教學(xué)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力新

教學(xué)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力新第1頁/共82頁

隨著荷載的增加。當(dāng)彎剪區(qū)的主拉應(yīng)力tp>ft時，就會產(chǎn)生與主應(yīng)力的方向相垂直的斜裂縫。如果斜截面受剪承載力不足，就可能沿某一主要斜裂縫截面發(fā)生破壞。–––

稱斜截面破壞。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算斜裂縫的形態(tài)：◆彎剪斜裂縫特點(diǎn)：裂縫下寬上窄

◆腹剪斜裂縫特點(diǎn)：裂縫中間寬兩頭窄圖5-2斜裂縫的形態(tài)第2頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

為了防止梁沿斜截面破壞，就需要在梁內(nèi)設(shè)置足夠的抗剪鋼筋，其通常由與梁軸線垂直的箍筋和與主拉應(yīng)力方向平行的斜筋共同組成。斜筋常利用正截面承載力多余的縱向鋼筋彎起而成，所以又稱彎起鋼筋。箍筋與彎起鋼筋通稱腹筋。第3頁/共82頁有腹筋梁：箍筋、彎起鋼筋（斜筋）、縱筋無腹筋梁:是指不配箍筋、彎起鋼筋的梁實際中一般都要配箍箍筋，有時還配有彎起鋼筋。圖5-3梁的鋼筋骨架第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第4頁/共82頁①縱向鋼筋承擔(dān)的拉力T；②余留截面混凝土承擔(dān)的剪力VC；③斜裂縫上端余留截面混凝土承擔(dān)的壓力DC；④縱向鋼筋承擔(dān)的剪力Vd（縱筋的銷栓力）;⑤骨料咬合力的豎向分力Vay。

從圖5-4中可知，荷載在斜截面BC上引起的彎矩為MB，剪力為VA，而在斜截面BC上的抵抗力有以下幾部分：-圖5-4梁隔離體受力圖取斜裂縫以左部分梁為隔離體分析第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算2.無腹筋梁受力及破壞分析第5頁/共82頁由力的平衡條件可得平衡VB的抗剪力VB=Vc+Vay+Vd≈Vc由力矩平衡條件可得T和C形成的平衡MB的抗彎力矩式中T——縱向鋼筋承受的拉力；

z——鋼筋拉力T到混凝土壓應(yīng)力合力C點(diǎn)的力臂。

c——斜裂縫的水平投影長度。MB=T

z+Vd

c≈Tz梁的抗剪能力主要是余留截面上混凝土承擔(dān)的Vc。第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第6頁/共82頁★剪壓區(qū)內(nèi)的混凝土壓應(yīng)力、切應(yīng)力將大大增加；★縱向鋼筋應(yīng)力突然增加；★鋼筋與混凝土之間粘結(jié)應(yīng)力的增加，有可能出現(xiàn)沿縱向鋼筋的粘結(jié)裂縫或撕裂裂縫。斜裂縫發(fā)生前后梁內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)的變化第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-5粘結(jié)裂縫和撕裂裂縫第7頁/共82頁5.1.2無腹筋梁的受剪破壞形態(tài)

隨著剪跨比λ的變化，無腹筋梁主要有以下三種破壞形態(tài)

剪跨比λ是剪跨a和截面有效高度h0的比值，即λ=a/h0。a——集中荷載作用點(diǎn)至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。對于承受均布荷載的梁，剪跨比的影響可用跨高比l/h表示。

第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第8頁/共82頁

1.斜拉破壞

★發(fā)生條件：當(dāng)剪跨比λ較大時（一般λ＞3)，★破壞特點(diǎn)：整個破壞過程急速而突然，破壞荷載比斜裂縫形成時的荷載增加不多。★破壞原因：余留截面上的主拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度所致。圖5-6斜拉破壞形態(tài)第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算抗剪承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度

第9頁/共82頁2.剪壓破壞★發(fā)生條件：當(dāng)剪跨比λ適中時（一般1＜λ≤3），

★破壞特點(diǎn)：破壞過程緩慢，破壞時的荷載明顯高于斜裂縫出現(xiàn)時的荷載?！锲茐脑颍河嗔艚孛嫔匣炷恋闹鲏簯?yīng)力超過了混凝土在壓力和剪力共同作用下的抗壓強(qiáng)度。圖5-7剪壓破壞形態(tài)第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算抗剪承載力主要取決于混凝土在復(fù)合應(yīng)力下的抗壓強(qiáng)度

第10頁/共82頁3.斜壓破壞

★發(fā)生條件：當(dāng)剪跨比λ較小時（一般λ≤1），★破壞特點(diǎn)：斜裂縫細(xì)而密，破壞時的荷載也明顯高于斜裂縫出現(xiàn)時的荷載。★破壞原因：主壓應(yīng)力超過了混凝土的抗壓強(qiáng)度所致。圖5-8斜壓破壞形態(tài)第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算抗剪承載力取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度

第11頁/共82頁

斜拉破壞為受拉脆性破壞，脆性性質(zhì)最顯著；

斜壓破壞為受壓脆性破壞；

剪壓破壞界于受拉和受壓脆性破壞之間。無腹筋梁的受剪破壞都是脆性的

圖5-9斜截面破壞的P-f曲線P

f斜壓破壞剪壓破壞斜拉破壞第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

三種破壞形式的承載力：斜拉破壞最高，剪壓破壞次之，斜拉破壞最低。第12頁/共82頁5.1.3影響斜截面受剪承載力的主要因素1.剪跨比λ

按斜壓破壞(λ<1)、剪壓破壞(1<λ<3)和斜拉破壞(λ>3)的順序變化，其受剪承載力則逐漸減弱。當(dāng)λ>3時，剪跨比的影響將不明顯第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-10剪跨比的影響第13頁/共82頁2.混凝土強(qiáng)度fcu

剪跨比λ一定時，受剪承載力隨混凝土強(qiáng)度fcu的提高而提高，兩者基本呈線性關(guān)系。第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

3.縱筋配筋率

由于縱筋的增加相應(yīng)地加大了剪壓區(qū)混凝土的高度，間接地提高了梁的抗剪能力。影響程度和剪跨比有關(guān)圖5-11混凝土強(qiáng)度的影響

圖5-12縱筋配筋率的影響

第14頁/共82頁5.1.4無腹筋梁斜截面受剪承載力的計算《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》根據(jù)大量的試驗結(jié)果，取具有一定可靠度的偏下限經(jīng)驗公式來計算斜截面受剪承載力。1．矩形、T形和工形截面的一般受彎構(gòu)件Vc=0.7hftbh0

2．集中荷載作用下的獨(dú)立梁

對于不與樓板整澆的獨(dú)立梁，在集中荷載下，或同時作用多種荷載且其中集中荷載在支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的75%以上時當(dāng)λ＜1.5時，取λ=1.5；

當(dāng)λ＞3.0時，取λ＝3.0

無腹筋梁在實際工程中，一般僅用于板類和基礎(chǔ)等構(gòu)件。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第15頁/共82頁

5.2.1斜裂縫發(fā)生前后梁內(nèi)受力特點(diǎn)

1.拱形桁架模型壓區(qū)混凝土為上弦桿，受拉縱筋為下弦桿，腹筋為豎向拉桿，斜裂縫間的混凝土則為斜壓桿。5-13有腹筋梁的剪力傳遞圖5.2有腹筋梁斜截面受剪承載力計算第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第16頁/共82頁5.2.2腹筋的作用

(1)與斜裂縫相交的腹筋本身能承擔(dān)很大一部分剪力。

(2)腹筋能阻止斜裂縫開展過寬，延緩斜裂縫向上伸展，保留了更大的剪壓區(qū)高度，從而提高了混凝土的受剪承載力Vc。

(3)腹筋能有效地減少斜裂縫的開展寬度，提高斜截面上的骨料咬合力Va。

(4)箍筋可限制縱向鋼筋的豎向位移，有效地阻止混凝土沿縱筋的撕裂，從而提高縱筋的“銷栓作用”Vd。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第17頁/共82頁5.2.3有腹筋梁的斜截面破壞形態(tài)

（1）斜拉破壞：當(dāng)λ>3，且箍筋配置的數(shù)量過少，將發(fā)生斜拉破壞。破壞特征與無腹筋梁相同，破壞時箍筋被拉斷。

（2）剪壓破壞：箍筋的配置數(shù)量適當(dāng)，且剪跨比1<λ<3時，發(fā)生剪壓破壞。其特征是箍筋受拉屈服，剪壓區(qū)混凝土壓碎，斜截面承載力隨配箍率及箍筋強(qiáng)度的增大而增大。

（3）斜壓破壞：剪跨比較小或箍筋的配置數(shù)量過多，會發(fā)生斜壓破壞。其特征是混凝土斜向柱體被壓碎，但箍筋不屈服。

第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第18頁/共82頁5.2.4影響有腹筋梁受剪承載力的因素

影響腹筋梁的受剪承載力因素有：剪跨比、混凝土的強(qiáng)度、縱向鋼筋用量及腹筋用量。箍筋用量以配箍率ρsv來表示。5-14有腹筋梁的剪力傳遞圖ρsv=Asv/（bs）Asv=nAsv1第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第19頁/共82頁

如圖5-12所示，由隔離體上的豎向力平衡條件得到：VuVcVsV圖5-15受剪承載力的組成

5.2.5有腹筋梁斜截面受剪承載力計算公式1.僅配箍筋梁的受剪承載力VuVu＝Vc+Vsv＝Vcs式中Vc–––剪區(qū)區(qū)混凝土的抗剪能力；

Vu–––梁斜截面抗剪承載力；

Vsv–––箍筋的抗剪剪力；

Vcs–––斜截面上混凝土和箍筋的抗剪承載力設(shè)計值第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第20頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

規(guī)范給出的Vcs計算公式如下：

一般梁時：對于承受以集中荷載為主的獨(dú)立梁時：（當(dāng)集中荷載對支座截面或節(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）λ——計算截面的剪跨比，λ＝a/h0，a為集中荷載作用點(diǎn)至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。當(dāng)λ＜1.5時，取λ=1.5。當(dāng)λ＞3時，取λ＝3。第21頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

2．同時配箍筋和彎起鋼筋的梁斜截面受剪承載力Vu的計算公式Asb——同一彎起平面內(nèi)彎起鋼筋截面面積；αs——斜截面上彎起鋼筋與構(gòu)件縱向軸線的夾角。圖5-16同時配箍筋和彎起鋼筋的梁斜截面受剪承載力計算圖由此得出，矩形、T形和工形截面的受彎構(gòu)件，當(dāng)同時配有箍筋和彎起鋼筋時的斜截面受剪承載力計算公式第22頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算5.2.6斜截面受剪承載力計算公式的適用條件1．防止斜壓破壞的條件----上限值，最小截面尺寸（1）當(dāng)hw／b≤4時，（2）當(dāng)hw／b≥6（薄腹梁）時，βc——混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)；hw——截面的腹板高度：矩形截面取有效高度h0，T形截面取有效高度減去翼緣高度h0hf‘

，工形截面取腹板凈高h(yuǎn)

hf’

hf。第23頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-17梁的腹板高度第24頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算2．防止斜拉破壞的條件（1）配箍率要求（2）腹筋間距要求

圖5-18腹筋間距過大時產(chǎn)生的影響s1-支座邊緣到第一根彎起鋼筋或箍筋的距離s-彎起鋼筋或箍筋的間距第25頁/共82頁梁高h(yuǎn)V>0.7ftbh0V≤0.7ftbh0150<h≤300150200300<h≤500200300500<h≤800250350h>800300400

梁中箍筋的最大間距Smax第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第26頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算5.2.7斜截面受剪承載力的計算位置1）支座邊緣截面（1-1）；2）受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面（2-2、3-3）；3）箍筋直徑或間距改變處截面（4-4）；4）腹板寬度改變處截面。圖5-18受剪計算斜截面第27頁/共82頁5.2.8斜截面受剪承載力計算步驟鋼筋混凝土梁一般先進(jìn)行正截面承載力設(shè)計，初步確定截面尺寸和縱向鋼筋后，再進(jìn)行斜截面受剪承載力設(shè)計計算。（1）確定計算截面和截面剪力設(shè)計值（計算剪力設(shè)計值時的計算跨度取構(gòu)件的凈跨度，即l0＝ln）。（2）驗算構(gòu)件截面尺寸是否滿足斜截面受剪承載力的要求。（3）驗算是否按構(gòu)造要求設(shè)置腹筋。（4）當(dāng)不滿足按構(gòu)造配置箍筋時，按承載力計算配置腹筋。（5）繪制配筋圖第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第28頁/共82頁

如果按照梁彎矩最大截面算出的配筋全部貫通布置，則正、斜截面抗彎強(qiáng)度都沒有問題。為了節(jié)約鋼筋，常根據(jù)彎矩M圖，把部分鋼筋彎起或截斷，縱向鋼筋在切斷或彎起時，斜截面受彎承載力的問題，在設(shè)計中一般是通過畫正截面抵抗彎矩圖的方法，通過構(gòu)造措施加以保證。5.3

鋼筋混凝土梁的斜截面受彎承載力

5.3.1抵抗彎矩圖的繪制

抵抗彎矩圖簡稱MR圖，就是各正截面實際能夠抵抗彎矩的圖形。是由各截面尺寸和鋼筋用量所決定的正截面極限彎矩Mu(也即抵抗彎矩MR)沿構(gòu)件長度的變化圖形。

第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第29頁/共82頁抵抗彎矩圖的作法以單筋矩形截面為例，若在控制截面處實際選配的縱筋截面面積為As，則第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第30頁/共82頁縱向受拉鋼筋全部伸入支座時Mu圖的作法第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-19縱向受拉鋼筋全部伸入支座時Mu圖的作法第31頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算部分縱向受拉鋼筋彎起時Mu圖的作法圖5-20縱筋彎起時的抵抗彎矩圖第32頁/共82頁5-21支座負(fù)筋截斷時的抵抗彎矩圖第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第33頁/共82頁1）反映材料利用的程度抵抗彎矩圖越接近彎矩圖，表示材料利用程度越高。

2）確定縱向鋼筋的彎起數(shù)量和位置

3）確定縱向鋼筋的截斷位置抵抗彎矩圖的作用充分利用點(diǎn)：縱筋的強(qiáng)度被充分利用的點(diǎn)。理論截斷點(diǎn)（不需要點(diǎn)）：不再需要某根縱筋參與受力，理論上可以將此縱筋截斷的點(diǎn)。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第34頁/共82頁5.3.2縱筋的理論切斷點(diǎn)與充分利用點(diǎn)

一根鋼筋的不需要點(diǎn)也稱作該鋼筋的“理論切斷點(diǎn)”；在理論上便可予以切斷。但實際切斷點(diǎn)還將伸過一定長度。一根鋼筋的強(qiáng)度需要充分發(fā)揮的點(diǎn)稱作該鋼筋的“充分利用點(diǎn)”，這根鋼筋如果變化，就會導(dǎo)致該正截面抗彎要求不滿足。圖5-5-22縱筋截斷、彎起時的抵抗彎矩圖第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第35頁/共82頁

5.3.3如何保證斜截面受彎承載力

1.切斷縱筋時如何保證斜截面的受彎承載力

在正截面受彎承載力已不需要某一根鋼筋時，將鋼筋強(qiáng)度充分利用截面以外延伸ld1后再截斷鋼筋；該鋼筋伸過其理論切斷點(diǎn)一定長度ld2后才能將它切斷。

圖示：縱鋼筋切斷點(diǎn)及延伸長度要求A—A截面是：鋼筋①的強(qiáng)度充分利用截面；B—B截面是：按計算不需要鋼筋①的截面（理論切斷截面）圖5-23縱筋截斷位置圖第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算ld1

ld2第36頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-24鋼筋的延伸長度和切斷點(diǎn)第37頁/共82頁（1）鋼筋的充分利用點(diǎn)至該鋼筋的實際切斷點(diǎn)的距離ld1還應(yīng)滿足下列要求：當(dāng)V＜Vc

時，ld≥1.2la；當(dāng)V≥Vc

時，ld≥1.2la+h0

（2）鋼筋的實際切斷點(diǎn)應(yīng)伸過其理論切斷點(diǎn)，延伸長度ld2不小于20d(d為切斷的鋼筋直徑)。（3）若按上述確定的截面切斷點(diǎn)仍位于負(fù)彎矩受拉區(qū)內(nèi)，則應(yīng)延伸至鋼筋的理論切斷點(diǎn)以外不小于1.3h0且不小于20d處切斷，且鋼筋的充分利用點(diǎn)處延伸的長度不小于1.2la+1.7h0第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第38頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算《結(jié)構(gòu)規(guī)范》規(guī)定：鋼筋混凝土連續(xù)梁、框架梁支座截面的負(fù)彎矩鋼筋不宜在受拉區(qū)截斷。當(dāng)必須截斷時，其延伸長度可按表5.1中l(wèi)d1和ld2中取外伸長度較大者確定。其中，ld1是從“充分利用該鋼筋強(qiáng)度的截面”延伸出的長度；ld2是從“按正截面承載力計算不需要該鋼筋的截面”延伸出的長度。第39頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算縱向受拉鋼筋的截斷位置縱向受拉鋼筋不宜在受拉區(qū)截斷。對于梁底部承受正彎矩的縱向受拉鋼筋，不采用截斷鋼筋的配筋方式。對于懸臂梁或連續(xù)梁、框架梁等構(gòu)件，為了合理配筋，通常需將支座處承受負(fù)彎矩的縱向受拉鋼筋按彎矩圖形的變化，將計算上不需要的上部縱向受拉鋼筋在跨中分批截斷。

第40頁/共82頁2.滿足斜截面受彎承載力的縱向鋼筋彎起位置第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-25彎起鋼筋彎起點(diǎn)與彎矩圖形的關(guān)系第41頁/共82頁圖5-26斜截面抗彎能力分析圖第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第42頁/共82頁由圖5-26（b），對受壓區(qū)混凝土應(yīng)力合力作用點(diǎn)取矩，由圖5-26（c），對受壓區(qū)混凝土應(yīng)力合力作用點(diǎn)取矩，要使斜截面的抗彎承載力大于正截面的抗彎承載力，必須滿足即第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第43頁/共82頁由圖5-26（b）可知，即要使，則取第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第44頁/共82頁

鋼筋彎起點(diǎn)位置與按計算充分利用該鋼筋的截面之間的距離不應(yīng)小于h0/2。同時彎起鋼筋與梁中心線的交點(diǎn)位于不需要該鋼筋的截面之外，就保證了斜截面受彎承載力而不必再計算。

只要保證正截面受彎承載力的要求，則相應(yīng)的斜截面受彎承載力就能得到保證。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第45頁/共82頁

鋼筋彎起的要點(diǎn)

1)鋼筋彎首先應(yīng)滿足斜截面抗彎要求，即彎起點(diǎn)是在離鋼筋被充分利用截面0.5h0處以外；

2)彎起鋼筋先考慮其斜截面受彎承載力，再考慮滿足斜截面的抗剪要求，主要根據(jù)計算和抗剪構(gòu)造確定；

3)當(dāng)s1≥0.5h0與s≤smax出現(xiàn)矛盾，則應(yīng)首先滿足抗彎要求，另設(shè)鴨筋抗剪。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第46頁/共82頁第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

為了保證鋼筋強(qiáng)度的充分利用，截斷的鋼筋必須在跨中有足夠的錨固長度。

1）保證在截斷鋼筋強(qiáng)度的充分利用為了保證截斷鋼筋能充分利用其強(qiáng)度，就必須將鋼筋從其強(qiáng)度充分利用截面向外延伸一定的長度ld1，依靠這段長度與混凝土的粘結(jié)錨固作用維持鋼筋以足夠的拉力。

2）保證斜截面受彎承載力要滿足斜截面受彎承載力的要求，只有把縱筋伸過理論截斷點(diǎn)一段長度ld2后才能截斷。第47頁/共82頁1.箍筋的形狀箍筋的采用封閉式；箍筋端部彎鉤通常用135o，彎鉤端部水平直段長度不應(yīng)小于5d和50mm；箍筋的肢數(shù)分單肢、雙肢及復(fù)合箍（多肢箍），由梁寬b及縱向受壓鋼筋的根數(shù)確定。5.4鋼筋骨架的構(gòu)造5.4.1箍筋構(gòu)造第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-27箍筋形式和肢數(shù)第48頁/共82頁3.箍筋的最大間距

（2）當(dāng)梁中配有按計算需要的縱向受壓鋼筋時，箍筋的間距不應(yīng)大于15d（d為縱向受壓鋼筋的最小直徑）同時不應(yīng)大于400mm；當(dāng)一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于5根且直徑大于18mm時，箍筋問距不應(yīng)大于10d。（l）梁中箍筋的最大間距宜符合表5-2的規(guī)定。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算

2.箍筋的最小直徑

對截面高度h≤800mm的梁，其箍筋直徑不宜小于6mm；對截面高度h＞800mm的梁，其箍筋直徑不宜小于8mm。當(dāng)梁中配有計算需要的縱向受壓鋼筋時，箍筋直徑尚不應(yīng)小于縱向受壓鋼筋最大直徑的0.25倍。第49頁/共82頁4.箍筋的布置

對按計算不需要配箍筋的梁：（l）當(dāng)截面高度h＞300mm時，應(yīng)沿梁全長設(shè)置箍筋；（2）當(dāng)截面高度h＝150～300mm時，可僅在構(gòu)件端部各四分之一跨度范圍內(nèi)設(shè)置箍筋；但當(dāng)在構(gòu)件中部二分之一跨度范圍內(nèi)有集中荷載作用時，則應(yīng)沿梁全長設(shè)置箍筋；（3）當(dāng)截面高度h＜150mm時，可不設(shè)箍筋。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第50頁/共82頁5.4.2縱向鋼筋的構(gòu)造1.縱向受力鋼筋在支座中的錨固1）簡支梁、懸臂梁當(dāng)梁端剪力

V≤0.07f

cbh0時，支座附近不會出現(xiàn)斜裂縫，縱筋適當(dāng)伸入支座即可。下部受力鋼筋其伸入支座范圍內(nèi)的錨固長度las應(yīng)符合下列規(guī)定：當(dāng)V≤0.7ftbh0時，las≥5d當(dāng)V≥0.7ftbh0時，光面鋼筋las≥15d；帶肋鋼筋las≥12d圖5-28簡支梁、懸臂梁縱向鋼筋端部的錨固措施

第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第51頁/共82頁2）連續(xù)梁及框架梁支座

中間支座：①連續(xù)梁中間支座的縱向鋼筋符合前述對截斷鋼筋的要求。②下部縱向鋼筋當(dāng)計算中不利用其強(qiáng)度時，其伸入長度應(yīng)符合上述對簡支梁支座V＞Vc的規(guī)定；當(dāng)計算中充分利用其強(qiáng)度時，伸入長度不小于la，受壓鋼筋不小于0.7la。受拉鋼筋也可采用帶90o彎折的錨固形式。圖5-29梁下部縱向鋼筋在中間節(jié)點(diǎn)或中間支座范圍內(nèi)的錨固與搭接第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第52頁/共82頁

中間層端支座：上部縱向鋼筋伸入支座或節(jié)點(diǎn)的長度，當(dāng)采用直線錨固形式時，不應(yīng)小于la

，且伸過柱中心線不宜小于5d；當(dāng)柱截面尺寸不足時，縱向鋼筋應(yīng)伸至節(jié)點(diǎn)對邊應(yīng)向下彎折。圖5-30中間層端支座梁上部縱向鋼筋的錨固

頂層端支座：要求與柱縱向鋼筋按圖示搭接。且應(yīng)伸過梁下邊緣后分批切斷。圖5-31頂層端支座縱向鋼筋的錨固第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第53頁/共82頁

2.架立鋼筋的配置

架立鋼筋直徑與梁的跨度有關(guān)。當(dāng)梁的跨度小于4m時，架立鋼筋的直徑不宜小于6mm；當(dāng)梁的跨度為4—6m時，架立鋼筋的直徑不宜小于8mm；當(dāng)梁的跨度大于6m，不宜小于10mm。

3.腰筋及拉筋的設(shè)置

當(dāng)梁的腹板高h(yuǎn)w≥450mm，在梁的兩個側(cè)面應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋（不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋）的截面面積不應(yīng)小于腹板截面積bhw的0.1％，且其間距不大于200mm。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算圖5-32腰筋及拉結(jié)筋第54頁/共82頁4.彎起鋼筋（斜筋）的構(gòu)造

1）彎起角度:一般為45°，當(dāng)梁高h(yuǎn)＞700mm時也可用60°。底層鋼筋中的角筋不應(yīng)彎起，頂層鋼筋中的角筋不應(yīng)彎下。

2）錨固長度：水平段長度在受拉區(qū)≥20d，在受壓區(qū)≥10d。

第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算受拉區(qū)受壓區(qū)圖5-33彎起鋼筋的錨固圖5-34彎起鋼筋最大間距第55頁/共82頁圖5-35鴨筋和浮筋（a）鴨筋;(b)浮筋4）形式：當(dāng)不能彎起縱向受拉鋼筋抗剪時，可設(shè)置單獨(dú)的受剪彎起鋼筋。彎起鋼筋應(yīng)采用“鴨筋”，而不應(yīng)采用“浮筋”。第56頁/共82頁

5.5.1模板圖：用于注明構(gòu)件的外形尺寸，以制作模板之用，同時用來計算混凝土方量。5.5鋼筋混凝土構(gòu)件施工圖

5.5.2配筋圖：表示鋼筋骨架的形狀以及在模板中的位置，主要為綁扎骨架用。配筋圖中的鋼筋編號很重要，否則就容易混亂。

5.5.3鋼筋表：列表表示構(gòu)件中所有不同編號的鋼筋品種、規(guī)格、形狀、長度、根數(shù)、重量等；主要為斷料及加工成型用，同時可用來計算鋼筋用量。

5.5.4說明或附注：包括說明之后可以減少圖紙工作量的內(nèi)容以及一些在施工過程中必須引起注意的事項。第5章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計算第57頁/共82頁有實選8@100選用8雙肢箍，Asv1=50.3mm2，則箍筋間距5.4.3鋼筋混凝土伸臂梁的設(shè)計實例1．設(shè)計條件某支承在370mm厚磚墻上的鋼筋混凝土伸臂梁，安全等級為二級，處于一類環(huán)境，跨度l1=7.0ｍ，伸臂長度l2=1.86ｍ，截面尺寸b×h=250×700mm。承受永久荷載設(shè)計值g=40kN/m（含梁自重），活荷載設(shè)計值q1=30kN/m，q2=100kN/m，（圖5.24）?；炷翉?qiáng)度等級為C25，縱向受力鋼筋為HRB335，箍筋和構(gòu)造鋼筋為HPB300。試設(shè)計該梁并繪制配筋詳圖。縱向受力第58頁/共82頁2．梁的內(nèi)力和內(nèi)力圖作用于梁上的位置是固定的，計算簡圖如圖5.25a所示，而活荷載則是可變的，它有可能出現(xiàn)，也有可能不出現(xiàn)，因此q1、q2的作用位置有三種可能情況，如圖5.25b、c、d所示。因此作用于梁上的荷載分別有（a）+（b）、（a）+（c）和（a）+（d）三種情況。在同一坐標(biāo)系下，分別畫出這三種情形作用下的彎矩圖和剪力圖如圖5.26。由于活荷載的布置方式不同，梁的內(nèi)力圖有很大的差別。設(shè)計的目的是要保證各種可能作用下的梁的可靠性能，因而要確定活荷載的最不利布置，并繪制內(nèi)力包絡(luò)圖。按內(nèi)力包絡(luò)圖進(jìn)行梁的設(shè)計可保證構(gòu)件在各種荷載作用下的安全性。第59頁/共82頁圖5.25梁上各種荷載的作用荷載作用可能有三種情況：①（（a）或（b））+（c）+（d）②（（a）或（b））+（c）③（（a）或（b））+（d）(二)梁的內(nèi)力和內(nèi)力圖第60頁/共82頁3．配筋計算1）已知條件查附表7，混凝土強(qiáng)度等級C25，fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，α1=1.0，βc=1.0；查附表4，HRB335級鋼筋，fy=300N/mm2，ξb=0.550；HPB300箍筋，fy=270N/mm2?？v向鋼筋初步按兩排布置縱筋，則h0=h?as=700-60=640mm。2）截面尺寸驗算沿梁全長的剪力設(shè)計值的最大值在B支座左邊緣，Vmax=266.65kN。，屬一般梁截面尺寸滿足要求第61頁/共82頁3）縱筋計算①跨中截面選用425+2。20②支座截面

本例支座彎矩較小，是跨中彎矩的61%，可按單排配筋，令as=40mm，則按同樣的計算步驟，可得第62頁/共82頁

選用220+222，。選用支座鋼筋和跨中鋼筋時，應(yīng)考慮鋼筋規(guī)格的協(xié)調(diào)，即跨中縱向鋼筋的彎起問題。

第63頁/共82頁4）腹筋計算各支座邊緣的剪力設(shè)計值已示于圖5.26。①驗算腹筋是否按計算配置

梁內(nèi)腹筋需按計算配置。②腹筋計算方案一：僅考慮箍筋抗剪，并假定沿梁全長按同一規(guī)格配箍，則實選8@130，滿足計算要求。全梁按此直徑和間距配置箍筋。第64頁/共82頁方案二：配置箍筋和彎起鋼筋共同抗剪。在AB段內(nèi)配置箍筋和彎起鋼筋，彎起鋼筋參與抗剪并抵抗B支座負(fù)彎矩；BC段仍配雙肢箍。計算過程如表5.2。第65頁/共82頁4．進(jìn)行鋼筋布置、作材料圖縱筋的彎起和截斷位置由材料圖確定，故需按比例繪制彎矩圖和材料圖。A支座按計算可以配彎起鋼筋，本例中仍將②號鋼筋在A支座處彎起，如圖5.27所示。1）按比例繪制彎矩包絡(luò)圖根據(jù)圖5.26，AB跨正彎矩包絡(luò)線由（a）+（b）確定，AB跨最小彎矩包絡(luò)線由（a）+（c）確定，以上x

均為計算截面到A支座中心處坐標(biāo)原點(diǎn)的距離。BC跨彎矩包絡(luò)線由（a）+（d）確定（以c點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)）第66頁/共82頁選取適當(dāng)?shù)谋壤妥鴺?biāo)，即可繪出彎矩包絡(luò)圖。圖5.26梁的內(nèi)力圖及內(nèi)力包絡(luò)圖第67頁/共82頁2）確定各縱筋承擔(dān)的彎矩跨中鋼筋425+220，由抗剪計算可知需彎起220，①號鋼筋425伸入支座，②號鋼筋220彎起；按它們的面積比例將正彎矩包絡(luò)圖用虛線分為兩部分，虛線與包絡(luò)圖的交點(diǎn)就是鋼筋強(qiáng)度的充分利用截面或不需要截面。支座負(fù)彎矩鋼筋222+220，其中220利用跨中的彎起鋼筋②抵抗部分負(fù)彎矩，222抵抗其余的負(fù)彎矩，編號為③，兩部分鋼筋也按其面積比例將負(fù)彎矩包絡(luò)圖用虛線分為兩部分。在排列鋼筋時，應(yīng)將伸入支座的跨中鋼筋、最后截斷的負(fù)彎矩鋼筋（或不截斷的負(fù)彎矩鋼筋）排在相應(yīng)彎矩包絡(luò)圖內(nèi)的最大區(qū)段內(nèi)，然后再排列彎起點(diǎn)離支座距離最近（負(fù)彎矩鋼筋為最遠(yuǎn)）的彎起鋼筋、離支座較遠(yuǎn)截面截斷的負(fù)彎矩鋼筋。第68頁/共82頁3）確定彎起鋼筋的彎起位置由抗剪計算確定的彎起鋼筋位置作抵抗彎矩圖。顯然，②號鋼筋的抵抗彎矩圖全部覆蓋相應(yīng)彎矩圖，且彎起點(diǎn)距離它的強(qiáng)度充分利用截面都大于h0/2。故它滿足抗剪、正截面抗彎、斜截面抗彎三項要求。4）確定縱筋截斷位置對②號鋼筋而言，且截斷點(diǎn)仍位于負(fù)彎矩受拉區(qū)內(nèi)，故其截斷位置從按正截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面（圖中D處）向外的延伸長度應(yīng)不小于20d=400mm，且不小于1.3h0=1.3×660=858mm；同時，從該鋼筋強(qiáng)度充分利用截