 ; ,取 othbhf7 . 0V41)800(ohhmmho800mmho800mmho2000mmho2000第44頁/共88頁2. 2. 有腹筋梁受剪承載力計算公式有腹筋梁受剪承載力計算公式只適用于剪壓破壞的情況第45頁/共88頁2.1 2.1 僅配有箍筋的梁僅配有箍筋的梁規(guī)范公式是以剪壓破壞

19、的受力特征作為建立計算公式的基礎:VcsVc+Vsv式中: Vsv 配有箍筋梁的抗剪承載力的提高部分。VCS/ bh0 與t 及 之間存在著線性關系,即有:VCS/bh0ct s v s v y v 變成無量綱形式 yvfsvtyvsv0tCSffSVcbhfV 相對名義剪應力配箍系數(shù)待定系數(shù),與截面形式、荷載情況有關第46頁/共88頁2.1.1 2.1.1 矩形、矩形、T T形和形和I I形截面一般受彎構件形截面一般受彎構件tyvsvtcsffbhfV25. 17 . 00寫成極限狀態(tài)設計表達式為:000.71.25svcstyvAVVf bhfhs本公式適用于矩形、T形、工字形截面簡支梁、

20、連續(xù)梁、約束梁等一般受彎構件第47頁/共88頁2.1.2 受集中荷載為主的矩形、受集中荷載為主的矩形、T形和形和I形獨立梁形獨立梁受集中荷載為主受集中荷載為主指受不同荷載形式時,集中荷載在支座截面或節(jié)點邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的75%以上的情況。獨立梁獨立梁不與樓板整體現(xiàn)澆的梁,包括簡支梁、連續(xù)梁、約束梁001.751.0svcstyvAVVf bhfhs注意:取計算剪跨比, , 0ha0 .35 .1a 為計算截面到支座截面或節(jié)點邊緣的距離第48頁/共88頁a 取值示意截面寬度b取值bbb第49頁/共88頁2.2 2.2 配有箍筋和彎起鋼筋的梁配有箍筋和彎起鋼筋的梁彎筋的抗剪承載力:0.

21、8 應力不均勻系數(shù) 彎筋與梁縱軸的夾角,一般取45,h 800mm時取60 Vsb = fy Asb sinAs b配置在同一彎起平面內(nèi)的彎起鋼筋的截面面積VuVcs+VsbVuVcVsvVsb受剪承載力的組成0.8第50頁/共88頁彎終點彎起點彎起筋縱筋箍筋架立筋ash0ssb120220120220第51頁/共88頁1、矩形、矩形、T T形和形和I I形截面一般受彎構件形截面一般受彎構件(一般情況)(一般情況)2、受集中荷載為主的矩形、受集中荷載為主的矩形、T形和形和I形獨立梁形獨立梁(特殊情況) 計算截面剪跨比,a/h0,1.5 3.0sin8 . 025. 17 . 0ysb0yvsv

22、0tfAhfsAbhfVsin8 . 00 . 175. 1ysb0yvsv0tfAhfsAbhfV第52頁/共88頁2.3 2.3 公式的適用范圍公式的適用范圍當配箍系數(shù)s v y vt 1.2或配箍率s v 1.2 tyv 時繼續(xù)增加箍筋用量,梁的斜截面受剪承載力幾乎不再提高破壞時,剪壓區(qū)砼被壓碎,箍筋應力達不到屈服強度,即發(fā)生斜壓破壞,將配箍率s v 1.2 ty v代入公式00002 . 21.21.250.725. 17 . 0bhfbhfhSAfbhfVttsvyvt)(綜合取0.25ccbh0為有腹筋梁斜截面受剪承載力的上限值相應的配箍率稱為最大配箍率,即yvtsvff2 . 1

23、max,第53頁/共88頁限制sv,max 上限值:最大配箍率及最小截面尺寸防止斜壓破壞 限制最小截面尺寸。4wbh 一般梁 薄腹梁6bhw64wbhV 0.25cfcbh0V 0.2cfcbh000.025(14)wcchVf bhb規(guī)范取值第54頁/共88頁hw的取值:h0h0h0hfhwhhfhfhw(a) hw = h0 (b) hw = h0 hf (c) hw = h0 hf hf c砼強度影響系數(shù), 當砼強度等級C50 ,c1.0; CC80,c0.8,其間內(nèi)插。第55頁/共88頁 下限值:最小配箍率及構造配箍條件1、矩形、矩形、T T形和形和I I形截面一般受彎構件形截面一般受

24、彎構件(一般情況)(一般情況)2、受集中荷載為主的矩形、受集中荷載為主的矩形、T形和形和I形獨立梁形獨立梁(特殊情況)t00.7Vf bht01.751.0Vf bh(1) 當滿足以下條件時:不計算配箍,但應按構造配箍第56頁/共88頁箍筋最大間距Smax P107 表4-3箍筋最小直徑dmin P107 表4-2最小配箍率限值sv,min,Smax 防止斜拉破壞yvtsvffSbAs24. 0)(minmin(2) 當V0.7ftbh0時第57頁/共88頁公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范(JTG D62-2004)第58頁/共88頁.0 0.11(20.6p)/ p (p12.)5c

25、ccu kcukVVfbhf取為無腹筋梁的抗剪承載力的偏下值,根據(jù)試驗資料得:式中: 縱向受拉鋼筋的配筋百分率,p=100 ,且;混凝土的強度等級;剪跨比, 1.531. 斜截面抗剪承載能力Vu混凝土的抗剪承載力混凝土的抗剪承載力Vc c第59頁/共88頁fcukbh0Vc剪跨比第60頁/共88頁10011000.75. (2)0.60.60.75.0.45 0.45 svsvsvsvsvsvsvsvsvsvsvVCVnAfSChhnAVnAfbh fSbSbh f箍筋的抗剪承載能力為:依據(jù)試驗資料,近似?。翰⒋肷鲜降茫?(3)箍筋的抗剪承載力箍筋的抗剪承載力Vsvsv第61頁/共88頁.0

26、0 0.11(20.6 )/ 0.45 (4)csvcscsvcscu ksvsvVVVVVVpfbhbh f由于和的相互作用,故將二者結(jié)合一起進行考慮,記即:有:混凝土和箍筋的共同抗剪承載力混凝土和箍筋的共同抗剪承載力Vcscs第62頁/共88頁Vc、Vsv、 VcsVsvVcVcs= Vc+Vsv cr第63頁/共88頁.00.min0 0.11(20.6 )/ 0.45 (4)0.45(20.6 ) d0 5)d (cscsvcscu ksvsvcscscuksvsvcsVVVVpfbhbVh fVVbhpff即有:得由:第64頁/共88頁 斜筋的抗剪承載力斜筋的抗剪承載力Vsbsb V

27、0.75sin 6sbsbsdsVA fsb近似取斜筋的抗剪承載為:(力) 受彎構件斜截面的抗剪承載力受彎構件斜截面的抗剪承載力Vu u uucssbVVVV基于前述,則受彎構件的抗剪承載能力為:即有:第65頁/共88頁0123020.45(20.6 ) 0.75sin (0.9 1.01.07)ducuksvsvsbsdsrVVbhpffA f 113規(guī)范在綜合考慮多種因素影響后,給出的設計公式為:式中:異號彎矩影響系數(shù),取值 或 ;預應力影響系數(shù),鋼筋混凝土和允許出現(xiàn)裂縫的預應力混凝土構件 取,不允許出現(xiàn)裂縫的構件取1.25;截面受壓翼緣影響系數(shù),對有受壓翼緣的截面取000.6 0.4 1

28、. 1 csdsbdVrVVrV值。并規(guī)定:混凝土和箍筋承擔的剪力應不少于總設計剪力的60,斜筋承擔的剪力應不大于總設計剪力的40。即;:第66頁/共88頁000.51 (8)dcukrVfbh(2 2)承載能力的下限值按構造要求配箍的條件)承載能力的下限值按構造要求配箍的條件u 當滿足下式時,表示可按構造要求配置箍筋。當滿足下式時,表示可按構造要求配置箍筋。0200.5 (9)dtdrVfbh第67頁/共88頁sv.min.min.minminmax 0.18%235 0.12%HRB335 d8mmdh SSmmS2 svsvRdS 最小配箍率箍鋼筋鋼筋,且主筋直徑/4 , 40筋最小直徑

29、最大箍筋間距0,縱向受壓鋼筋直徑的15倍 箍筋構造要求:第68頁/共88頁三三. . 斜截面承載力的計算位置及剪力取值斜截面承載力的計算位置及剪力取值剪力作用效應沿梁長是變化的,截面的抗剪能力沿梁長也是變化的。在剪力或抗剪能力變化處應該計算。1、確定計算位置原 則:第69頁/共88頁 下列各個斜截面都應分別計算受剪承載力: (1)支座邊緣的斜截面(見下圖的截面1-1)第70頁/共88頁 (2)箍筋直徑或間距改變處的斜截面(見下圖的截面4-4); 第71頁/共88頁 (3)彎起鋼筋彎起點處的斜截面第72頁/共88頁 (4)腹板寬度或截面高度改變處的斜截面 5-5v截面高度改變處;v集中荷載作用處

30、。特殊情況的:第73頁/共88頁以上這些斜截面都是受剪承載力較薄弱之處,計算時應取這些斜截面范圍內(nèi)的最大剪力,即取斜截面起始端處的剪力作為計算的外剪力。2. 剪力設計值取值:第74頁/共88頁四四. . 受彎構件斜截面承載力的計算步驟受彎構件斜截面承載力的計算步驟一般由正截面承載力確定截面尺寸bh,縱筋數(shù)量As,然后由斜截面受剪承載力確定箍筋或彎筋的數(shù)量。截面設計步驟:2、 驗算截面尺寸:已知b、h0、t、y v、 y;V;求 nAsv1 ,S, Asb 。4wbhV 0.25cfcbh06bhwV 0.2cfcbh064wbh00.025(14)wccVhbf bh如不滿足要求時,則應加大截

31、面尺寸或提高砼強度等級。1求內(nèi)力,繪制剪力圖;第75頁/共88頁3、驗算可否構造配箍可構造配箍滿足箍筋直徑與間距要求當 V 0.7 ft b h0 時否則,按計算公式確定腹筋只配箍筋同時配箍筋和彎起鋼筋一般情況特殊情況時或當0t0 . 175. 1bhfV4、計算腹筋第76頁/共88頁(1)只配箍筋而不配彎起鋼筋000025. 17 . 00 . 175. 1bhfbhfVbhfbhfVbSAyvtyvtsvsv或a)求出配箍率svb)選定箍筋肢數(shù)和直徑1svsvnAA c)確定間距sv,min=0.24ft/fyvd dminsvsvbASmaxS注意:設計配筋結(jié)果應滿足構造要求第77頁/共

32、88頁(2)、同時配箍筋與彎起鋼筋 先選定箍筋用量(n、d、s)應滿足構造要求 sbcsVVVcssbVVVcsysbVVfAsin.8 . 0先根據(jù)縱向鋼筋造配彎起筋Asb sbcsVVVsin.8 . 0ysbsbcsfAVVVV再確定箍筋用量。 方法1再確定彎起鋼筋求出Asb方法2滿足最小箍筋直徑與間距及最小配箍率要求第78頁/共88頁注意:當有彎起筋時,如何取剪力設計值計算 第一排彎起筋:取支座邊剪力 驗算如需要第二排,取前一排彎起筋彎起點處的剪力,且兩排之間間距Smax第79頁/共88頁五五. . 構造要求構造要求伸入支座的縱向受力筋根數(shù)21、 簡支梁 (1). V0.7tbh0 :

33、la s5d (2). V0.7tbh0 : 1)光面鋼筋las15d 2)帶肋鋼筋la s12d;否則應采取專門錨固措施2、簡支板 l as5d(1) 縱筋在支座處的錨固縱筋在支座處的錨固第80頁/共88頁3、連續(xù)梁及框架梁 縱筋伸入長度應滿足如圖所示要求:上部縱筋穿過支座,下部縱筋伸過中心線及伸入長度不少于l as(1)計算中不利用其強度 las同簡支梁要求(且按V0.7tbh0)(2)計算中利用其抗壓 las0.7la ,la見P277,附表11 (3)計算中利用其抗拉強度 直線錨固:las la , 90彎折錨固:水平段la;垂直段 15d。 (4)下部縱向鋼筋也可伸過節(jié)點或支座范圍,并在梁中彎矩較小處設置搭接接頭。 中間支座縱筋的錨固中間支座縱筋的錨固第81頁/共88頁(三)、彎起鋼筋的錨固(三)、彎起鋼筋的錨固 彎終點外應留有錨固長度: 10d(受壓區(qū));20d(受拉區(qū)) 45(h700)或60(h700) 可采用圖所示的鴨筋,不能采用浮筋,因浮筋在受拉區(qū)只有一小段水平長度,錨固不如兩端均錨在壓區(qū)可靠。

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