鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第7章構(gòu)件斜截面受剪性能與設(shè)計(jì)

1、p本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容受彎構(gòu)件受剪性能的試驗(yàn)研究受彎構(gòu)件受剪性能的試驗(yàn)研究 斜截面受剪承載力計(jì)算斜截面受剪承載力計(jì)算 偏心受力構(gòu)件的受剪承載力偏心受力構(gòu)件的受剪承載力 p 梁的箍筋和彎起鋼筋梁的箍筋和彎起鋼筋p 斜截面的概念斜截面的概念p 腹筋的概念腹筋的概念n 梁的箍筋和彎起鋼筋梁的箍筋和彎起鋼筋 縱向受拉鋼筋縱向受拉鋼筋箍筋箍筋彎起鋼筋彎起鋼筋架立鋼筋架立鋼筋n 斜截面的概念斜截面的概念p 在彎矩和剪力或彎矩、軸力、剪力共同作用的區(qū)段內(nèi)常在彎矩和剪力或彎矩、軸力、剪力共同作用的區(qū)段內(nèi)常出現(xiàn)斜裂縫，并可能沿斜截面發(fā)生破壞。這種破壞往往比出現(xiàn)斜裂縫，并可能沿斜截面發(fā)生破壞。這種破壞往往比較

2、突然，缺乏明顯的預(yù)兆。因此，必須保證構(gòu)件的斜截面較突然，缺乏明顯的預(yù)兆。因此，必須保證構(gòu)件的斜截面承載力。承載力。腹筋腹筋p 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)n 斜裂縫形成前的應(yīng)力狀態(tài)斜裂縫形成前的應(yīng)力狀態(tài)7.2.1 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能PPbhh0彎矩圖彎矩圖剪力圖剪力圖彎剪段彎剪段n 斜裂縫形成前的應(yīng)力狀態(tài)斜裂縫形成前的應(yīng)力狀態(tài)7.2.1 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 在在彈性階段彈性階段ctEctcssEEcst sEAEs1 A p 彈性階段的應(yīng)力分析彈性階段的應(yīng)力分析bh00

3、00 bIVSIMy22tp42122cp42112arctan ()2y0主拉應(yīng)力主拉應(yīng)力 主壓應(yīng)力主壓應(yīng)力 主應(yīng)力與主應(yīng)力與縱軸夾角縱軸夾角 n 斜裂縫形成前的應(yīng)力狀態(tài)斜裂縫形成前的應(yīng)力狀態(tài)7.2.1 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能PP 1 11 11 1 tp cp45o tp2 2 cp45o2 2 2 2 2 2 tp3 3 cp45o123II3 3 3 3 3 3主拉應(yīng)力跡線主拉應(yīng)力跡線主壓應(yīng)力跡線主壓應(yīng)力跡線n 斜裂縫斜裂縫的的形成形成7.2.1 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能PP垂直裂縫垂直裂縫彎剪斜裂縫彎剪斜裂縫p 主拉應(yīng)力超過(guò)混主拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，將出現(xiàn)斜裂

4、縫。將出現(xiàn)斜裂縫。p 彎剪區(qū)段截面下彎剪區(qū)段截面下邊緣的主拉應(yīng)力仍為邊緣的主拉應(yīng)力仍為水平，在這些區(qū)段一水平，在這些區(qū)段一般先出現(xiàn)垂直裂縫，般先出現(xiàn)垂直裂縫，隨著荷載的增大，垂隨著荷載的增大，垂直裂縫將斜向發(fā)展，直裂縫將斜向發(fā)展，形成形成彎剪斜裂縫彎剪斜裂縫。 PP腹剪斜裂縫腹剪斜裂縫p由于腹板很薄，且該處剪應(yīng)力較大，故斜裂縫首由于腹板很薄，且該處剪應(yīng)力較大，故斜裂縫首先在梁腹部中和軸附近出現(xiàn)，隨后向梁底和梁頂斜先在梁腹部中和軸附近出現(xiàn)，隨后向梁底和梁頂斜向發(fā)展，這種斜裂縫稱為向發(fā)展，這種斜裂縫稱為腹剪斜裂縫腹剪斜裂縫。p矩形截面梁矩形截面梁p字形截面梁字形截面梁PPn 斜裂縫形成斜裂縫形成后

5、后的應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力狀態(tài)7.2.1 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能ZAAMAMBDCCSVdAaSAsACC 0 0 0 VXYMV aDVT ZTB縱筋的銷栓作用縱筋的銷栓作用 a骨料咬合力骨料咬合力p 截面的平衡方程截面的平衡方程n 斜裂縫形成斜裂縫形成后后的的梁梁應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力狀態(tài)的變化的變化7.2.1 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 斜裂縫出現(xiàn)前，剪力斜裂縫出現(xiàn)前，剪力VA由全截面承受，斜裂由全截面承受，斜裂縫形成后，縫形成后，VA全由斜裂縫上端砼殘余面抵抗。全由斜裂縫上端砼殘余面抵抗。p 由由VA和和VC所組成的力偶須由縱筋拉力所組成的力偶須由縱筋拉力Ts和砼和砼壓力壓力Dc組成的力偶來(lái)平衡。故剪力組

6、成的力偶來(lái)平衡。故剪力VA不僅引起不僅引起Vc，還引起，還引起Ts和和Dc，致使裂縫上端砼殘余面既受剪，致使裂縫上端砼殘余面既受剪又受壓，稱又受壓，稱剪壓區(qū)剪壓區(qū)。p 由于剪壓區(qū)的面積遠(yuǎn)小于全截面面積，因而由于剪壓區(qū)的面積遠(yuǎn)小于全截面面積，因而斜裂縫出現(xiàn)后剪壓區(qū)的剪應(yīng)力顯著增大；同時(shí)剪斜裂縫出現(xiàn)后剪壓區(qū)的剪應(yīng)力顯著增大；同時(shí)剪壓區(qū)的壓應(yīng)力也顯著增大。壓區(qū)的壓應(yīng)力也顯著增大。p 在斜裂縫出現(xiàn)前，截面在斜裂縫出現(xiàn)前，截面BB處縱筋的拉應(yīng)力由該截面處的彎矩處縱筋的拉應(yīng)力由該截面處的彎矩MB所決所決定。在斜裂縫形成后，截面定。在斜裂縫形成后，截面BB處的縱筋拉應(yīng)力則由截面處的縱筋拉應(yīng)力則由截面AA處的

7、彎矩處的彎矩MA所所決定。由于決定。由于MAMB，所以斜截面形成后，穿過(guò)斜裂縫的縱筋的拉應(yīng)力將突，所以斜截面形成后，穿過(guò)斜裂縫的縱筋的拉應(yīng)力將突然然增大增大。AADCCSAaBMAMBB剪壓區(qū)剪壓區(qū)n 剪跨比剪跨比7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 梁的受剪性能與截面上的梁的受剪性能與截面上的 s 和和 的相對(duì)比值有關(guān)。的相對(duì)比值有關(guān)。p 矩形截面矩形截面梁的梁的廣義剪廣義剪跨比跨比 l l120Mbh 20Vbh 120MVh 0MVhl l a a1M =V1AB2M =V2VABVaAF23F1 F1a2 Bp 矩形截面矩形截面梁的梁的計(jì)算剪計(jì)算剪跨比跨比 l l01111100AAM

8、V aaV hV hhl l02222200BBMV aaV hV hhl l0ahl l 只能計(jì)算集中荷載作用下，距支座最近荷載處截面只能計(jì)算集中荷載作用下，距支座最近荷載處截面的剪跨比，不能計(jì)算復(fù)雜荷載作用下的剪跨比（如的剪跨比，不能計(jì)算復(fù)雜荷載作用下的剪跨比（如F3） n 梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 剪壓破壞剪壓破壞 n 當(dāng)梁的剪跨比適當(dāng)（當(dāng)梁的剪跨比適當(dāng)（1 l l 3），但腹筋數(shù)量不過(guò)少時(shí)，常發(fā)生剪壓破壞。），但腹筋數(shù)量不過(guò)少時(shí)，常發(fā)生剪壓破壞。p 斜壓破壞斜壓破壞n 當(dāng)梁的剪跨比較?。ó?dāng)梁的剪跨比較小（ l l 1），或剪跨

9、比適當(dāng)（），或剪跨比適當(dāng)（1 l l 3），同時(shí)梁內(nèi)配置的腹筋數(shù)量又過(guò)少時(shí)，），同時(shí)梁內(nèi)配置的腹筋數(shù)量又過(guò)少時(shí)，將發(fā)生斜拉破壞。將發(fā)生斜拉破壞。n 梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 斜壓破壞的特點(diǎn)斜壓破壞的特點(diǎn)n 斜裂縫首先在梁腹部出現(xiàn)斜裂縫首先在梁腹部出現(xiàn)；n 隨著荷載的增加，斜裂縫一端隨著荷載的增加，斜裂縫一端 朝支座另一端朝荷載作用點(diǎn)發(fā)朝支座另一端朝荷載作用點(diǎn)發(fā) 展，梁腹部被這些斜裂縫分割展，梁腹部被這些斜裂縫分割 成若干個(gè)傾斜的受壓柱體；成若干個(gè)傾斜的受壓柱體；n 梁是因?yàn)樾眽褐w被壓碎而破梁是因?yàn)樾眽褐w被壓碎而破 壞，故稱為斜壓破

10、壞；壞，故稱為斜壓破壞；n 破壞時(shí)與斜裂縫相交的箍筋應(yīng)破壞時(shí)與斜裂縫相交的箍筋應(yīng) 力達(dá)不到屈服強(qiáng)度，梁的受剪力達(dá)不到屈服強(qiáng)度，梁的受剪 承載力主要取決于混凝土斜壓承載力主要取決于混凝土斜壓 柱體的受壓承載力柱體的受壓承載力。Fn 梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 剪壓破壞的特點(diǎn)剪壓破壞的特點(diǎn)n 彎剪段下邊緣先出現(xiàn)初始垂直彎剪段下邊緣先出現(xiàn)初始垂直裂縫；裂縫；n 隨著荷載的增加，隨著荷載的隨著荷載的增加，隨著荷載的增加，這些初始垂直裂縫將大體增加，這些初始垂直裂縫將大體上沿著主壓應(yīng)力軌跡向集中荷載上沿著主壓應(yīng)力軌跡向集中荷載作用點(diǎn)延伸；作用點(diǎn)延

11、伸；臨界斜裂縫臨界斜裂縫 Fn 在幾條斜裂縫中會(huì)形成一條主要的斜裂縫，這一斜裂縫被稱為在幾條斜裂縫中會(huì)形成一條主要的斜裂縫，這一斜裂縫被稱為臨界臨界斜裂縫斜裂縫;n 最后，與臨界斜裂縫相交的箍筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，斜裂縫寬度增最后，與臨界斜裂縫相交的箍筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，斜裂縫寬度增大，導(dǎo)致剩余截面減小，剪壓區(qū)混凝土在剪壓復(fù)合應(yīng)力作用下達(dá)到混大，導(dǎo)致剩余截面減小，剪壓區(qū)混凝土在剪壓復(fù)合應(yīng)力作用下達(dá)到混凝土復(fù)合受力強(qiáng)度而破壞，梁?jiǎn)适芗舫休d力。凝土復(fù)合受力強(qiáng)度而破壞，梁?jiǎn)适芗舫休d力。n 梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 斜拉破壞的特點(diǎn)斜拉破壞的

12、特點(diǎn)n 斜裂縫一出現(xiàn)，即很快形成臨界斜裂縫一出現(xiàn)，即很快形成臨界斜裂縫，并迅速延伸到集中荷載作斜裂縫，并迅速延伸到集中荷載作用點(diǎn)處。用點(diǎn)處。n 因腹筋數(shù)量過(guò)少，所以腹筋應(yīng)力因腹筋數(shù)量過(guò)少，所以腹筋應(yīng)力很快達(dá)到屈服強(qiáng)度，變形劇增，不很快達(dá)到屈服強(qiáng)度，變形劇增，不能抑制斜裂縫的開展，梁斜向被拉能抑制斜裂縫的開展，梁斜向被拉裂成兩部分而突然破壞。裂成兩部分而突然破壞。 F x tpn 因這種破壞是混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下發(fā)生的主拉應(yīng)力因這種破壞是混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下發(fā)生的主拉應(yīng)力破壞，故稱為斜拉破壞。破壞，故稱為斜拉破壞。n 發(fā)生斜拉破壞的梁，其斜截面受剪承載力主要取決于混凝土的

13、抗拉發(fā)生斜拉破壞的梁，其斜截面受剪承載力主要取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度。強(qiáng)度。n 簡(jiǎn)支梁斜截面受剪機(jī)理簡(jiǎn)支梁斜截面受剪機(jī)理7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能FTTyQyQxQxQ,N M qp 無(wú)腹筋梁無(wú)腹筋梁(剪跨剪跨 a 較大時(shí)較大時(shí))的梳狀齒塊模型的梳狀齒塊模型 拱拱齒齒縱筋拉力縱筋拉力銷栓剪力銷栓剪力骨料咬合力骨料咬合力拱齒界面的拱齒界面的相互作用力相互作用力an 齒上承受的主要荷載是作用在自由端的縱筋拉力差齒上承受的主要荷載是作用在自由端的縱筋拉力差T-T，梁的剪力，梁的剪力主要由齒的作用來(lái)承擔(dān)主要由齒的作用來(lái)承擔(dān)。n 齒根部的混凝土承受齒根部的混凝土承受N、M、q所產(chǎn)生的應(yīng)力所產(chǎn)生的應(yīng)

14、力。7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 無(wú)腹筋梁無(wú)腹筋梁(剪跨比剪跨比13時(shí)時(shí))的拱傳力模型的拱傳力模型 FFFFn 主要內(nèi)力通過(guò)主要內(nèi)力通過(guò)臨臨界斜裂縫上方的混界斜裂縫上方的混凝土凝土拱體傳遞。拱體傳遞。n 部分內(nèi)力經(jīng)部分內(nèi)力經(jīng)下方下方混凝土拱體混凝土拱體傳遞。傳遞。n 拱拱的內(nèi)力通過(guò)的內(nèi)力通過(guò)銷栓作用和骨料咬銷栓作用和骨料咬合作用傳給合作用傳給基本拱基本拱體體I I再傳到支座。再傳到支座。n 拱體拱體I I接近荷載接近荷載點(diǎn)附近的截面面積點(diǎn)附近的截面面積最積而所受力最大最積而所受力最大，成為薄弱環(huán)節(jié)。，成為薄弱環(huán)節(jié)。7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 有腹筋梁的有腹筋梁的桁架與拱復(fù)合傳

15、遞機(jī)構(gòu)桁架與拱復(fù)合傳遞機(jī)構(gòu)VuVuVuVun斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜裂縫間齒狀體混凝土有如斜斜壓腹桿壓腹桿n箍筋的作用有如箍筋的作用有如豎向拉桿豎向拉桿n臨界斜裂縫臨界斜裂縫上部及受壓區(qū)上部及受壓區(qū)混凝混凝土相當(dāng)于土相當(dāng)于受壓弦桿受壓弦桿n縱筋相當(dāng)于縱筋相當(dāng)于下弦拉桿下弦拉桿n箍筋將齒狀體混凝土傳來(lái)的荷箍筋將齒狀體混凝土傳來(lái)的荷載懸吊到受壓弦桿，增加了混載懸吊到受壓弦桿，增加了混凝土傳遞受壓的作用凝土傳遞受壓的作用n斜裂縫間的骨料咬合作用，還斜裂縫間的骨料咬合作用，還將一部分荷載傳遞到支座（拱將一部分荷載傳遞到支座（拱作用）作用）n 影響斜截面受剪承載力的主要因素影響斜截面受剪承載力的主要因

16、素7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 剪跨比剪跨比 l ln 剪跨比反映了截面上正應(yīng)剪跨比反映了截面上正應(yīng)力力 和剪應(yīng)力和剪應(yīng)力 的相對(duì)關(guān)系；的相對(duì)關(guān)系；n 剪跨比很小時(shí)，發(fā)生斜壓剪跨比很小時(shí)，發(fā)生斜壓破壞；破壞；n 剪跨比較大時(shí)，發(fā)生斜拉剪跨比較大時(shí)，發(fā)生斜拉破壞；破壞；n 它表明在梁截面尺寸、混它表明在梁截面尺寸、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、箍筋的配筋凝土強(qiáng)度等級(jí)、箍筋的配筋率和縱筋的配筋率基本相同率和縱筋的配筋率基本相同的條件下，剪跨比愈大，梁的條件下，剪跨比愈大，梁的受剪承載力愈低。的受剪承載力愈低。4.01.02.04.003.02.06.08.0l l=a/h00uVbh冶建院，同濟(jì)冶建院，

17、同濟(jì)建研院建研院n 影響斜截面受剪承載力的主要因素影響斜截面受剪承載力的主要因素7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度0.02.020010304050fcu(N/mm2)Vc/(bh0)(N/mm2)l l=3,n=450.02.01.51.02.02.53.0ft(N/mm2)Vc/(bh0)(N/mm2)l l=3,n=45n 梁斜壓破壞時(shí)，受剪承載力取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度；斜拉破壞時(shí)，梁斜壓破壞時(shí)，受剪承載力取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度；斜拉破壞時(shí)，受剪承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度；剪壓破壞時(shí)，受剪承載力與混凝受剪承載力取決于混凝土的抗拉強(qiáng)度；剪壓破壞時(shí)，受剪承載力與混凝

18、土的壓剪復(fù)合受力強(qiáng)度有關(guān)。土的壓剪復(fù)合受力強(qiáng)度有關(guān)。n 梁的名義剪應(yīng)力與混凝土抗壓強(qiáng)度呈非線性關(guān)系，與抗拉強(qiáng)度呈線性梁的名義剪應(yīng)力與混凝土抗壓強(qiáng)度呈非線性關(guān)系，與抗拉強(qiáng)度呈線性關(guān)系。關(guān)系。n 影響斜截面受剪承載力的主要因素影響斜截面受剪承載力的主要因素7.2.2 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 箍筋的配筋率箍筋的配筋率r rsv和箍筋強(qiáng)度和箍筋強(qiáng)度f(wàn)yvsbAsv1Asv= 2Asv1svsvAbsr rn 在配筋量適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，箍筋配得愈多，箍筋強(qiáng)度愈高，梁的受剪承在配筋量適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，箍筋配得愈多，箍筋強(qiáng)度愈高，梁的受剪承載力也愈大。載力也愈大。矩形截面的寬度矩形截面的寬度，T形截面或形截面或I

19、形形截面的腹板寬度截面的腹板寬度 p 縱向鋼筋的配筋率縱向鋼筋的配筋率r r n 增加縱筋配筋率可提高梁的受剪承載力，兩者大致成線性關(guān)系。增加縱筋配筋率可提高梁的受剪承載力，兩者大致成線性關(guān)系。n 這是因?yàn)榭v筋能抑制斜裂縫的開展和延伸，使剪壓區(qū)混凝土的面積增這是因?yàn)榭v筋能抑制斜裂縫的開展和延伸，使剪壓區(qū)混凝土的面積增大，從而提高剪壓區(qū)混凝土承受的剪力；同時(shí)，縱筋數(shù)量增大，其銷栓大，從而提高剪壓區(qū)混凝土承受的剪力；同時(shí)，縱筋數(shù)量增大，其銷栓作用也隨之增大。作用也隨之增大。 p 無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能無(wú)腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能有腹筋簡(jiǎn)支梁的受剪性能p 梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)

20、梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)n 按桁架模型推導(dǎo)的受剪承載力公式按桁架模型推導(dǎo)的受剪承載力公式cotsvyvf b z r r svyvuAVfcotsvyvzsA f zsvyvA fzcos fc221sin1 cot cossincf b z 2sincsvyvf bzf bz r rcotsvyvf b zr r VuVu zsvyvA fsVucotusvyvVf bzr r cot1csvyvff r rsvyvA fn 三種主要破壞形態(tài)的抵抗方法三種主要破壞形態(tài)的抵抗方法7.3.1 計(jì)算原則p 斜壓破壞斜壓破壞是因梁截面尺寸過(guò)小而發(fā)生的，故可以用是因梁截面尺寸過(guò)小而發(fā)生的，故可以用控制

21、梁控制梁截面尺寸截面尺寸不致過(guò)小加以防止；不致過(guò)小加以防止；p 斜拉破壞斜拉破壞則是由于梁內(nèi)配置的腹筋數(shù)量過(guò)少而引起的，因則是由于梁內(nèi)配置的腹筋數(shù)量過(guò)少而引起的，因此用此用配置一定數(shù)量的箍筋和保證必要的箍筋間距配置一定數(shù)量的箍筋和保證必要的箍筋間距來(lái)防止這種破來(lái)防止這種破壞的發(fā)生；壞的發(fā)生；p 對(duì)于常見的對(duì)于常見的剪壓破壞剪壓破壞，通過(guò)，通過(guò)受剪承載力計(jì)算受剪承載力計(jì)算給予保證。給予保證。p 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的受剪承載力計(jì)算公式就是依據(jù)剪的受剪承載力計(jì)算公式就是依據(jù)剪壓破壞特征建立的。壓破壞特征建立的。n 三種主要破壞形態(tài)的抵抗方法三種主要破壞形態(tài)的抵抗方法7.3.1 計(jì)算

22、原則p 斜截面的受剪承載力的組成斜截面的受剪承載力的組成 Vu = Vc + Vsv + Vsb + Vd + Va DCCVdVuasv s ssbp 破壞截面的位置和傾角及剪壓區(qū)破壞截面的位置和傾角及剪壓區(qū)面積難以確定，剪壓區(qū)混凝土的剪面積難以確定，剪壓區(qū)混凝土的剪力涉及到混凝土復(fù)合受力強(qiáng)度；縱力涉及到混凝土復(fù)合受力強(qiáng)度；縱筋的銷栓力和混凝土骨料的咬合力筋的銷栓力和混凝土骨料的咬合力又與諸多因素有關(guān)。又與諸多因素有關(guān)。Vu = Vcs + VsbVcs = Vc + Vsvp為簡(jiǎn)化計(jì)算，為簡(jiǎn)化計(jì)算，混凝土規(guī)范混凝土規(guī)范采用半理論半經(jīng)驗(yàn)的方法建采用半理論半經(jīng)驗(yàn)的方法建立受剪承載力計(jì)算公式，立

23、受剪承載力計(jì)算公式，n 僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力Vcs7.3.2 僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力p Vcs/bh0與砼抗拉強(qiáng)度與砼抗拉強(qiáng)度f(wàn)t和配箍和配箍 強(qiáng)度強(qiáng)度r rsvfsv之間為線性關(guān)系。之間為線性關(guān)系。cstsvyvst0vVffbh r r svcst0syvvttVf bhff r r 相對(duì)名義剪應(yīng)力相對(duì)名義剪應(yīng)力 配箍系數(shù)配箍系數(shù) 0.02.01.51.02.02.53.0ft(N/mm2)Vc/(bh0)(N/mm2)l l=3,n=453.02.0ah=2.0f =30.4N/mm2cu03.01.02.001.04.05.0r rsvf

24、yvVc/(bh0)(N/mm2)試驗(yàn)對(duì)線性關(guān)系的證實(shí)試驗(yàn)對(duì)線性關(guān)系的證實(shí)p 系數(shù)系數(shù) t， sv與荷載形式和截面與荷載形式和截面形狀等因素有關(guān)?；炷烈?guī)范形狀等因素有關(guān)?；炷烈?guī)范分分兩種情況兩種情況分別給出了受剪承分別給出了受剪承載力計(jì)算公式。載力計(jì)算公式。n 僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力Vcs7.3.2 僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力p 情況一情況一：矩形、：矩形、T形和形和I形截面一般受彎構(gòu)件受剪承載力計(jì)算形截面一般受彎構(gòu)件受剪承載力計(jì)算stv0.7,1.25 svcst0yvt1.250.7Vffhfbr rsvucst0yv00.71.25AVVVf

25、 bhfhs0.00.01.02.03.00.54.01.51.0svyvt/ffr rcst0/Vfbh理論與試驗(yàn)值的比較理論與試驗(yàn)值的比較svt0yv00.71.25Af bhfhsn I形截面和形截面和T形截面梁的斜截面受形截面梁的斜截面受剪承載力計(jì)算與矩形截面梁采用相剪承載力計(jì)算與矩形截面梁采用相同的計(jì)算公式，但梁截面寬度取腹同的計(jì)算公式，但梁截面寬度取腹板寬度。板寬度。n 僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力Vcs7.3.2 僅配有箍筋梁的斜截面受剪承載力p 情況二：情況二：集中荷載作用下的矩形、集中荷載作用下的矩形、T形和形和I形截面獨(dú)立梁斜截形截面獨(dú)立梁斜

26、截面受剪承載力計(jì)算面受剪承載力計(jì)算。stv1.75,1.01 l lsvycst0vt1.751fffVbhr rl lucsVVVsvt0yv01.751Af bhfhsl ln 適用條件：多種荷載作用下，其中集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪適用條件：多種荷載作用下，其中集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪 力值占總剪力值的力值占總剪力值的75%以上時(shí)。以上時(shí)。l l3.0時(shí)，取時(shí)，取3.01.00.00.04.03.02.07.06.05.09.08.00.51.01.52.02.53.03.5簡(jiǎn)支梁簡(jiǎn)支梁, n=266連續(xù)梁、約束梁連續(xù)梁、約束梁, n=141fcu=14.4-9

27、2.9N/mm2cst0/Vfbhl l集中荷載作用下無(wú)腹筋梁的相對(duì)受剪承載力集中荷載作用下無(wú)腹筋梁的相對(duì)受剪承載力cst0/1.75/1Vf bhl l7.3.3 配有箍筋和彎起鋼筋梁的斜截面受剪承載力ysbssb0.8sinAVf svut0yv0ysbs0.71.250.8sinAVVf bhfhf As svut0yv0ysbs1.750.8sin1AVVf bhfhf As l lVu ssAsvAsb彎起鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；彎起鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；配置在同一彎起平面內(nèi)配置在同一彎起平面內(nèi)的彎起鋼筋的截面面積的彎起鋼筋的截面面積彎起鋼筋與梁縱軸的夾角，一般取彎起鋼筋與梁縱軸的夾角

28、，一般取 45；當(dāng)梁截面較高時(shí)，可?。划?dāng)梁截面較高時(shí)，可取 60；應(yīng)力不均勻折減系數(shù)。應(yīng)力不均勻折減系數(shù)。n 彎起鋼筋的受剪承載力彎起鋼筋的受剪承載力n 配有箍筋和彎起鋼筋梁的斜截面受剪承載力配有箍筋和彎起鋼筋梁的斜截面受剪承載力一般情況一般情況集中荷載，獨(dú)立梁集中荷載，獨(dú)立梁n 公式的上限公式的上限截面尺寸限制條件截面尺寸限制條件7.3.4 公式的適用范圍n 取取斜壓破壞斜壓破壞作為受剪承載力的作為受剪承載力的 上限。上限。斜壓破壞取決于混凝土的抗壓斜壓破壞取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度和截面尺寸。強(qiáng)度和截面尺寸。n 防止斜壓破壞的截面限制條件：防止斜壓破壞的截面限制條件：p 當(dāng)當(dāng) 4.0時(shí)，屬于一

29、般的梁，應(yīng)滿足時(shí)，屬于一般的梁，應(yīng)滿足 whbcc00.25Vf bh cc00.025(14)whVf bhb p 當(dāng)當(dāng) 6.0時(shí)，屬于薄腹梁，應(yīng)滿足時(shí)，屬于薄腹梁，應(yīng)滿足 whbcc00.2Vf bh p 當(dāng)當(dāng)4.0 6.0時(shí)，屬薄腹梁，應(yīng)滿足時(shí)，屬薄腹梁，應(yīng)滿足 whbbhwhwhwn 公式的公式的下下限限構(gòu)造配箍條件構(gòu)造配箍條件7.3.4 公式的適用范圍n 如果梁內(nèi)箍筋配置過(guò)少，斜裂縫一出現(xiàn)，箍筋應(yīng)力會(huì)如果梁內(nèi)箍筋配置過(guò)少，斜裂縫一出現(xiàn)，箍筋應(yīng)力會(huì)立即達(dá)到屈服強(qiáng)度甚至被拉斷，導(dǎo)致突然發(fā)生的立即達(dá)到屈服強(qiáng)度甚至被拉斷，導(dǎo)致突然發(fā)生的斜拉破斜拉破壞壞。為了避免這類破壞，。為了避免這類破壞，

30、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定規(guī)定了箍筋的最小配筋率，即了箍筋的最小配筋率，即tsv,minyv0.24ffr rsvsvtyv/()0.24/Absffr rsvucst0yv00.71.25AVVVf bhfhsu,mint0Vf bhn 斜截面受剪承載力的下限值斜截面受剪承載力的下限值Vu,minp 當(dāng)滿足下列要求時(shí)，箍筋的構(gòu)造要求當(dāng)滿足下列要求時(shí)，箍筋的構(gòu)造要求 對(duì)矩形、對(duì)矩形、T形和形和I形截面梁形截面梁對(duì)集中荷載作用下的矩形、對(duì)集中荷載作用下的矩形、T形和形和I形截面獨(dú)立梁形截面獨(dú)立梁n 箍筋的構(gòu)造要求箍筋的構(gòu)造要求7.3.4 公式的適用范圍t00.7Vf bht01.7

31、51Vf bhl l梁截面高度梁截面高度h最最 大大 間間 距距最最 小小 直直 徑徑V0.7ft bh0V0.7ft bh0150h3001502006300h5002003006500h8002503506h8003004008p 當(dāng)不滿當(dāng)不滿足以上兩式足以上兩式時(shí)，除應(yīng)按計(jì)算配箍外，還應(yīng)滿足時(shí)，除應(yīng)按計(jì)算配箍外，還應(yīng)滿足上表上表的要求和的要求和最小最小配箍率配箍率的要求的要求 p 受力特點(diǎn)受力特點(diǎn)n 有正負(fù)兩個(gè)方向的彎矩并存在一個(gè)反彎點(diǎn)有正負(fù)兩個(gè)方向的彎矩并存在一個(gè)反彎點(diǎn)n 受剪承載力降低受剪承載力降低p 影響受剪承載力的主要參數(shù)影響受剪承載力的主要參數(shù)n 彎矩比彎矩比z=|M-|/|M

32、+|7.3.5 連續(xù)梁、框架梁和外伸梁的斜截面受剪承載力粘結(jié)裂縫粘結(jié)裂縫斜裂縫斜裂縫a負(fù)彎矩區(qū)負(fù)彎矩區(qū)理論反彎點(diǎn)理論反彎點(diǎn)DcDs正彎矩區(qū)正彎矩區(qū)TMT1T2Dcp 受剪承載力降低的原因受剪承載力降低的原因n 內(nèi)力重分布內(nèi)力重分布n 砼砼受壓區(qū)高度減小，壓應(yīng)力受壓區(qū)高度減小，壓應(yīng)力與與剪應(yīng)力增剪應(yīng)力增大大p 砼規(guī)范砼規(guī)范的計(jì)算方法的計(jì)算方法n 集中荷載作用下集中荷載作用下n 均布荷載作用下均布荷載作用下p 厚板定義厚板定義n 受在高層建筑中，基礎(chǔ)底板和轉(zhuǎn)換層板的厚度有時(shí)達(dá)受在高層建筑中，基礎(chǔ)底板和轉(zhuǎn)換層板的厚度有時(shí)達(dá)13m甚至更大，甚至更大，水工、港工中的某些底板達(dá)水工、港工中的某些底板達(dá)78

33、m厚，此類板稱為厚板。厚，此類板稱為厚板。7.3.6 板類構(gòu)件的受剪承載力p 厚板受剪的特點(diǎn)厚板受剪的特點(diǎn)n 由于板類構(gòu)件難于配置箍筋，所以這屬于不配箍筋和彎起鋼筋的無(wú)腹筋由于板類構(gòu)件難于配置箍筋，所以這屬于不配箍筋和彎起鋼筋的無(wú)腹筋板類構(gòu)件的斜截面受剪承載力問(wèn)題。板類構(gòu)件的斜截面受剪承載力問(wèn)題。n 計(jì)算厚板的受剪承載力時(shí)，應(yīng)考慮尺寸效應(yīng)的影響。計(jì)算厚板的受剪承載力時(shí)，應(yīng)考慮尺寸效應(yīng)的影響。p 受剪承載力計(jì)算方法受剪承載力計(jì)算方法uht00.7VVf bh 1/4h0800h 截面高度影響系數(shù)，截面高度影響系數(shù)，當(dāng)當(dāng)h02000mm時(shí)，取時(shí)，取h0=2000mm。p 計(jì)算截面的確定計(jì)算截面的確

34、定p 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算p 算例算例7.4.1 計(jì)算截面的確定n 計(jì)算截面的確定計(jì)算截面的確定2-23-31-12-21-1支座邊緣處的截面支座邊緣處的截面受拉區(qū)彎起鋼筋受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面彎起點(diǎn)處的截面箍筋截面面積或間距改變處箍筋截面面積或間距改變處腹板寬度改變處的截面。腹板寬度改變處的截面。n 剪力計(jì)算值的取法剪力計(jì)算值的取法V1V2V3V1V21000.71.25svtyvnAVf bhsf h0101.751.01.0tsvyvVf bhnAsf hl lsb0.8sincsyVVAf 7.4.1 計(jì)算截面的確定n 截面設(shè)計(jì)的步驟截面設(shè)計(jì)的步驟求內(nèi)力，繪制剪力圖求內(nèi)力，繪制剪力圖

35、驗(yàn)算是否滿足截面限制條件驗(yàn)算是否滿足截面限制條件驗(yàn)算是否按計(jì)算配腹筋驗(yàn)算是否按計(jì)算配腹筋計(jì)算腹筋計(jì)算腹筋cc00.25Vf bh cc00.025(14)whVf bhb cc00.2Vf bh t00.7Vf bht01.751Vf bhl l已知已知: 截面尺寸和材料強(qiáng)度截面尺寸和材料強(qiáng)度等，求箍筋和彎起鋼筋。等，求箍筋和彎起鋼筋。否否按構(gòu)造和最小按構(gòu)造和最小配箍率配筋配箍率配筋是是p 計(jì)算截面的確定計(jì)算截面的確定p 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算p 算例算例7.4.1 計(jì)算截面的確定n 問(wèn)題的提出問(wèn)題的提出JCCfy AsvCJVfy(As-Asb)fy Asbz zsvz zz zsbuyysbsb

36、svsvyvbss()AzA zMffzf AAp 斜截面上所有力對(duì)受壓區(qū)合力點(diǎn)取矩斜截面上所有力對(duì)受壓區(qū)合力點(diǎn)取矩p 斜截面斜截面末端末端CC上的正截面上的正截面uysMf Azp 斜截面斜截面JC和正截面和正截面CC所承受的外彎所承受的外彎矩均等于矩均等于Mcp 按按Mmax配置的鋼筋配置的鋼筋A(yù)s沿梁既不彎起也沿梁既不彎起也不截?cái)啵瑒t必滿足斜截面抗彎要求。不截?cái)?，則必滿足斜截面抗彎要求。p 縱筋彎起或截?cái)鄷r(shí)縱筋彎起或截?cái)鄷r(shí), 斜截面受彎承載力斜截面受彎承載力可能小于正截面受彎承載力?？赡苄∮谡孛媸軓澇休d力。p 因此，在縱筋有彎起或截?cái)嗟牧褐?，因此，在縱筋有彎起或截?cái)嗟牧褐?，必須考慮斜截

37、面的受彎承載力問(wèn)題。必須考慮斜截面的受彎承載力問(wèn)題。 McMmax7.5.1 抵抗彎矩圖n 抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖又稱又稱材料圖材料圖，它是按梁實(shí)際配置的縱向受力鋼筋，它是按梁實(shí)際配置的縱向受力鋼筋所確定的各正截面所能抵抗的彎矩圖形。所確定的各正截面所能抵抗的彎矩圖形。 acbdABn 縱向受力鋼筋沿梁長(zhǎng)不變化時(shí)的抵抗彎矩圖縱向受力鋼筋沿梁長(zhǎng)不變化時(shí)的抵抗彎矩圖 p 跨中最大彎矩計(jì)算，需跨中最大彎矩計(jì)算，需配縱筋配縱筋2C C25+ 2C C22Mmaxrys01 c()2ysf AMf A hf b sirirsAMMA 1C C25 1C C22 1C C25 1C C221 12 23 3

38、4 4p 如果全部縱筋沿梁長(zhǎng)直如果全部縱筋沿梁長(zhǎng)直通，并在支座處有足夠錨通，并在支座處有足夠錨固長(zhǎng)度時(shí)，則沿梁全長(zhǎng)各固長(zhǎng)度時(shí)，則沿梁全長(zhǎng)各個(gè)正截面抵抗彎矩的能力個(gè)正截面抵抗彎矩的能力相等，因而梁抵抗彎矩圖相等，因而梁抵抗彎矩圖為矩形為矩形abcdp 充分利用點(diǎn)充分利用點(diǎn)p 理論截?cái)帱c(diǎn)理論截?cái)帱c(diǎn)7.5.1 抵抗彎矩圖acbdABn 縱筋彎起時(shí)的抵抗彎矩圖縱筋彎起時(shí)的抵抗彎矩圖 1C C25 1C C22 1C C25 1C C22p 在簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)中，在簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)中，一般不宜在跨中截面一般不宜在跨中截面將縱筋截?cái)?，而是在將縱筋截?cái)?，而是在支座附近將縱筋彎起支座附近將縱筋彎起抗剪?？辜?。 p由于在彎

39、起過(guò)程中，彎筋對(duì)受壓區(qū)合力點(diǎn)的力臂是逐漸減小由于在彎起過(guò)程中，彎筋對(duì)受壓區(qū)合力點(diǎn)的力臂是逐漸減小的，因而其抗彎承載力并不立即消失，而是逐漸減小，一直到彎的，因而其抗彎承載力并不立即消失，而是逐漸減小，一直到彎筋穿過(guò)梁軸線基本上進(jìn)入受壓區(qū)后，才認(rèn)為它的正截面抗彎作用筋穿過(guò)梁軸線基本上進(jìn)入受壓區(qū)后，才認(rèn)為它的正截面抗彎作用完全消失。完全消失。 7.5.1 抵抗彎矩圖n 縱筋被截?cái)鄷r(shí)的抵抗彎矩圖縱筋被截?cái)鄷r(shí)的抵抗彎矩圖2C C181C C161C C16設(shè)計(jì)彎矩圖設(shè)計(jì)彎矩圖抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖p 但是，由于縱筋的彎起或截?cái)喽鄶?shù)是在彎剪段進(jìn)行的，因而但是，由于縱筋的彎起或截?cái)喽鄶?shù)是在彎剪段進(jìn)行的，因而

40、在處理過(guò)程中不僅應(yīng)滿足正截面受彎承載力的要求，還要保證在處理過(guò)程中不僅應(yīng)滿足正截面受彎承載力的要求，還要保證斜截面的受彎承載力。斜截面的受彎承載力。p 正截面受彎承載正截面受彎承載力而言，把縱筋在力而言，把縱筋在不需要的地方彎起不需要的地方彎起或截?cái)嗍呛侠淼??；蚪財(cái)嗍呛侠淼?。p 而且從設(shè)計(jì)彎矩而且從設(shè)計(jì)彎矩圖與抵抗彎矩圖的圖與抵抗彎矩圖的關(guān)系來(lái)看，二者愈關(guān)系來(lái)看，二者愈靠近，其經(jīng)濟(jì)效果靠近，其經(jīng)濟(jì)效果愈好。愈好。7.5.2 縱筋的彎起n 保證正截面受彎承載力保證正截面受彎承載力n 保證斜截面受剪承載力保證斜截面受剪承載力n 保證斜截面受彎承載力保證斜截面受彎承載力p彎起點(diǎn)至充分利用點(diǎn)間的距離彎

41、起點(diǎn)至充分利用點(diǎn)間的距離s1應(yīng)大于或等于應(yīng)大于或等于h0/2p彎筋與梁縱軸的交點(diǎn)應(yīng)位于理論截?cái)帱c(diǎn)以外彎筋與梁縱軸的交點(diǎn)應(yīng)位于理論截?cái)帱c(diǎn)以外acbdABs1h0/2 彎筋與梁縱彎筋與梁縱軸的交點(diǎn)應(yīng)位于軸的交點(diǎn)應(yīng)位于理論截?cái)帱c(diǎn)以外理論截?cái)帱c(diǎn)以外7.5.2 縱筋的彎起n s1h0/2的原因的原因BAJCHOzsbzaAs-AsbasAsbVBACOCzasfyAsaVas1+zcotaszsbAsbzAss1ysV af Azysbysb sbysysbsb()()sV af AA zf A zf Azf A zz 對(duì)對(duì)O點(diǎn)力矩平衡點(diǎn)力矩平衡條件得正截面條件得正截面CC受彎承載力受彎承載力斜截面斜截

42、面CHJ的的受彎承載力受彎承載力只有斜截面受彎承載只有斜截面受彎承載力大于等于正截面時(shí)力大于等于正截面時(shí)，才能保證斜截面受，才能保證斜截面受彎承載力。即彎承載力。即sbzzsb1ss( cot)sinzsz1sssincossz由幾何關(guān)系得由幾何關(guān)系得1ss(csccot)sz故有故有設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí), ,取取s1h0/27.5.2 縱筋的截?cái)鄋 支座負(fù)彎矩鋼筋的截?cái)嘀ё?fù)彎矩鋼筋的截?cái)郺d20l1.220d0h或0a1.2h+l(c)p 當(dāng)當(dāng)V0.7ftbh0時(shí)時(shí)p 當(dāng)當(dāng)V0.7ftbh0時(shí)時(shí)01.3h或20d+1.7h1.2la0p 負(fù)彎矩區(qū)相對(duì)長(zhǎng)度較大負(fù)彎矩區(qū)相對(duì)長(zhǎng)度較大n 懸臂梁的負(fù)彎矩鋼

43、筋懸臂梁的負(fù)彎矩鋼筋p 對(duì)較短的懸臂梁，全部上部鋼筋伸至懸臂頂端，并向下彎折錨固，錨固對(duì)較短的懸臂梁，全部上部鋼筋伸至懸臂頂端，并向下彎折錨固，錨固段的豎向投影長(zhǎng)度不小于段的豎向投影長(zhǎng)度不小于12d。p 對(duì)較長(zhǎng)的懸臂梁，應(yīng)有不少于兩根上部鋼筋伸至懸臂梁外端，并按上述對(duì)較長(zhǎng)的懸臂梁，應(yīng)有不少于兩根上部鋼筋伸至懸臂梁外端，并按上述規(guī)定向下彎折錨固；其余鋼筋不應(yīng)在梁的上部截?cái)?，可分批向下彎折，錨固規(guī)定向下彎折錨固；其余鋼筋不應(yīng)在梁的上部截?cái)?，可分批向下彎折，錨固在梁的受壓區(qū)內(nèi)。彎折點(diǎn)位置可根據(jù)彎矩圖確定；彎折角度為在梁的受壓區(qū)內(nèi)。彎折點(diǎn)位置可根據(jù)彎矩圖確定；彎折角度為45 5o o或或60；在受壓區(qū)

44、的錨固長(zhǎng)度為在受壓區(qū)的錨固長(zhǎng)度為10d。p 受剪承載力計(jì)算受剪承載力計(jì)算p 基本構(gòu)造規(guī)定基本構(gòu)造規(guī)定p 斜截面抗裂控制條件斜截面抗裂控制條件7.6.1 截面尺寸限制條件及斜截面抗裂控制條件n 截面尺寸限制條件截面尺寸限制條件(c)n 斜截面抗裂控制條件斜截面抗裂控制條件p 當(dāng)當(dāng) 4.0時(shí)，應(yīng)滿足時(shí)，應(yīng)滿足 whb0cc0110/60Vlhf bh p 當(dāng)當(dāng) 6.0時(shí)，應(yīng)滿足時(shí)，應(yīng)滿足 whb0cc017/60Vlhf bh p 當(dāng)當(dāng)4 hw / b 6時(shí)，按線性內(nèi)插法取用。時(shí)，按線性內(nèi)插法取用。ktk00.5Vf bhp 深梁因截面高度較大，故一旦出現(xiàn)斜裂縫，則裂縫寬度和長(zhǎng)度均較大。深梁因截面

45、高度較大，故一旦出現(xiàn)斜裂縫，則裂縫寬度和長(zhǎng)度均較大。 而要控制斜裂縫寬度，需要配置較多的水平和豎向分布鋼筋。因此，深而要控制斜裂縫寬度，需要配置較多的水平和豎向分布鋼筋。因此，深 梁宜按一般要求不出現(xiàn)斜裂縫的構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，即應(yīng)滿足下列條件：梁宜按一般要求不出現(xiàn)斜裂縫的構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，即應(yīng)滿足下列條件：7.6.2 受剪承載力計(jì)算n 矩形、矩形、T形和形和I形截面的深受彎構(gòu)件，在均布荷載作用下，當(dāng)配有豎向分形截面的深受彎構(gòu)件，在均布荷載作用下，當(dāng)配有豎向分布鋼筋和水平分布鋼筋時(shí)，其斜截面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：布鋼筋和水平分布鋼筋時(shí)，其斜截面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：000svsht0yv0yh0

46、hv8/25/0.71.25336lhlhlhAAVf bhfhfhssn 對(duì)集中荷載作用下的深受彎構(gòu)件（包括作用多種荷載，且其中集中荷載對(duì)集中荷載作用下的深受彎構(gòu)件（包括作用多種荷載，且其中集中荷載對(duì)支座截面所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的對(duì)支座截面所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的75%以上的情況），其斜截面受剪以上的情況），其斜截面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：00SVSht0yv0yh0hv/25/1.75136lhlhAAVf bhfhfhssl ln 應(yīng)當(dāng)指出，由于深受彎構(gòu)件中水平及豎向分布鋼筋對(duì)受剪承載力的作用應(yīng)當(dāng)指出，由于深受彎構(gòu)件中水平及豎向分布鋼筋對(duì)受剪承載力的作用有限

47、，當(dāng)其受剪承載力不足時(shí)，應(yīng)主要通過(guò)調(diào)整截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度有限，當(dāng)其受剪承載力不足時(shí)，應(yīng)主要通過(guò)調(diào)整截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)來(lái)滿足受剪承載力要求。等級(jí)來(lái)滿足受剪承載力要求。7.6.3 基本構(gòu)造規(guī)定n 防止深梁出平面破壞的措施防止深梁出平面破壞的措施p腹板寬度腹板寬度b不應(yīng)小于不應(yīng)小于140mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20p當(dāng)當(dāng)l0 / h 1時(shí)，時(shí)，h/b不宜大于不宜大于25；當(dāng)；當(dāng)l0 / h 1時(shí)，時(shí)，l0 / b 不宜大于不宜大于25。n 縱向受拉鋼筋的布置與錨固縱向受拉鋼筋的布置與錨固n 深梁的水平和豎向分布鋼筋及拉筋深梁的水平和豎向分布鋼筋及拉筋0.

48、4hl0Sh0.4hSvhb0.2h下部縱筋及下部縱筋及其彎折錨固其彎折錨固 水平水平及及豎向豎向分布鋼筋分布鋼筋 拉筋拉筋 7.6.3 基本構(gòu)造規(guī)定0.4l00.4h0.4 h0.2h0.4h0.4h0.4h0.4l0水平分布鋼筋水平分布鋼筋 下部縱筋下部縱筋豎向分布鋼筋豎向分布鋼筋 支座截面上部支座截面上部附加水平鋼筋附加水平鋼筋鋼筋種類鋼筋種類縱向受拉鋼筋縱向受拉鋼筋水平分布鋼筋水平分布鋼筋豎向分布鋼筋豎向分布鋼筋HPB2350.250.250.20HRB335， HRB400， RRB4000.200.200.15n 深梁中鋼筋的最小配筋率深梁中鋼筋的最小配筋率p 偏心構(gòu)件的斜截面受剪

49、承載力計(jì)算偏心構(gòu)件的斜截面受剪承載力計(jì)算p 框架柱雙向受剪承載力計(jì)算框架柱雙向受剪承載力計(jì)算p 剪力墻的斜截面受剪承載力計(jì)算剪力墻的斜截面受剪承載力計(jì)算7.7.1 偏心受壓構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算n 軸向壓力對(duì)受剪承載力的影響軸向壓力對(duì)受剪承載力的影響0.70.100.080.160.240.5 0.60.2 0.3 0.41.00.8 0.9c/()Nf bhc/()Vf bhn 矩形、矩形、T T形和形和I I形截面偏心受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力形截面偏心受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力svut0yv01.750.071sAVVf bhfhNl ln 圓形截面受彎構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件的斜截面受剪承

50、載力圓形截面受彎構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力p可直接采用配置箍筋的矩形截面受彎構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件的受剪承載可直接采用配置箍筋的矩形截面受彎構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件的受剪承載力公式，其中力公式，其中b用用1.76r代替，代替，h0可用可用1.6r代替。代替。7.7.2 偏心受拉構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算n 試驗(yàn)表明，當(dāng)軸向拉力先作用于構(gòu)件上時(shí)，構(gòu)件將產(chǎn)生橫貫試驗(yàn)表明，當(dāng)軸向拉力先作用于構(gòu)件上時(shí)，構(gòu)件將產(chǎn)生橫貫全截面的法向裂縫。再施加橫向荷載后，則在彎矩作用下，全截面的法向裂縫。再施加橫向荷載后，則在彎矩作用下，法向裂縫在受壓區(qū)將閉合而在受拉區(qū)將進(jìn)一步開展，并在剪法向裂縫在受壓區(qū)將閉合而在受拉區(qū)將

51、進(jìn)一步開展，并在剪彎區(qū)段出現(xiàn)斜裂縫。由于軸向拉力的作用，斜裂縫的寬度和彎區(qū)段出現(xiàn)斜裂縫。由于軸向拉力的作用，斜裂縫的寬度和傾角比受彎構(gòu)件要大一些，混凝土剪壓區(qū)高度明顯比受彎構(gòu)傾角比受彎構(gòu)件要大一些，混凝土剪壓區(qū)高度明顯比受彎構(gòu)件小，有時(shí)甚至無(wú)剪壓區(qū)。因此軸向拉力使構(gòu)件的抗剪能力件小，有時(shí)甚至無(wú)剪壓區(qū)。因此軸向拉力使構(gòu)件的抗剪能力明顯降低，降低的幅度隨軸向拉力的增大而增加，但對(duì)箍筋明顯降低，降低的幅度隨軸向拉力的增大而增加，但對(duì)箍筋的抗剪能力幾乎沒有影響。的抗剪能力幾乎沒有影響。n 計(jì)算公式計(jì)算公式ut0yv01.750.21svAVVf bhfhNsl lt01.750.201f bhNl當(dāng)時(shí)

52、svyv0AVfhssvtsvsv, minyv0.36Afbsfrrrrp 適用條件適用條件n 矩形截面柱雙向受剪性能矩形截面柱雙向受剪性能7.7.3 框架柱雙向受剪承載力計(jì)算x hyVobVyVxux yoVyVxuVuxVuyp試驗(yàn)結(jié)果表明，矩形截面柱在兩個(gè)主軸方向同時(shí)受剪時(shí)，其受剪承載力試驗(yàn)結(jié)果表明，矩形截面柱在兩個(gè)主軸方向同時(shí)受剪時(shí)，其受剪承載力低于單向受剪承載力低于單向受剪承載力p相關(guān)關(guān)系大致符合下列規(guī)律，即相關(guān)關(guān)系大致符合下列規(guī)律，即22yxuxuy1VVVV雙雙向向受受剪剪承承載載力力的的相相關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)系系作作用用斜斜向向剪剪力力的的矩矩形形柱柱n 雙向受剪承載力計(jì)算雙向受剪承載

53、力計(jì)算7.7.3 框架柱雙向受剪承載力計(jì)算x yoVyVxuVuxVuyyxtanVV yxtanVV 22yxuxuy1VVVV2uyuxuxx)tan(1VVVV2uxuyuyy)tan(1VVVVNhsAfbhfV07. 0175. 10svxyv0txuxlNbsAfhbfV07. 0175. 10svyyv0tyuyl矩形截面矩形截面雙向受剪雙向受剪框架柱的框架柱的斜截面受斜截面受剪承載力剪承載力計(jì)算公式計(jì)算公式 n 雙向受剪承載力計(jì)算的雙向受剪承載力計(jì)算的截面復(fù)核問(wèn)題截面復(fù)核問(wèn)題7.7.3 框架柱雙向受剪承載力計(jì)算2uyuxuxx)tan(1VVVV2uxuyuyy)tan(1VV

54、VVNhsAfbhfV07. 0175. 10svxyv0txuxlNbsAfhbfV07. 0175. 10svyyv0tyuyluxuy,VVn 雙向受剪承載力計(jì)算的雙向受剪承載力計(jì)算的截面設(shè)計(jì)問(wèn)題截面設(shè)計(jì)問(wèn)題uxuy/1VV近似取xuxcosVV yuysinVV 可得可得n 截面尺寸限制條件和構(gòu)造配箍條件截面尺寸限制條件和構(gòu)造配箍條件7.7.3 框架柱雙向受剪承載力計(jì)算p 兩個(gè)方向受剪承載力的上限值分別為兩個(gè)方向受剪承載力的上限值分別為 uxcc00.25Vf bh 0ccuy25. 0hbfVxcc00.25cosVf bh ycc00.25sinVf hb p 雙向受剪時(shí)的截面尺寸

55、限制條件雙向受剪時(shí)的截面尺寸限制條件 p當(dāng)符合下列條件時(shí)可不進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算，僅需按構(gòu)造要求配當(dāng)符合下列條件時(shí)可不進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算，僅需按構(gòu)造要求配置箍筋。置箍筋。lcos07. 0175. 10txxNbhfVlsin07. 0175. 10tyyNhbfVn 剪力墻可能出現(xiàn)的斜截面剪切破壞形態(tài)剪力墻可能出現(xiàn)的斜截面剪切破壞形態(tài)7.7.4 剪力墻的斜截面受剪承載力計(jì)算p 斜拉破壞斜拉破壞剪壓破壞剪壓破壞斜壓破壞斜壓破壞n 截面尺寸控制條件截面尺寸控制條件p 為了防上斜壓破壞，剪力墻的受剪截面應(yīng)符合下列條件為了防上斜壓破壞，剪力墻的受剪截面應(yīng)符合下列條件cc00.25Vf bh

56、 n 偏心受壓時(shí)的斜截面受剪承載力偏心受壓時(shí)的斜截面受剪承載力wshut0yv0v10.50.130.5AAVVf bhNfhAsl ln 偏心受拉時(shí)的斜截面受剪承載力偏心受拉時(shí)的斜截面受剪承載力wshut00v1(0.50.13)0.5yvAAVVf bhNfhAsl lp 板的沖切破壞板的沖切破壞p 板的受沖切承載力計(jì)算板的受沖切承載力計(jì)算p 配筋構(gòu)造要求配筋構(gòu)造要求n 板的沖切破壞板的沖切破壞7.1 板的沖切破壞p承受集中荷載的板、支承在柱上的無(wú)梁樓板承受集中荷載的板、支承在柱上的無(wú)梁樓板、柱下基礎(chǔ)、樁基的承臺(tái)板以及承受車輪壓、柱下基礎(chǔ)、樁基的承臺(tái)板以及承受車輪壓力的橋面板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其

57、受力和破壞特點(diǎn)力的橋面板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其受力和破壞特點(diǎn)與承受局部荷載或集中反力的鋼筋混凝土板與承受局部荷載或集中反力的鋼筋混凝土板類似。類似。p這種板除可能產(chǎn)生彎曲破壞外，還可能產(chǎn)生這種板除可能產(chǎn)生彎曲破壞外，還可能產(chǎn)生雙向剪切破壞，即兩個(gè)方向的斜截面形成一雙向剪切破壞，即兩個(gè)方向的斜截面形成一個(gè)截頭錐體，錐體斜截面大體呈個(gè)截頭錐體，錐體斜截面大體呈4545傾角，傾角，這種破壞稱為這種破壞稱為沖切破壞沖切破壞，屬脆性破壞，其破，屬脆性破壞，其破壞形態(tài)類似于梁的斜拉破壞。壞形態(tài)類似于梁的斜拉破壞。p為了防止板產(chǎn)生沖切破壞，可增加板的厚度，提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)，或?yàn)榱朔乐拱瀹a(chǎn)生沖切破壞，可增加板的厚度

58、，提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)，或增大局部受荷面積，必要時(shí)可配置抗沖切鋼筋。增大局部受荷面積，必要時(shí)可配置抗沖切鋼筋。 45n 不配置抗沖切鋼筋的板不配置抗沖切鋼筋的板7.2 板的受沖切承載力計(jì)算Flh0h0h0/2Nh0qh0h0/2p局部或集中反力作用下局部或集中反力作用下的受沖切承載力公式的受沖切承載力公式mt0h0.7 lFfhu bh 截面高度影響系數(shù)截面高度影響系數(shù) 02ms11.20.4min0.54shu h 影響系數(shù)影響系數(shù) um 臨界截面的周長(zhǎng)臨界截面的周長(zhǎng) bh 局部荷載或集中反力作用面積為矩形時(shí)的長(zhǎng)邊與短邊尺寸的比值局部荷載或集中反力作用面積為矩形時(shí)的長(zhǎng)邊與短邊尺寸的比值 as

59、板柱結(jié)構(gòu)中柱類型的影響系數(shù)板柱結(jié)構(gòu)中柱類型的影響系數(shù)沖切破壞錐沖切破壞錐體的斜截面體的斜截面 45o臨界截面臨界截面n 配置抗沖切鋼筋的板配置抗沖切鋼筋的板7.8.2 板的受沖切承載力計(jì)算p當(dāng)配置箍筋時(shí)當(dāng)配置箍筋時(shí)svutm0yv0.350.8lFf u hf A p當(dāng)配置彎起鋼筋時(shí)當(dāng)配置彎起鋼筋時(shí)tm0sbuy0.350.8sinlFf u hf A Asvu與呈與呈45沖切破壞錐體斜截面相交的全部箍筋截面面積沖切破壞錐體斜截面相交的全部箍筋截面面積Asbu 與呈與呈45沖切破壞錐體斜截面相交的全部彎起鋼筋截面面積沖切破壞錐體斜截面相交的全部彎起鋼筋截面面積 a 彎起鋼筋與板底面的夾角彎起鋼

60、筋與板底面的夾角 n 板的受沖切截面限制條件板的受沖切截面限制條件7.8.3 板的受沖切截面限制條件及配筋構(gòu)造要求tm01.05lFf u h p配有抗沖切鋼筋的鋼筋混凝土板，其受力特性和破壞形態(tài)與有腹筋梁相配有抗沖切鋼筋的鋼筋混凝土板，其受力特性和破壞形態(tài)與有腹筋梁相類似類似。p當(dāng)抗沖切鋼筋數(shù)量達(dá)到一定程度時(shí)，板的受沖切承載力幾乎不再增加。當(dāng)抗沖切鋼筋數(shù)量達(dá)到一定程度時(shí)，板的受沖切承載力幾乎不再增加。p為了使抗沖切箍筋或彎起鋼筋能夠充分發(fā)揮作用，同時(shí)也為了限制使用為了使抗沖切箍筋或彎起鋼筋能夠充分發(fā)揮作用，同時(shí)也為了限制使用階段的沖切斜裂縫寬度，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了配置抗沖切鋼階段的沖切