水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)受彎構(gòu)件水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)受彎構(gòu)件(gujin)斜斜截面承載力計(jì)算截面承載力計(jì)算第一頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力(yngl)狀態(tài)及破壞形態(tài)第一節(jié) 無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)(zhungti)及破壞形態(tài)無腹筋是僅配縱向鋼筋而無腹筋的梁。無腹筋是僅配縱向鋼筋而無腹筋的梁。斜裂縫的種類：斜裂縫的種類： 第2頁(yè)/共63頁(yè)第二頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 第一節(jié) 無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)(zhungti)及破壞形態(tài)4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)(zhungti)及破壞

2、形態(tài)一一. .斜裂縫發(fā)生前后梁內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)的變化斜裂縫發(fā)生前后梁內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)的變化第3頁(yè)/共63頁(yè)第三頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 4.1無腹筋梁斜截面(jimin)上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞形態(tài)斜截面上平衡斜截面上平衡MAMA和和VAVA的力有：的力有：縱向鋼筋縱向鋼筋(gngjn)(gngjn)的拉力的拉力T T；余留剪壓面余留剪壓面(AA)(AA)上砼承擔(dān)的上砼承擔(dān)的 剪力剪力VcVc及壓力及壓力C C；骨料咬合力骨料咬合力Va ,Va ,垂直分量垂直分量Vy Vy ；縱筋的縱筋的“銷栓力銷栓力” Vd ” Vd 。MA ：外荷載在斜截面上引起的彎矩；：外荷載在

3、斜截面上引起的彎矩；VA ：外荷載在斜截面上引起的剪力；：外荷載在斜截面上引起的剪力；dycAVVVV力的平衡：力的平衡：力矩的平衡：力矩的平衡：第4頁(yè)/共63頁(yè)第四頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算 4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞(phui)形態(tài)斜裂縫發(fā)生后應(yīng)力狀態(tài)斜裂縫發(fā)生后應(yīng)力狀態(tài)(zhungti)(zhungti)的變化的變化v一開裂砼承擔(dān)的剪應(yīng)力增大；一開裂砼承擔(dān)的剪應(yīng)力增大；余留截面余留截面AA來抵抗剪力。來抵抗剪力。v穿過斜裂縫的縱筋應(yīng)力增大；穿過斜裂縫的縱筋應(yīng)力增大；斜裂縫出現(xiàn)前，各截面縱筋拉力由該截面彎矩決定；斜裂縫出現(xiàn)前，各截面縱筋拉

4、力由該截面彎矩決定；斜裂縫出現(xiàn)后，截面斜裂縫出現(xiàn)后，截面B B鋼筋拉力決定于截面鋼筋拉力決定于截面A的彎矩，的彎矩，MAMB。v壓區(qū)砼的壓應(yīng)力上升；壓區(qū)砼的壓應(yīng)力上升；縱筋拉力突增，斜裂縫向上開展，受壓區(qū)砼面積縮小?？v筋拉力突增，斜裂縫向上開展，受壓區(qū)砼面積縮小。v砼沿縱筋受到撕裂力。砼沿縱筋受到撕裂力。由于由于Vd作用。作用。第5頁(yè)/共63頁(yè)第五頁(yè)，共63頁(yè)。00haVhM集中集中(jzhng)荷載簡(jiǎn)支梁荷載簡(jiǎn)支梁剪跨比剪跨比h0a0bhV0VhM20bhM二二. .無腹筋梁的斜截面無腹筋梁的斜截面(jimin)(jimin)受剪破壞形態(tài)受剪破壞形態(tài)第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面

5、承載力計(jì)算4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞形態(tài)第6頁(yè)/共63頁(yè)第六頁(yè)，共63頁(yè)。 （ 3）一出現(xiàn)斜裂縫，很快形成臨界一出現(xiàn)斜裂縫，很快形成臨界斜裂縫，延伸到梁頂集載作用斜裂縫，延伸到梁頂集載作用點(diǎn)，整個(gè)截面裂通。點(diǎn)，整個(gè)截面裂通。承載力急劇下降，破壞荷載比承載力急劇下降，破壞荷載比斜裂縫形成時(shí)的荷載增加不多斜裂縫形成時(shí)的荷載增加不多，脆性性質(zhì)，脆性性質(zhì)(xngzh)(xngzh)顯著。顯著。砼余留截面上剪應(yīng)力上升，主砼余留截面上剪應(yīng)力上升，主拉應(yīng)力超過砼抗拉強(qiáng)度而斜向拉應(yīng)力超過砼抗拉強(qiáng)度而斜向拉壞，稱為斜拉破壞。拉壞，稱為斜拉破壞。破壞取決于砼的抗拉強(qiáng)度。破壞取決于砼的抗拉強(qiáng)度。P f斜

6、拉破壞斜拉破壞(phui)(phui)第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞形態(tài)第7頁(yè)/共63頁(yè)第七頁(yè)，共63頁(yè)。無腹筋斜拉破壞無腹筋斜拉破壞(phui)試驗(yàn)錄試驗(yàn)錄像像第8頁(yè)/共63頁(yè)第八頁(yè)，共63頁(yè)。P f （1 3）v出現(xiàn)垂直出現(xiàn)垂直(chuzh)裂縫和微細(xì)的斜裂縫，裂縫和微細(xì)的斜裂縫，根形成臨界斜裂縫，壓區(qū)砼截面不裂通。根形成臨界斜裂縫，壓區(qū)砼截面不裂通。v破壞過程比斜拉破壞緩慢，破壞荷載高于斜裂縫出現(xiàn)時(shí)荷載。破壞過程比斜拉破壞緩慢，破壞荷載高于斜裂縫出現(xiàn)時(shí)荷載。v余留截面主壓應(yīng)力超過砼在壓力和剪力共同作用下的抗壓強(qiáng)度而破壞，稱為剪壓

7、破壞。余留截面主壓應(yīng)力超過砼在壓力和剪力共同作用下的抗壓強(qiáng)度而破壞，稱為剪壓破壞。v破壞取決于砼復(fù)合應(yīng)力（剪壓）的強(qiáng)度。破壞取決于砼復(fù)合應(yīng)力（剪壓）的強(qiáng)度。剪壓破壞剪壓破壞(phui)(phui)第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞形態(tài)第9頁(yè)/共63頁(yè)第九頁(yè)，共63頁(yè)。無腹筋剪壓破壞無腹筋剪壓破壞(phui)試試驗(yàn)錄像驗(yàn)錄像第10頁(yè)/共63頁(yè)第十頁(yè)，共63頁(yè)。 （ 3，斜拉破壞；斜拉破壞； 1，斜壓破壞；斜壓破壞；1 3，剪壓破壞。剪壓破壞。隨剪跨比的減小，斜截面受剪承載力增高。隨剪跨比的減小，斜截面受剪承載力增高。第14頁(yè)/共63頁(yè)第十四

8、頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算 4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞(phui)形態(tài)v 剪跨比反映了彎矩和剪力的相對(duì)大小，也是正應(yīng)力和剪應(yīng)力的相對(duì)關(guān)系。剪跨比反映了彎矩和剪力的相對(duì)大小，也是正應(yīng)力和剪應(yīng)力的相對(duì)關(guān)系。v 由于梁頂集載及支座由于梁頂集載及支座(zh zu)(zh zu)反力的局部作用，使壓區(qū)砼，還受有垂直正應(yīng)力反力的局部作用，使壓區(qū)砼，還受有垂直正應(yīng)力, ,減小壓區(qū)主拉應(yīng)力，有可能阻止斜拉破壞的發(fā)生。減小壓區(qū)主拉應(yīng)力，有可能阻止斜拉破壞的發(fā)生。v l l值增大，集載的局部作用不能影響到支座值增大，集載的局部作用不能影響到支座(zh zu)(z

9、h zu)附近的斜裂縫時(shí)，斜拉破壞就會(huì)發(fā)生。附近的斜裂縫時(shí)，斜拉破壞就會(huì)發(fā)生。0bhV0VhM20bhM0ha第15頁(yè)/共63頁(yè)第十五頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算 4.1無腹筋梁斜截面上的應(yīng)力(yngl)狀態(tài)及破壞形態(tài)（二）砼強(qiáng)度（二）砼強(qiáng)度(qingd)(qingd)砼強(qiáng)度砼強(qiáng)度(qingd)(qingd)反映了反映了砼的抗壓強(qiáng)度砼的抗壓強(qiáng)度(qingd)(qingd)和抗拉強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度(qingd)(qingd)，對(duì)受剪承載力有很大的影對(duì)受剪承載力有很大的影響。響。隨著砼強(qiáng)度隨著砼強(qiáng)度(qingd)(qingd)的的提高，提高，VuVu與與 fcu

10、fcu 近似成近似成正比。正比。斜壓破壞是受剪承載力的斜壓破壞是受剪承載力的上限。上限。第16頁(yè)/共63頁(yè)第十六頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 4.1無腹筋梁斜截面(jimin)上的應(yīng)力狀態(tài)及破壞形態(tài)（三）縱筋配筋率（三）縱筋配筋率 越大，壓區(qū)面積越大，受剪面積也越大，并使縱筋越大，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。增大縱筋面積還可限制斜裂縫的開的銷栓作用也增加。增大縱筋面積還可限制斜裂縫的開展，增加骨料咬合力。展，增加骨料咬合力。（四）截面形狀（四）截面形狀T T形截面受壓翼緣增加了剪壓區(qū)面積，對(duì)斜拉破壞和剪形截面受壓翼緣增加了剪壓區(qū)

11、面積，對(duì)斜拉破壞和剪壓破壞的受剪承載力有提高（壓破壞的受剪承載力有提高（20%20%），但對(duì)斜壓破壞的），但對(duì)斜壓破壞的受剪承載力并沒有受剪承載力并沒有(mi yu)(mi yu)提高。提高。無腹筋梁受剪承載力很低，且一出現(xiàn)斜裂縫就迅速發(fā)展無腹筋梁受剪承載力很低，且一出現(xiàn)斜裂縫就迅速發(fā)展為臨界斜裂縫，梁內(nèi)一般不允許不配腹筋。為臨界斜裂縫，梁內(nèi)一般不允許不配腹筋。 第17頁(yè)/共63頁(yè)第十七頁(yè)，共63頁(yè)。一、腹筋的作用一、腹筋的作用(1)(1)與斜裂縫相交與斜裂縫相交(xingjio)(xingjio)的腹筋承的腹筋承擔(dān)很大一部分剪力。擔(dān)很大一部分剪力。第二節(jié)第二節(jié) 有腹筋梁斜截面有腹筋梁斜截面(

12、jimin)(jimin)受剪承載力計(jì)算受剪承載力計(jì)算(2)(2)箍筋控制斜裂縫的開展箍筋控制斜裂縫的開展(kizhn)(kizhn)，增加剪壓區(qū)的面積，使，增加剪壓區(qū)的面積，使VcVc增加，骨料咬合力增加，骨料咬合力VaVa也增加；也增加；(3)(3)吊住縱筋，延緩了撕裂裂縫的開展吊住縱筋，延緩了撕裂裂縫的開展(kizhn)(kizhn)，增強(qiáng)縱筋銷栓作用，增強(qiáng)縱筋銷栓作用VdVd；（4 4）配置箍筋對(duì)斜裂縫開裂荷載沒有影響。）配置箍筋對(duì)斜裂縫開裂荷載沒有影響。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面受剪承載力計(jì)算第18頁(yè)/共63頁(yè)第十八頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngj

13、n)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算第19頁(yè)/共63頁(yè)第十九頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算 4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算二、有腹筋梁的破壞形態(tài)二、有腹筋梁的破壞形態(tài)腹筋配置少且剪跨比較大時(shí)，發(fā)生斜拉破壞。腹筋配置少且剪跨比較大時(shí)，發(fā)生斜拉破壞。腹筋配置多或剪跨比很小時(shí)，發(fā)生斜壓破壞，腹筋配置多或剪跨比很小時(shí)，發(fā)生斜壓破壞， 破壞時(shí)腹筋未能達(dá)到屈服強(qiáng)度。破壞時(shí)腹筋未能達(dá)到屈服強(qiáng)度。腹筋配置較適當(dāng)發(fā)生剪壓破壞。腹筋配置較適當(dāng)發(fā)生剪壓破壞。 破壞由于腹筋屈服不能再控制斜裂縫開展，使斜裂破壞由于腹筋屈服

14、不能再控制斜裂縫開展，使斜裂縫頂端砼余留截面發(fā)生剪壓破壞?？p頂端砼余留截面發(fā)生剪壓破壞。腹筋數(shù)量是決定腹筋數(shù)量是決定(judng)(judng)有腹筋梁受剪承載力的主有腹筋梁受剪承載力的主要因素，剪跨比、砼強(qiáng)度等級(jí)及縱筋配筋率等對(duì)受剪承要因素，剪跨比、砼強(qiáng)度等級(jí)及縱筋配筋率等對(duì)受剪承載力也有影響。載力也有影響。第20頁(yè)/共63頁(yè)第二十頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算 剪跨比 配箍率11 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很大斜壓破壞斜壓破壞斜壓破

15、壞第21頁(yè)/共63頁(yè)第二十一頁(yè)，共63頁(yè)。箍筋適量箍筋適量(shling)梁受剪破梁受剪破壞試驗(yàn)錄像壞試驗(yàn)錄像第22頁(yè)/共63頁(yè)第二十二頁(yè)，共63頁(yè)。箍筋較少梁受剪破壞箍筋較少梁受剪破壞(phui)試試驗(yàn)錄像驗(yàn)錄像第23頁(yè)/共63頁(yè)第二十三頁(yè)，共63頁(yè)。箍筋較多梁受剪破壞箍筋較多梁受剪破壞(phui)試驗(yàn)錄像試驗(yàn)錄像第24頁(yè)/共63頁(yè)第二十四頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算 4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算三、有腹筋梁斜截面受剪承載力計(jì)算公式三、有腹筋梁斜截面受剪承載力計(jì)算公式針對(duì)針對(duì)(zhndu)(zhndu)剪壓破壞進(jìn)行設(shè)計(jì)。剪壓破壞進(jìn)行設(shè)

16、計(jì)。( (一一) )僅配箍筋梁的受剪承載力的計(jì)算公式僅配箍筋梁的受剪承載力的計(jì)算公式svccsuVVVVcsdudVVV11砼的受剪承載力；砼的受剪承載力；箍筋的受剪承載力；箍筋的受剪承載力；砼和箍筋的受剪承載力。砼和箍筋的受剪承載力。cVsvVcsV-剪力設(shè)計(jì)值。剪力設(shè)計(jì)值。( (包括包括0 0和和值在內(nèi)值在內(nèi)) )VsvV取決于斜裂縫的水平投影取決于斜裂縫的水平投影長(zhǎng)度和箍筋的數(shù)量。長(zhǎng)度和箍筋的數(shù)量。第25頁(yè)/共63頁(yè)第二十五頁(yè)，共63頁(yè)。( (二二) ) 的計(jì)算公式的計(jì)算公式 bsnAbsAsvsvsv1配箍率配箍率 svcsVAsv設(shè)置在同一截面設(shè)置在同一截面(jimin)內(nèi)的箍筋截面

17、內(nèi)的箍筋截面(jimin)面積；面積；Asv1單肢箍筋截面單肢箍筋截面(jimin)面積；面積；n箍筋肢數(shù)；箍筋肢數(shù)； s箍筋沿梁軸向的間距；箍筋沿梁軸向的間距；b梁寬。梁寬。 1svsvnAA 第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算由于斜裂縫的水平投影長(zhǎng)度計(jì)算困難，裂縫尖端的箍筋應(yīng)力值不易確定，通過試驗(yàn)確定由于斜裂縫的水平投影長(zhǎng)度計(jì)算困難，裂縫尖端的箍筋應(yīng)力值不易確定，通過試驗(yàn)確定 。svV第26頁(yè)/共63頁(yè)第二十六頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算0

18、/bhfVccscyvsvff/根據(jù)根據(jù)(gnj)試驗(yàn)，試驗(yàn)， 和和 呈線性關(guān)呈線性關(guān)系。系。第27頁(yè)/共63頁(yè)第二十七頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算規(guī)范對(duì)承受一般荷載的矩形、規(guī)范對(duì)承受一般荷載的矩形、T形和工形截面的受彎構(gòu)件形和工形截面的受彎構(gòu)件(gujin)(包括連續(xù)梁和約束梁包括連續(xù)梁和約束梁)給出計(jì)算公式：給出計(jì)算公式：0025.107.0hsAfbhfVsvyvccs fc 砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； b 矩形截面的寬度矩形截面的寬度 或或T形、工形截面的腹板寬度；形、工形截面的腹板

19、寬度； h0 截面有效高度；截面有效高度； fyv箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值， 不大于不大于310Nmm2。第28頁(yè)/共63頁(yè)第二十八頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算試驗(yàn)表明，承受集中荷載為主的矩形截面梁，按式試驗(yàn)表明，承受集中荷載為主的矩形截面梁，按式(4-7) 計(jì)算不夠安全。計(jì)算不夠安全。規(guī)范對(duì)集中荷載作用下規(guī)范對(duì)集中荷載作用下(包括作用有多種荷載，且集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的包括作用有多種荷載，且集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的75以上的情況以上

20、的情況(qngkung)的矩形截面獨(dú)立梁的矩形截面獨(dú)立梁(包括連續(xù)梁和約束梁包括連續(xù)梁和約束梁)給出了計(jì)算的公式：給出了計(jì)算的公式：0025. 15 . 12 . 0hsAfbhfVsvyvccs 計(jì)算剪跨比，計(jì)算剪跨比，a集中荷載作用點(diǎn)至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。集中荷載作用點(diǎn)至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。 3時(shí)，取時(shí)，取 3。T形和工形截面梁按式形和工形截面梁按式(4-7)計(jì)算計(jì)算 。 0/ha 第29頁(yè)/共63頁(yè)第二十九頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算解決辦法：解決辦法：箍筋加密或加粗；箍筋加密或加粗； 增大

21、增大(zn d)構(gòu)件截面尺寸；構(gòu)件截面尺寸； 提高砼強(qiáng)度等級(jí)。提高砼強(qiáng)度等級(jí)?？v筋彎起成為斜筋或加焊斜筋；縱筋彎起成為斜筋或加焊斜筋；縱筋可能彎起時(shí)，用彎起的縱筋抗剪可收縱筋可能彎起時(shí)，用彎起的縱筋抗剪可收到較好的經(jīng)濟(jì)效果。到較好的經(jīng)濟(jì)效果。csdVV1所配的箍筋不能滿足抗剪要求。所配的箍筋不能滿足抗剪要求。第30頁(yè)/共63頁(yè)第三十頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算與斜裂縫相交的彎筋應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。與斜裂縫相交的彎筋應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 同一彎起平面同一彎起平面(pngmin)內(nèi)彎筋截面面積；內(nèi)彎筋截面

22、面積； 彎筋與構(gòu)件縱向軸線的夾角。彎筋與構(gòu)件縱向軸線的夾角。sbAs ( (三三) )抗剪彎起鋼筋的計(jì)算抗剪彎起鋼筋的計(jì)算ssbyssbsbAfTVsinsin)sin(11ssbycsddAfVVVu第31頁(yè)/共63頁(yè)第三十一頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算計(jì)算第一排彎筋取支座邊緣剪力設(shè)計(jì)計(jì)算第一排彎筋取支座邊緣剪力設(shè)計(jì)(shj)值值 ；僅承受直接作用在構(gòu)件頂面分布荷載的受彎構(gòu)件，可取距支座邊為僅承受直接作用在構(gòu)件頂面分布荷載的受彎構(gòu)件，可取距支座邊為 處的剪力設(shè)計(jì)處的剪力設(shè)計(jì)(shj)值；值；計(jì)算以后每一排彎

23、筋，取用前一排彎筋彎起點(diǎn)處的剪力設(shè)計(jì)計(jì)算以后每一排彎筋，取用前一排彎筋彎起點(diǎn)處的剪力設(shè)計(jì)(shj)值值 。彎筋計(jì)算進(jìn)行到最后一排彎筋進(jìn)入彎筋計(jì)算進(jìn)行到最后一排彎筋進(jìn)入 控制區(qū)段為止。控制區(qū)段為止。1V05 . 0 h2VdcsV/ 剪力設(shè)計(jì)值的取值剪力設(shè)計(jì)值的取值第32頁(yè)/共63頁(yè)第三十二頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算v 配箍率超過一定值，箍筋屈服前，斜壓桿砼已壓壞，配箍率超過一定值，箍筋屈服前，斜壓桿砼已壓壞， v 取斜壓破壞為受剪承載力上限。取斜壓破壞為受剪承載力上限。v 斜壓破壞取決于砼的抗壓強(qiáng)度斜壓破壞

24、取決于砼的抗壓強(qiáng)度(kn y qin d)和截面尺寸。和截面尺寸。v 為防止發(fā)生斜壓破壞和斜裂縫開展過大，為防止發(fā)生斜壓破壞和斜裂縫開展過大，v 規(guī)范規(guī)定，構(gòu)件截面需滿足：規(guī)范規(guī)定，構(gòu)件截面需滿足： 五、構(gòu)件截面尺寸或砼強(qiáng)度等級(jí)的下限五、構(gòu)件截面尺寸或砼強(qiáng)度等級(jí)的下限)25. 0(10bhfVcd)3.0(10bhfVcd)2.0(10bhfVcd0.4/bhw一般梁一般梁T形或工形截面簡(jiǎn)支梁形或工形截面簡(jiǎn)支梁 0 . 6/ bhw第33頁(yè)/共63頁(yè)第三十三頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算 支座邊緣截面的剪力設(shè)計(jì)

25、值；支座邊緣截面的剪力設(shè)計(jì)值；b矩形矩形(jxng)截面的寬度，截面的寬度，T形或工形截面的腹板寬度；形或工形截面的腹板寬度； 截面的腹板高度。截面的腹板高度。Vwh式中式中矩形bhwbhwT 形工形hwb截面尺寸不滿足要求？截面尺寸不滿足要求？第34頁(yè)/共63頁(yè)第三十四頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算六、防止六、防止(fngzh)腹筋過少腹筋過少過稀過稀腹筋間距過大，可能出現(xiàn)不與腹筋相交的斜裂縫，腹筋無從發(fā)揮作用。腹筋間距過大，可能出現(xiàn)不與腹筋相交的斜裂縫，腹筋無從發(fā)揮作用。 較密的箍筋對(duì)抑制斜裂縫寬度有利。較

26、密的箍筋對(duì)抑制斜裂縫寬度有利。 限制腹筋的最大間距限制腹筋的最大間距 。maxss 第35頁(yè)/共63頁(yè)第三十五頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算第36頁(yè)/共63頁(yè)第三十六頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.2有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承載力計(jì)算當(dāng)配箍率小于一定值，斜裂縫出現(xiàn)后，箍筋因不能承擔(dān)斜裂縫截面砼退出工作釋放出來的拉應(yīng)力，而很快達(dá)到屈服，發(fā)生突然性的脆性當(dāng)配箍率小于一定值，斜裂縫出現(xiàn)后，箍筋因不能承擔(dān)斜裂縫截面砼退出工作釋放出來的拉應(yīng)力，而很快達(dá)到屈服，發(fā)生突然性的脆性

27、(cuxng)破壞。破壞。為防止斜拉破壞，規(guī)范規(guī)定當(dāng)為防止斜拉破壞，規(guī)范規(guī)定當(dāng) 時(shí)，配箍率應(yīng)滿足：時(shí)，配箍率應(yīng)滿足：cdVV1%12. 0minsvsvsvbsA%08. 0minsvsvsvbsA箍筋的最小配筋率。箍筋的最小配筋率。 I級(jí)鋼筋級(jí)鋼筋I(lǐng)I級(jí)鋼筋級(jí)鋼筋minsv第37頁(yè)/共63頁(yè)第三十七頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.3鋼筋(gngjn)砼梁的斜截面受彎承載力 第三節(jié)第三節(jié) 鋼筋鋼筋(gngjn)(gngjn)砼梁的砼梁的斜截面受彎承載力斜截面受彎承載力一、問題的提出一、問題的提出 v梁全長(zhǎng)縱筋不切斷不彎起，必然滿足任何斜截面的抗彎要求。梁全

28、長(zhǎng)縱筋不切斷不彎起，必然滿足任何斜截面的抗彎要求。v縱筋被切斷或彎起時(shí)，斜截面抗彎有可能成為問題?？v筋被切斷或彎起時(shí)，斜截面抗彎有可能成為問題。第38頁(yè)/共63頁(yè)第三十八頁(yè)，共63頁(yè)。為節(jié)約鋼材，可根據(jù)設(shè)計(jì)為節(jié)約鋼材，可根據(jù)設(shè)計(jì)(shj)彎矩圖的變化將鋼筋彎起作受剪鋼筋或截?cái)?。但鋼筋的彎起和截?cái)嗑鶓?yīng)滿足受彎承載力的要求。彎矩圖的變化將鋼筋彎起作受剪鋼筋或截?cái)唷５摻畹膹澠鸷徒財(cái)嗑鶓?yīng)滿足受彎承載力的要求。二、抵抗二、抵抗(dkng)彎矩圖的繪制彎矩圖的繪制 第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.3鋼筋砼梁的斜截面受彎承載力v抵抗彎矩圖是各截面實(shí)際能夠抵抗的彎矩圖形。抵抗彎矩圖是

29、各截面實(shí)際能夠抵抗的彎矩圖形。v圖形上縱坐標(biāo)是截面實(shí)際能夠抵抗的彎矩值，可根據(jù)截面實(shí)有的縱筋截面面積求得。圖形上縱坐標(biāo)是截面實(shí)際能夠抵抗的彎矩值，可根據(jù)截面實(shí)有的縱筋截面面積求得。 第39頁(yè)/共63頁(yè)第三十九頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.3鋼筋(gngjn)砼梁的斜截面受彎承載力某梁的負(fù)彎矩區(qū)段某梁的負(fù)彎矩區(qū)段(q dun)的配筋情況的配筋情況ussiuiMAAM按鋼筋的面積比劃分各根鋼筋承擔(dān)的彎矩按鋼筋的面積比劃分各根鋼筋承擔(dān)的彎矩Mui第40頁(yè)/共63頁(yè)第四十頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.3鋼筋(gngjn)砼

30、梁的斜截面受彎承載力(一一)縱筋的理論縱筋的理論(lln)切斷點(diǎn)與充分利用點(diǎn)切斷點(diǎn)與充分利用點(diǎn)F是鋼筋是鋼筋4的理論切斷點(diǎn)和鋼筋的理論切斷點(diǎn)和鋼筋1 、 2 、 3的充分利用點(diǎn)。的充分利用點(diǎn)。(二二)鋼筋切斷與彎起時(shí)鋼筋切斷與彎起時(shí)MR圖的表示方法圖的表示方法鋼筋切斷是一個(gè)陡坎，彎起是一斜坡。鋼筋切斷是一個(gè)陡坎，彎起是一斜坡。（三）（三）MR圖與圖與M圖的關(guān)系圖的關(guān)系MR圖必須包住圖必須包住M圖以保證正截面的抗彎要求。圖以保證正截面的抗彎要求。第41頁(yè)/共63頁(yè)第四十一頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.3鋼筋(gngjn)砼梁的斜截面受彎承載力第42頁(yè)/共6

31、3頁(yè)第四十二頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.3鋼筋(gngjn)砼梁的斜截面受彎承載力（一）切斷縱筋時(shí)如何保證（一）切斷縱筋時(shí)如何保證(bozhng)斜截面受彎承載力斜截面受彎承載力三三.如何保證斜截面受彎承載力如何保證斜截面受彎承載力規(guī)范規(guī)定規(guī)范規(guī)定v實(shí)際切斷點(diǎn)離充分利用實(shí)際切斷點(diǎn)離充分利用 點(diǎn)的距離點(diǎn)的距離: V800mm800mm， 8mm8mm；梁高梁高h(yuǎn)250250800mm800mm， 6mm6mm；梁高梁高h(yuǎn)300mm，仍沿全梁布置；，仍沿全梁布置； h150300mm，在端部各，在端部各1/4跨度內(nèi)布；跨度內(nèi)布； h150mm，可不布箍筋。

32、，可不布箍筋。有集載時(shí)，仍沿梁全長(zhǎng)布置。有集載時(shí)，仍沿梁全長(zhǎng)布置。 (四四)箍筋的最大間距箍筋的最大間距不大于表不大于表4-1的數(shù)值。的數(shù)值。有受壓鋼筋有受壓鋼筋(gngjn)時(shí)：時(shí)： 綁扎骨架綁扎骨架 15d， 焊接骨架中焊接骨架中 20d， 在任何情況下在任何情況下 400mm； 一排縱向受壓筋多于一排縱向受壓筋多于5根且直徑大于根且直徑大于18mm， 10d。綁扎縱筋的搭接長(zhǎng)度內(nèi)，綁扎縱筋的搭接長(zhǎng)度內(nèi)，鋼筋鋼筋(gngjn)受拉，受拉， 5d， 且且 100mm；鋼筋鋼筋(gngjn)受壓，受壓， 10d，且，且 200mm。第46頁(yè)/共63頁(yè)第四十六頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngj

33、n)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.4 鋼筋(gngjn)骨架的構(gòu)造二二. .縱向鋼筋的構(gòu)造縱向鋼筋的構(gòu)造( (一一) )縱向受力鋼筋的接頭縱向受力鋼筋的接頭( (二二) )縱向受力鋼筋在支座中的錨固縱向受力鋼筋在支座中的錨固 (1)VVc(1)VVcd las5dd las5d；(2)V Vc(2)V Vcd las10d(d las10d(等高肋鋼筋等高肋鋼筋) )； las12d( las12d(月牙月牙(yuy)(yuy)肋鋼筋肋鋼筋) )； las15d( las15d(光面鋼筋光面鋼筋) )。第47頁(yè)/共63頁(yè)第四十七頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算

34、4.4 鋼筋骨架(gji)的構(gòu)造 (三三)架立鋼筋的配置架立鋼筋的配置梁跨梁跨l6m，d 10mm。(四四)腰筋及拉筋的設(shè)置腰筋及拉筋的設(shè)置梁高超過梁高超過700mm時(shí)，為防止溫度變形及砼收縮時(shí)，為防止溫度變形及砼收縮(shu su)在梁中部產(chǎn)生豎向裂縫，梁兩側(cè)沿高度每隔在梁中部產(chǎn)生豎向裂縫，梁兩側(cè)沿高度每隔300400mm設(shè)設(shè) 10mm的腰筋。的腰筋。腰筋間用拉筋連接，拉筋直徑可取與箍筋相同；拉筋間距常取為箍筋間距的倍數(shù)，在腰筋間用拉筋連接，拉筋直徑可取與箍筋相同；拉筋間距常取為箍筋間距的倍數(shù)，在500700mm之間。之間。 第48頁(yè)/共63頁(yè)第四十八頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)

35、砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.4 鋼筋骨架(gji)的構(gòu)造三三. .彎起鋼筋的構(gòu)造彎起鋼筋的構(gòu)造彎起鋼筋的最大間距同箍筋。彎起鋼筋的最大間距同箍筋。 梁寬較大梁寬較大(b250mm)(b250mm)，宜在一個(gè)截面同時(shí)彎起兩根鋼筋。，宜在一個(gè)截面同時(shí)彎起兩根鋼筋。彎起鋼筋的彎折終點(diǎn)彎起鋼筋的彎折終點(diǎn)(zhngdin)(zhngdin)處應(yīng)有足夠長(zhǎng)的錨固長(zhǎng)處應(yīng)有足夠長(zhǎng)的錨固長(zhǎng)度度 。單獨(dú)設(shè)置抗剪斜筋應(yīng)成吊筋型式（鴨筋），不用單獨(dú)設(shè)置抗剪斜筋應(yīng)成吊筋型式（鴨筋），不用“浮筋浮筋” ” 第49頁(yè)/共63頁(yè)第四十九頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.5 鋼筋(gngjn

36、)砼構(gòu)件施工圖一、模板圖一、模板圖 注明構(gòu)件的外形尺寸，制作模板之用。對(duì)簡(jiǎn)單的構(gòu)件，模板圖可與配筋圖合并。注明構(gòu)件的外形尺寸，制作模板之用。對(duì)簡(jiǎn)單的構(gòu)件，模板圖可與配筋圖合并。二、配筋圖二、配筋圖 表示表示(biosh)(biosh)鋼筋骨架的形狀以及在模板中的位置，為綁扎骨架用。規(guī)格、長(zhǎng)度或形狀不同的鋼筋必須編以不同的編號(hào)。鋼筋骨架的形狀以及在模板中的位置，為綁扎骨架用。規(guī)格、長(zhǎng)度或形狀不同的鋼筋必須編以不同的編號(hào)。三、鋼筋表三、鋼筋表 表示表示(biosh)(biosh)構(gòu)件中所有鋼筋的品種、規(guī)格、形狀、長(zhǎng)度、根數(shù)。為斷料及加工成型用。構(gòu)件中所有鋼筋的品種、規(guī)格、形狀、長(zhǎng)度、根數(shù)。為斷料及

37、加工成型用。四、說明或附注四、說明或附注 施工過程中必須引起注意的事項(xiàng)。例如：尺寸單位、鋼筋保護(hù)層厚度、砼強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋級(jí)別。施工過程中必須引起注意的事項(xiàng)。例如：尺寸單位、鋼筋保護(hù)層厚度、砼強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋級(jí)別。第五節(jié)第五節(jié) 鋼筋砼構(gòu)件施工圖鋼筋砼構(gòu)件施工圖第50頁(yè)/共63頁(yè)第五十頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.5 鋼筋(gngjn)砼構(gòu)件施工圖 鋼筋鋼筋(gngjn)(gngjn)長(zhǎng)度計(jì)算方法長(zhǎng)度計(jì)算方法第51頁(yè)/共63頁(yè)第五十一頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.6 鋼筋砼伸臂梁設(shè)計(jì)(shj)例題第六節(jié)第六節(jié) 鋼筋鋼筋(

38、gngjn)(gngjn)砼伸臂梁設(shè)砼伸臂梁設(shè)計(jì)例題計(jì)例題第52頁(yè)/共63頁(yè)第五十二頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.6 鋼筋(gngjn)砼伸臂梁設(shè)計(jì)例題第53頁(yè)/共63頁(yè)第五十三頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋(gngjn)砼受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算4.6 鋼筋砼伸臂梁設(shè)計(jì)(shj)例題第54頁(yè)/共63頁(yè)第五十四頁(yè)，共63頁(yè)。第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.6 鋼筋(gngjn)砼伸臂梁設(shè)計(jì)例題第55頁(yè)/共63頁(yè)第五十五頁(yè)，共63頁(yè)。例例2bh=250650，C25，級(jí)縱筋，級(jí)縱筋，級(jí)箍筋級(jí)箍筋第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件(gujin)斜截面承載力計(jì)算4.6 鋼筋砼伸臂梁設(shè)計(jì)(shj)例題第56頁(yè)/共63頁(yè)第五十六頁(yè)，共63頁(yè)。例例2bh=250650，C25，級(jí)縱筋，級(jí)縱筋，級(jí)箍筋級(jí)箍筋7m1.86mq1=65kN/mq2=130kN/mABCD第四章 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面(jimin)承載力計(jì)算4.6 鋼筋(gngjn)砼伸臂梁設(shè)計(jì)例題第57頁(yè)/共63頁(yè)第五十七頁(yè)，共63頁(yè)。正截面正截面(jimin)配筋計(jì)算配筋計(jì)算 跨中截面 C 支座截面 B M 20bhfMcds )211 (5 .0ss 0hfMAsyds 293.8kN.m 0.261 0.846 1883 mm2 224.9kN.m 0.200 0.887