斜截面受剪承载力PPT演示课件

斜截面受剪承载力,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,1,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,受力分析,受弯构件,(由M引起),(由M、V引起),（弯矩M、剪力V）,2,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,斜截面破坏原因,若主拉应力，则混凝土开裂。,主应力轨迹图,3,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,保证斜截面承载力的措施,足够的截面尺寸,合适的混凝土强度等级,配置腹筋（箍筋、弯起钢筋）,4,1.斜截面的破坏形态,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,计算剪跨比,广义剪跨比,A、剪跨比,（一）影响斜截面破坏形态的因素,5,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,箍筋肢数,B配箍率,（一）影响斜截面破坏形态的因素,6,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,（一）影响斜截面破坏形态的因素,B、配箍率,b梁宽,s箍筋间距,n箍筋的肢数,Asv1单肢箍筋的截面积,7,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,（二）破坏形态,(1)斜压破坏,配箍率过高,过小（3）,发生条件：,9,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,（二）破坏形态,(3)剪压破坏,箍筋适量,适中（13）,发生条件：,10,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,、三种破坏形态的斜截面承载力、变形比较,斜压破坏剪压破坏斜拉破坏,11,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,斜截面受剪承载力计算公式,一、影响斜截面剪承载力的主要因素,1、剪跨比,随着剪跨比的增加，受剪承载力则逐步减弱。,当3时，剪跨比的影响将不明显。,2、砼强度,砼强度对破坏剪力有直接影响。,12,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,3配箍率,梁的斜截面承载力随着配箍率的增大而增大。,4、纵筋配筋率,纵筋配筋率越大，梁的受剪承载力也就提高,5、斜截面上的骨料咬合力,斜裂缝处的骨料咬合力对无腹筋梁受剪承载力影响较大。,6、截面尺寸和形状,13,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,剪压破坏,通过受剪承载力计算公式来确定斜截面抗剪强度,限制最小配箍率或最大箍筋间距,限制最小截面尺寸或最大配箍率,斜压破坏,斜拉破坏,计算,二.斜截面受剪承载力计算公式,（1）计算原则：,14,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,(2)计算公式,为了保证斜截面有足够的承载力，设计时应满足：,（防止斜截面受剪破坏）,（防止斜截面受弯破坏）,15,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,1）承受以集中荷载为主的独立梁,该公式适用于承受以集中荷载为主的矩形、T形、工字形截面独立梁（不与楼板整体现浇的梁）,16,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,2）矩形、T形及工字形截面一般梁,该公式适用于矩形、T形、工字形截面简支梁、连续梁约束梁等一般受弯构件。,17,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,(3)适用条件,防止斜压破坏条件,1)上限条件,18,截面的腹板高度,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,19,2)下限条件,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,防止斜拉破坏条件,20,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,斜截面设计计算原则：,(3)剪压破坏,通过受剪承载力计算公式来确定斜截面抗剪强度,限制最小配箍率或最大箍筋间距,限制最小截面尺寸或最大配箍率,(1)斜压破坏,(2)斜拉破坏,计算,21,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,2.仅配箍筋梁的受剪承载力计算,(1)剪力设计值,斜截面危险位置的剪力,1）支座边缘的斜截面（1-1）,2）腹板宽度改变处的斜截面（2-2）,22,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,(1)剪力设计值,3）箍筋直径或间距改变处的斜截面（3-3或4-4）,23,同一弯起截面内弯起钢筋的截面面积,3.弯起钢筋的受剪承载力,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,24,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,计算弯起钢筋时剪力设计值按下列规定采用：,当计算第一排弯起钢筋（对支座而言）时，取用支座边缘处的剪力设计值；（5-5）,当计算以后每一排弯起钢筋时，取用前一排弯起钢筋弯起点的剪力设计值。（6-6）,25,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,4.斜截面抗剪承载力计算步骤,已知：bh，混凝土、箍筋、纵筋等级,求：箍筋截面面积Asv,26,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,（3）确定是否按抗剪承载力计算来配箍筋,则不需按计算配箍筋,仅按构造要求配箍筋；,否则，应按计算来配箍筋。,若,27,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,（4）计算箍筋数量,肢数n、直径Asv1,1）承受以集中荷载为主的独立梁,2）矩形、T形及工字形截面一般梁,28,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,（5）验算最小配箍率,若，则满足要求,29,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,例题,一简支梁，受荷情况及配筋情况如下图所示；试求箍筋数量。,30,混凝土结构设计,第5章斜截面承载力,故截面尺寸满足要求。,解（1）求剪力V,（2）验算截面尺寸,31,第5章斜截面承载力,故应按计算确定箍筋的数量,（3）确定是否按计算配箍筋,混凝土结构设计,32,第5章斜截面承载力,（4）计算箍筋数量,选用双肢箍,取,混凝土结构设计,33,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,1.基本概念,弯矩包络图,抵抗弯矩图,5.6保证斜截面受弯承载力的构造要求,34,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,弯矩包络图,由荷载对梁的各个正截面产生的弯矩设计值M所绘制的图形。,35,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,抵抗弯矩图,是受弯构件各截面所能承受实际弯矩值的分布图。,绘制的MR必须包住M图,才能保证梁的各个正截面受弯承载力。,36,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,解决办法：将部分钢筋在截面抗弯不需要处截断或弯起作弯起钢筋抗剪。,37,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,1、保证正截面受弯承载力,使梁的图全部包住相应的M图。,2、保证斜截面受剪承载力,纵筋弯起数量（根数、直径），通过斜截面受剪承载力计算。,3、保证斜截面受弯承载力,利用材料抵抗图确定弯起点和截断点位置。,38,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,材料抵抗弯矩图的作法,a、利用正截面承载力计算公式反算实际配筋可承担的总弯矩,b、根据面积比例计算每根配筋可承担的弯矩,c、根据同样比例画出该梁的实际弯矩,39,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,2、材料抵抗弯矩图的作用,、反映材料利用的程度,、确定纵筋截断或弯起的数量和位置,、保证钢筋的粘结锚固要求,40,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,理论截断点,41,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,2.钢筋的弯起,42,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,为保证斜截面受弯承载力,（1）在梁的受拉区，弯起点应设在按弯矩计算该钢筋的强度被充分利用的截面（充分利用点）以外，其距离,（2）在梁的受拉区，弯起筋与梁轴线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面（不需要点）以外，,43,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,3、弯终点的位置,弯起钢筋的弯终点外应保留一定的锚固长度，在受拉区不小于20d，在受压区不小于10d。,弯起钢筋的弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离，都不应大于箍筋的最大间距。（）,44,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,当不能将纵筋弯起而需单独为抗剪要求设置弯筋时，应将弯筋两端锚固在受压区内。,建议使用,禁止使用,45,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,（三）纵向钢筋的截断位置,1、为保证理论阶段点处出现斜裂缝时，钢筋强度能充分利用，纵筋的实际截断点应延伸至理论截断点以外，,其延伸长度,且,46,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,2、为保证钢筋强度的充分发挥，自充分利用点至钢筋截断点的距离应满足下列要求：,以上两个控制条件，取较大者作为钢筋实际截断点位置。,47,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,自充分利用点至钢筋截断点的距离应满足的要求,48,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,3.钢筋的截断,49,第5章斜截面承载力,四纵向受力钢筋的锚固,混凝土结构设计,(1).当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，受拉钢筋的锚固长度按下式计算：,50,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,由于锚固条件的不同，锚固长度应分别乘以修正系数，但修正后的锚固长度均不应小于按上式计算的锚固长度的0.7倍，且不应小于250mm。,(2).当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，受压钢筋的锚固长度不小于(1)中规定的70%。,机械锚固措施不得用于受压钢筋的锚固,51,第5章斜截面承载力,3简支梁下部纵向受力钢筋在支座内的锚固,当时：,当时：,混凝土结构设计,若不满足可采取机械锚固措施,52,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,53,第5章斜截面承载力,4简支板下部纵向受力钢筋在支座内的锚固,简支板的下部纵向受力钢筋应伸入支座范围内的锚固长度（d为下部纵向受力钢筋的直径）。,图（a）的要求不符合时，应在受力钢筋末端制成弯钩,混凝土结构设计,54,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,五、纵筋的搭接长度,受拉钢筋搭接长度修正系数,受拉钢筋的锚固长度,受拉钢筋搭接长度修正系数,梁中钢筋长度不够时，可采用互相搭接或焊接的办法，当接头用搭接而不加焊时，其搭接长度规定如下：,55,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,（1）、受拉钢筋的搭接长度不小于，且不应小于300mm，同时搭接长度范围内其箍筋间距不应大于5d及100mm,搭接接头面积百分率，是指在同一连接范围内，有搭接接头的受力钢筋与全部受力钢筋面积之比。,56,第5章斜截面承载力,混凝土结构设计,（2）、受压钢筋的搭接长度不小于，且不应小于200mm，同时搭接长度范围内其箍筋间距不应大于10d及200mm,(3)当受拉钢筋直径大于28mm时，不宜采用搭接接头。,(4)同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开。钢筋绑扎搭接