冲切和剪切的区别.doc

以我的理解说说其中的区别，说不对希望大家批评指正： 冲切是整个截面的混凝土拉应力的分量来抗剪，常常没有钢筋量加入，也常常对二维构件 而言。 斜截面抗剪是混凝土斜截面上抵抗剪力的能力，常常有钢筋量的加入，也常常对一维构件 而言。 剪切好像是材料力学里面的一个概念，相对于拉伸，弯曲，扭转而言的，和我们实际上说 的混凝土抗剪抗冲切不是一个概念。 应该的二维和三维的区别， 都是针对剪力的。 为什么是二维和三维的区别那？梁和柱子都是一维构件，板墙是二维构件，三维构件是什 么？是结构体了。 冲切和抗剪都是承受与构件垂直方向的力（非力偶） ，这个是他们的共同点。 抗剪你增加一定的钢筋或许可以通过，抗冲切一般是不考虑普通钢筋的作用，你混凝土不 够，就必须提高强度或者增加截面。 回三楼：楼板要抗冲切（一般情况下是满足的） ，无梁板，筏板，桩基承台，板上局部荷载， 独立基础板这些都要验算冲切。 看了你的回贴，再请教一个问题。 我现在是这样理解的。冲切和抗剪其实没有本质上的区别，都是承受与构件垂直方向的力 （非力偶） ，区别在于由谁来承受这个垂直方向的力，如果这个力在梁上，那么就由箍筋来 承受，这叫抗剪。如果这个力在板上，板上没有设置专门用来承受垂直方向力的钢筋，所 以只能由混凝土来承受，这叫冲切。这些是由梁板等构件的截面特性决定的。 我以上的理解是否正确？ 梁的抗剪还和什么有关呢？你注意一下斜截面验算的简图，你会发现那里除了力平衡之外 还有一个力偶平衡，而冲切，只有一个力平衡，当然比如偏心引起的应力分布不均匀那个 不算力偶平衡，那个是整体而言的，但从一个地方的断面就是只有一个力平衡。 你后面的理解是对的，不过本质区别有没有，我也说不清楚，如果说本质是效应与抗力关 系，那就没有区别了。我的理解深度还不够，呵呵。 这个问题的确很复杂，问过许多总工，总也没有得到有说服力的解释。 摆摆我的粗见，希望大家讨论： 1 笼统讲，两种破坏都属于剪切破坏的范畴。 我不会贴图,不知我能否说清楚.取出破坏面上的一个四方形微元体(材料力学概念).各个面 上都作用有剪应力,其在两个 45 对角线上分别切开两个面,就是冲切,剪切的破坏面.可以分别得 到一个主拉应力,和一个主压应力.希望大家画画图,我们一同思考一下. 2 冲切破坏是斜裂面上垂直斜裂缝角度上的主拉应力过大造成的破坏，通称斜拉破坏。破坏特 征是斜裂缝较为集中粗大。工程中一般控制住 45 度角的应力，就可以确保基础在各个角度下 的主拉应力，不超过混凝土的抗拉强度。 3 剪切破坏是斜裂面上顺着斜裂缝角度上的主压应力过大造成的破坏，通称斜压破坏。破坏特 征是斜裂缝较为分散细小，将混凝土压坏成细小斜柱体。 斜压破坏一般是发生在小剪跨比的时候，因此老规范要求控制柱边基础面的应力不超限是有 其力学意义的。只是此时的 0.07fcbho 中的系数 0.7 有待商榷,应参照桩基承台的算法,允以提高. 4 新规范要求算 45 度角时的主应力,应该可以保证各个角度时的应力不超限,只是容易让设计人 员产生概念上混淆.实际上各个角度都存在上述应力. 5 许多人认为软土地基是冲切破坏,岩石地基是剪切破坏,是没有直接的科学道理的.只是反映在 岩石地基的基础通常较陡而不算冲切或不起控制作用,造成的思想混乱.严格讲,任何地基上的基 础都会产生两种破坏形式. 上述的想法有待大家共同讨论. Rische 兄的讲解让人受到很大启发。但我不大同意简单地以斜压和斜拉来作为两者的本质区别。 事实上，两者除了作用面不一样，本质是相同的。比如，穿过冲切面之一到基础外边的一个面 （规范有这样的计算） ，其剪切破坏同样也多半是斜拉破坏，它和冲切破坏仅仅是作用面不同而 已。我赞同有些同人总结的：冲切是多面立体的破坏，剪切只是一个面，剪切有斜拉，斜压， 剪压破坏，冲切近似悬臂粱的剪切破坏，因此多半是斜拉破坏。无论冲切剪切，同一位置只可 能有一种剪切破坏，沿 45 度是否合理也许可以商讨，但是把其中某个角度定义为剪切，另一 个角度定义为冲切，这样好象没有必要。 简单的说，冲切是双向受剪。举例来说： 一根梁，截面单向受剪，因此没有冲切的感念； 一个一般情况下的方形或矩形基础，沿柱周围存在双方向的剪力，因此有冲切，把此基础不断 变成长矩形，最终这个长矩形的基础就变成了条基，于是又没有冲切了。 同意上面的观点:剪切破坏是沿一个面的破坏，而冲切破坏是沿一个锥体的破坏 ,当长宽比小于 4 的时候,破坏更接近与锥体形式,可按冲切考虑.当长宽比大于 4 的时候接近与面 的破坏,所以通常按剪切考虑 冲切破坏和剪切破坏都是剪应力强度不满足（两种破坏模式的假定决定的） 。但是，三维应力作 用下，很难判断，那种应力状态最不利，所以根据工程经验，发现验算剪切破坏和冲切破坏 （加上安全系数）基本能满足最不利状态得到满足，因此提出两种验算。那么，如果我们多验 算几个工程，就会发现，对于不同的结构形式，是由不同的破坏模式控制，那么中间的过渡阶 段呢？所以，采用两种控制方式在实践中说明是可行的，说明是能提供一定的最不利破坏模式 的安全度的，因此，两者都要进行验算，但做不同结构有经验的人，都知道在该种结构受力中， 哪种模式起控制作用，基本上就可以不用验算另外一种了。 认同 Rische 的观点,冲切和剪切的本质还是剪切,是剪切的不同表现形式,类似砼结构的斜压,斜 拉,剪压,剪切等由于剪跨比不同而产生不同的破坏形式. 不同意按照单剪面,双剪面来区分,条基同样也要计算冲切吧 抗冲切和抗剪切的区别 BY ADMIN 2011 年 8 月 15 日 POST A COMMENT FILED UNDER 抗冲切, 抗剪切 就混凝土而言： 1. 冲切破坏是构件在荷载作用下出现沿应力扩散角的破裂面，混凝土被拉 坏； 2. 剪切破坏需从混凝土构件受剪的机理说起。 混凝土构件斜受剪的计算模型为桁架，上部混凝土（上弦杆）受压，下部钢筋 （下弦杆）受拉，斜裂缝间混凝土（斜腹杆）受压或受拉。我们配置箍筋的作 用，就是需要箍筋和该斜腹杆来共同承担它们沿斜腹杆方向的拉力或压力（箍 筋的有效断面垂直于该斜腹杆）。因此，混凝土斜截面破坏（也就是剪切破坏） 是由于斜腹杆被压坏或拉坏引起的。混凝土规范上的斜截面承载力计算公式 （如，式 7.5.4 条）： Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s， 也是混凝土斜腹杆和箍筋这两部分共同作用的反映。 冲切破坏与剪切破坏的区别在于：板（或厚板，如承台）在集中或局部均布荷 载作用下出现沿应力扩散角破裂面的破坏，即为冲切破坏；梁在集中或均布荷 载作用下沿斜截面发生的受剪破坏，即为剪切破坏。两者的承载力计算公式是 一样的， 剪切：Vcs=0.7ftbh0 冲切：Vcs=0.7ftbmh0（bm 相当于 b） 对于跨高比比较大或者配筋率比较高的板，一般发生冲切破坏。在荷载作用下， 在板的受拉面也首先沿柱的周边出现一圈环状裂缝，然后，裂缝沿柱角向外发 展。当达到某一荷载时，在荷载作用处附近的混凝土受拉区出现了斜裂缝，斜 裂缝向着荷载作用范围的周边倾斜，与板底面的倾斜角一般为 3045，而当荷 载距板的支承变较近时，倾斜角可大于 45。随着荷载增加，斜裂缝向混凝土受 压区发展，最后再荷载作用范围周边外，混凝土受压区突然破坏，形成一截锥 体，并与板的其他部分相分离，这种破坏即为冲切破坏。冲切破坏无预兆，非 常突然，往往伴随有剧烈的响声，属于脆性破坏。 广东省建筑地基基础设计规范对冲切和剪切问题的描述，参见条文说明 9.2.7， 摘录如下： “一般说来，柱下单独基础板双向受力，墙下条形基础板单向受力，冲切和剪切， 其破坏机理类似，承载力均受混凝土的抗拉强度所控制。不同的是剪切破坏面 可视为平面，而冲切破坏面则可视为空间曲面，如截圆锥、截角锥或棱台及其 他不规则曲面等。故剪切又称单向剪切(one way sherar)；冲切有时候也称冲剪， 又称双向剪切(punching, two way shear)。对于双向受力的柱下单独基础应验算 控制截面的受冲切承载力，必要时应验算抗剪承载力；对于单向受力的墙下条 形基础只需验算控制截面的受剪承载力” “实际工程中有这种情况，由于场地或者柱网布置所限，柱下独立基础长边与短 边之比大于 2，基础底板近乎单向受力，应验算