005受弯构件斜截面承载力计算(工05级xin)解析

1、1城市建设学院城市建设学院 罗罗2第五章第五章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算斜截面承载力计算 Shear Strength of Beam3 1.理解受弯构件斜截面破坏特征理解受弯构件斜截面破坏特征 2.2.掌握受弯构件斜截面承载力计算公式及其适掌握受弯构件斜截面承载力计算公式及其适用条件用条件。教学目标：教学目标：41. 1. 斜截面破坏的主要形态，影响斜截面抗剪承载力斜截面破坏的主要形态，影响斜截面抗剪承载力的主要因素；的主要因素；2. 2. 无腹筋梁和有腹筋梁斜截面抗剪承载力的计算公无腹筋梁和有腹筋梁斜截面抗剪承载力的计算公式及适用条件，防止斜压破坏和斜拉破坏的措

2、施；式及适用条件，防止斜压破坏和斜拉破坏的措施；3. 3. 纵向受力钢筋伸入支座的锚固要求、箍筋的构造纵向受力钢筋伸入支座的锚固要求、箍筋的构造要求、弯起钢筋的弯起位置和纵筋的截断位置。要求、弯起钢筋的弯起位置和纵筋的截断位置。难点：难点：无腹筋梁和有腹筋梁斜截面抗剪承无腹筋梁和有腹筋梁斜截面抗剪承载力的计算载力的计算. .本章主要内容本章主要内容5重点 受弯构件斜截面受剪计算公式及适用条件受弯构件斜截面受剪计算公式及适用条件。难点 钢筋的锚固、弯起与截断。钢筋的锚固、弯起与截断。6 正截面受弯破坏正截面受弯破坏斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏强剪弱弯强剪弱弯纯弯段

3、纯弯段剪弯段剪弯段剪弯段剪弯段第一节第一节 概概 述述7bhh0As（E-1）AsPPaaAA01InAsv0bIVS2242tp2242cp00IMybIVS00)2arctan(21主应力方向与梁轴线的夹角为主应力方向与梁轴线的夹角为:2.任一点的主应力为任一点的主应力为:一、无腹筋梁斜一、无腹筋梁斜裂缝出现前裂缝出现前的应力状态的应力状态1.正应力和剪应力正应力和剪应力:8)45)45tpcp123b)剪弯型腹剪型d)c)一、无腹筋梁斜一、无腹筋梁斜裂缝出现前裂缝出现前的应力状态的应力状态主应力迹线主应力迹线11a)12139BBDCAACaVAVaVdTsDcVcMBMAAABDCPP

4、VA问问: :临界裂缝出现前后梁的受力状态有什么不同临界裂缝出现前后梁的受力状态有什么不同? ?与剪力与剪力V平衡的力：平衡的力：咬合力和销栓力咬合力和销栓力dacuascVSVVYSTDXsin, 0cos, 0二、斜裂缝出现后梁中受力状态的变化二、斜裂缝出现后梁中受力状态的变化与弯矩与弯矩M平衡的力矩平衡的力矩： Ts与与Dc组成的内力矩组成的内力矩10骨料咬合力和钢筋销栓力骨料咬合力和钢筋销栓力11剪跨比剪跨比的概念的概念0VhM0ha1、广义剪跨比、广义剪跨比： 2、计算剪跨比计算剪跨比：( 集中力)a:为集中荷载至临近支座的距离，称为剪跨。为集中荷载至临近支座的距离，称为剪跨。三、无

5、腹筋梁斜截面破坏的主要形式三、无腹筋梁斜截面破坏的主要形式 12 1.1.斜拉破坏斜拉破坏 发生条件：发生条件： = = a/h03 或或l0/h09 破坏特点：一裂就坏。破坏特点：一裂就坏。 抗剪承载力抗剪承载力: :取决于混凝土的抗拉强度，承载力很低，取决于混凝土的抗拉强度，承载力很低，与开裂荷载接近。与开裂荷载接近。aPP一）无腹筋梁沿斜截面的破坏形式：一）无腹筋梁沿斜截面的破坏形式：13发生条件：发生条件：13 或或 3l0/h09； 破坏特点：破坏特点：斜裂缝出现后，陆续出现其它斜裂缝。随荷载的斜裂缝出现后，陆续出现其它斜裂缝。随荷载的增大，其中一条发展成临界斜裂缝，向梁顶发展，斜裂

6、缝上增大，其中一条发展成临界斜裂缝，向梁顶发展，斜裂缝上端剪压区砼被压碎，梁丧失承载能力端剪压区砼被压碎，梁丧失承载能力抗剪承载力：取决于砼在复合应力下的抗压强度。抗剪承载力：取决于砼在复合应力下的抗压强度。aPP2.剪压破坏剪压破坏 14aPP 发生条件：发生条件： 1 或或l0/h0 剪压剪压 斜拉斜拉P f斜压破坏剪压破坏斜拉破坏三种斜截面破坏的结论：三种斜截面破坏的结论：17均布荷载作用下的梁均布荷载作用下的梁临界斜裂缝大致由支座临界斜裂缝大致由支座向梁顶向梁顶1/41/4跨度处发展。跨度处发展。跨高比较小时发生斜压破坏；跨高比较小时发生斜压破坏；跨高比适当时发生剪压破坏；跨高比适当时

7、发生剪压破坏；跨高比很大时发生斜拉破坏。跨高比很大时发生斜拉破坏。18二）影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素二）影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素1. 1. 剪跨比入，在一定范围内，剪跨比入，在一定范围内，2.2.混凝土强度等级混凝土强度等级3.3.纵筋配筋率纵筋配筋率 ，抗剪承载力c ，抗剪承载力，抗剪承载力19（1 1）对矩形、）对矩形、T T形和形和形截面的一般受弯构件：形截面的一般受弯构件：b矩形截面的宽度或T形截面和形截面的腹板宽度 。承载力计算公式：承载力计算公式：VVu=0.7 ftbh007 . 0bhfVtc三、无腹筋梁受剪承载力计算公式三、无腹筋梁受剪承载力计算公式

8、 20（2）集中荷载作用下的矩形、）集中荷载作用下的矩形、T形和形和形截面形截面独立梁独立梁（包括作用（包括作用有多种荷载，且集中荷载在支座截面所产生的剪力值占总剪力有多种荷载，且集中荷载在支座截面所产生的剪力值占总剪力值的值的75以上的情况）以上的情况）: 1.53为为集中荷载作用点到临近支座或节点边缘的距离。集中荷载作用点到临近支座或节点边缘的距离。 00 . 175. 1bhfVtc承载力计算公式：承载力计算公式：00 .175.1bhfVVtu0ha213.无腹筋梁的适用范围：无腹筋梁的适用范围：无腹筋梁只允许用于梁高无腹筋梁只允许用于梁高h150mm且且VVc的小梁，的小梁，如过梁。

9、如过梁。对于现浇板，由于剪力通常较小（可不配箍筋）对于现浇板，由于剪力通常较小（可不配箍筋） 22弯终点弯起点弯起筋纵筋箍筋架立筋ash0Asvssb. .第二节第二节 有腹筋梁的受剪性能有腹筋梁的受剪性能231.1.使斜裂缝上端压区砼截面的剪应力集中得到缓解；使斜裂缝上端压区砼截面的剪应力集中得到缓解；2.2.参与斜截面的受弯，使斜裂缝出现后纵筋应力的增参与斜截面的受弯，使斜裂缝出现后纵筋应力的增量减小；量减小；3.3.限制了斜裂缝的开展，提高了骨料咬合力限制了斜裂缝的开展，提高了骨料咬合力Va；4.4.约束了沿纵筋的撕裂裂缝的开展，增强了纵筋销栓约束了沿纵筋的撕裂裂缝的开展，增强了纵筋销栓

10、作用作用Vd；5. 5. 箍筋并不能减小近支座处梁腹中的斜向压应力。箍筋并不能减小近支座处梁腹中的斜向压应力。一、箍筋的作用一、箍筋的作用24251 1、配箍率、配箍率svbsnAbsA1svsvsvAsv1ssb二、有腹筋梁的破坏形态二、有腹筋梁的破坏形态262、有腹筋梁的破坏形态、有腹筋梁的破坏形态1 1）斜拉破坏：）斜拉破坏：发生于发生于sv太小，或太小，或S太大并且太大并且较大时；较大时；2 2）斜压破坏：）斜压破坏：发生于发生于sv太多或太多或很小时；很小时；3 3）剪压破坏：）剪压破坏：发生于发生于sv适中且适中且也适中时，其承载力也适中时，其承载力取决于砼强度和取决于砼强度和sv

11、，而，而及纵筋配筋率的影响较小。及纵筋配筋率的影响较小。27剪跨比 配箍率11 3无腹筋斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪压破坏斜拉破坏斜拉破坏sv很小斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪压破坏斜拉破坏斜拉破坏sv适量斜压破坏斜压破坏剪压破坏剪压破坏剪压破坏剪压破坏sv很大斜压破坏斜压破坏斜压破坏斜压破坏斜压破坏斜压破坏281.1.基本假定基本假定 1 1）不考虑砼的销栓作用和骨料的咬合力；）不考虑砼的销栓作用和骨料的咬合力；2 2）假定梁的斜截面受剪承载力）假定梁的斜截面受剪承载力Vu由由Vc、Vsv和和Vsb三部三部分组成。分组成。由平衡条件由平衡条件Y=0可得：可得： Vu= Vc +Vsv+Vsb Vu

12、VcVsVsb受剪承载力的组成如令如令Vcs为箍筋和混凝土为箍筋和混凝土共同承受的剪力，即共同承受的剪力，即Vcs=Vc+Vsv 则则 Vu=Vcs+Vsb 三、斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围三、斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围 291）均布荷载作用下矩形、）均布荷载作用下矩形、T形和形和I形截面的简支梁：形截面的简支梁：2）对集中荷载作用下的矩形、）对集中荷载作用下的矩形、T形和形和I形截面独立梁形截面独立梁（包括作用有多种荷载且其中集中荷载在支座截面或（包括作用有多种荷载且其中集中荷载在支座截面或节点边缘所产和的剪力占总剪力的节点边缘所产和的剪力占总剪力的75%75%以上的情况）

13、：以上的情况）： 0svyv0tcsu25. 17 . 0hsAfbhfVV0svyv0tcsu0 . 10 . 175. 1hsAfbhfVV2.仅配箍筋时梁斜截面受剪承载力的计算公式仅配箍筋时梁斜截面受剪承载力的计算公式 303）斜截面受剪承载力计算公式的适用条件）斜截面受剪承载力计算公式的适用条件1 1上限值上限值最小截面尺寸最小截面尺寸 当当 4.0时，属于一般的梁：时，属于一般的梁： bhw0cc25. 0bhfV当当 6.06.0时，属于薄腹梁：时，属于薄腹梁： bhw0cc2 . 0bhfV当当4.0 6.04.0 6.0时，属于薄腹梁：时，属于薄腹梁： bhw0cc)14(02

14、5. 0bhfbhVwyvt1svminv,s24. 0ffbsnA 2 2下限值下限值箍筋最小含量箍筋最小含量 为了避免发生斜拉破坏，规范规定，箍筋最小配筋率为310mincs,)24. 00 . 175. 1(bhfVt000min,0 . 125. 17 . 0bhfhsAfbhfVtsvyvtcs对于一般受弯构件，相应受剪承载力为，对于一般受弯构件，相应受剪承载力为，对于集中荷载作用的单独梁：对于集中荷载作用的单独梁：按最小配箍率按最小配箍率 sv,minsv,min计算梁的抗剪承载力计算梁的抗剪承载力0svyv0tcsu25. 17 . 0hsAfbhfVV32当梁承受的剪力较小而截

15、面尺寸较大，满足下列条当梁承受的剪力较小而截面尺寸较大，满足下列条件，可按件，可按构造要求构造要求配置箍筋：即不进行斜截面受剪配置箍筋：即不进行斜截面受剪承载力计算，直接按承载力计算，直接按Smax、dmin配置钢箍。配置钢箍。对于集中荷载作用的单独梁：对于集中荷载作用的单独梁：00 . 175. 1bhfVt对一般受弯构件：对一般受弯构件：07 . 0bhfVt构造配箍条件构造配箍条件33smax344.4.斜截面受剪承载力计算位置：斜截面受剪承载力计算位置： 支座边缘截面（支座边缘截面（1-1）：）：此处设计剪力值最大； 腹板宽度改变处截面（腹板宽度改变处截面（2-2）：；）：； 箍筋直径

16、或间距改变处截面（箍筋直径或间距改变处截面（3-3）；）； 受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。）。35sin8 . 0sbycsuAfVV 为弯起钢筋与构件轴线的夹角，为弯起钢筋与构件轴线的夹角，一般取一般取4560。VuVcVsVsb受剪承载力的组成sin8 . 0sbysbAfV五、弯起钢筋五、弯起钢筋 既配有箍筋又配弯起钢筋既配有箍筋又配弯起钢筋时时：弯起钢筋受剪承载力弯起钢筋受剪承载力 0.8fyAsb0.8fyAsb361 1）均布荷载作用下矩形、）均布荷载作用下矩形、T T形和形和I I形截面的简支梁：形截面的简支梁： 2 2）对集中荷载作用下的

17、矩形、）对集中荷载作用下的矩形、T T形和形和I I形截面独立简形截面独立简支梁（包括作用有多种荷载且其中集中荷载在支座截支梁（包括作用有多种荷载且其中集中荷载在支座截面或节点边缘所产和的剪力占总剪力的面或节点边缘所产和的剪力占总剪力的75%75%以上的情以上的情况）：况）： ssbyAfhsAfbhfVsin8 . 025. 17 . 00svyv0tussbyAfhsAfbhfVsin8 . 00 . 10 . 175. 10svyv0tu同时配箍筋和弯起钢筋时梁的受剪承载力计算公式同时配箍筋和弯起钢筋时梁的受剪承载力计算公式 37sin8 . 011ycssbfVVAsin8 . 022

18、ycssbfVVAAsb1Asb2V1V2V3Vcs1122smaxsmax有弯起钢筋时，计算时剪力的取值有弯起钢筋时，计算时剪力的取值38025. 0bhfVc1 1求内力，绘制剪力图：求内力，绘制剪力图：2. 2. 验验算截面尺寸：算截面尺寸：如不满足，则应加大截面尺寸或提高混凝土的强如不满足，则应加大截面尺寸或提高混凝土的强度等级；度等级；或(薄腹梁上限值)0c2 . 0bhfV 受弯构件斜截面承载力的计算方法和步骤受弯构件斜截面承载力的计算方法和步骤3.3.验算是否构造配箍验算是否构造配箍可构造配箍当V 0.1fcb h0时时或当0t)24. 00 . 175. 1(bhfV当0.1f

19、cbh0V 0.25fcbh0时，按计算公式确定腹筋394 4计算腹筋计算腹筋 （1）对仅配置箍筋的梁）对仅配置箍筋的梁，可按下式计算：，可按下式计算： 对矩形、对矩形、T形和工字形截面的一般受弯构件形和工字形截面的一般受弯构件00125. 17 . 0hfbhfVsnAyvtsv对集中荷载作用下的独立梁对集中荷载作用下的独立梁 0010 .10 .175.1hfbhfVsnAyvtsv40 也可以先选定弯起钢筋再计算所需箍筋：也可以先选定弯起钢筋再计算所需箍筋： 00125. 1sin8 . 07 . 0hfAfbhfVsnAyvsbytsv0010 . 1sin8 . 00 . 175.

20、1hfAfbhfVsnAyvsbytsv 然后验算弯起点的位置是否满足斜截面承载力的要求。然后验算弯起点的位置是否满足斜截面承载力的要求。 （2 2）同时配置箍筋和弯起钢筋的梁）同时配置箍筋和弯起钢筋的梁，可以根据经验和构，可以根据经验和构造要求配置箍筋确定造要求配置箍筋确定V Vcscs，然后计算弯起钢筋的面积。，然后计算弯起钢筋的面积。 sin8 . 0sbycsfVVA41钢筋混凝土截面简支梁，两端支承在砖墙上，净钢筋混凝土截面简支梁，两端支承在砖墙上，净跨度跨度l ln n = 3660mm= 3660mm；截面尺寸；截面尺寸b h = 200 500mm。该梁。该梁承受均布荷载，其中

21、恒荷载设计值承受均布荷载，其中恒荷载设计值g = 30kN/m( (包括自包括自重重) )，活荷载设计值，活荷载设计值q = 58.8kN/m；混凝土强度等级为；混凝土强度等级为C20(fc = 10N/mm2) )，箍筋为，箍筋为I I级钢筋级钢筋( (fyv = 210N/mm2) )，按正截面承载力已选配，按正截面承载力已选配IIII级钢筋级钢筋3 3 2525为为纵向受力钢筋纵向受力钢筋( (fy = 310N/mm2) )。试根据斜截面受剪。试根据斜截面受剪承载力要求确定腹筋。承载力要求确定腹筋。 ( (下图所示下图所示) )例例1：均载作用下：均载作用下42g + q2402403

22、6608130212325200500820081304344钢筋混凝土矩形截面简支梁承受荷载设计值如图所示。其中集中荷载F=92kN，均布荷载g+q=7.5kN/m(包括自重)。梁截面尺寸bh =250600mm，配有纵筋425，砼强度等级为C25，箍筋为I级钢筋，试求所需箍筋数量并绘配筋图。g+q=7.5kN/m1875F=92kNF=92kN12012018752000575099.5113.56113.567.57.599.5(单位：kN)例例2：均载和集中力作用：均载和集中力作用45箍筋沿梁全长均匀配置，梁配筋图示于图4-12。6180170170120501205990120120

23、6180284 25I25060046钢筋混凝土矩形截面简支梁，支承如图，净跨钢筋混凝土矩形截面简支梁，支承如图，净跨度度l0 = 3560mm( (如图示如图示) )；截面尺寸；截面尺寸b h = 200 500mm。该梁承受均布荷载设计值。该梁承受均布荷载设计值90kN/m(包包括自重括自重) )，砼强度等级为，砼强度等级为C20(fc = 9.6N/mm2，ft = 1.1N/mm2)，箍筋为热轧，箍筋为热轧HPB235级钢筋级钢筋(fyv = 210N/mm2)，纵筋为，纵筋为HRB335级钢筋级钢筋 (fy =300N/mm2)。求：箍筋和弯起钢筋的数量求：箍筋和弯起钢筋的数量例例3

24、：同时配弯起筋：同时配弯起筋 4790 kN/m2402403560例题图5-1（a）160.2kN160.2kN5652 25_356002501 20_48【解】（1）求剪力设计值支座边缘处截面的剪力值最大0max21qlV56. 39021=160.2kN（2）验算截面尺寸hw=h0=465mmhw/b=465/200=2.325160.2kN截面尺寸满足要求。砼为C20(fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2)所以，取c=1（3）验算是否须计算配置箍筋0.7ftbh0=0.71.1200465=71.61kNVA和VB截面尺寸满足要求。c=1 (fcuk50N/mm2）（3）确

25、定箍筋数量该梁受集中、均布两种荷载，但集中荷载在梁支座截面上引起的剪力值均占总剪力值的75%以上：A支座：%88180160总集VVB支座：%5.87160140总集VV所以，梁的左右两半区段均应按集中荷载计算公式计算受剪承载力。55根据剪力的变化情况，可将梁分为AC、CD、DE、及EB四个区段来计算斜截面受剪承载力：ACAC段：段：77. 156510000ha)180000(785295652001 . 1177. 175. 1175. 10NVNbhfAt必须按计算配置箍筋010c0 . 1175. 1hsnAfbhfVVsvccsA选配 8100，实有855.05652100 .178

26、529180000sv1snA563, 354. 356520000取ha)50000(543815652001 . 11375. 1175. 10NVNbhfCt仅需按构造配置箍筋，选配 8350CDCD段：段：573, 354. 356520000取ha)70000(543815652001 .11375.1175.10NVNbhfEt必须计算配置箍筋010c0 . 1175. 1hsnAfbhfVVsvccsEDEDE段：段：)(,132.0402.02503 .502sv1可以snA选配 8350，实有132.05652100 v1snA%)126. 0210

27、1 . 124. 024. 0(%2 . 0200402. 0yvtmin,svffsv5877. 156510000ha)160000(785295652001 . 1177. 175. 1175. 10NVNbhfBt必须按计算配置箍筋EBEB段：段：010c0 . 1175. 1hsnAfbhfVVsvccsB)(,687.0838.01203 .502sv1可以snA选配 8120，实有687.05652100 .178529160000sv1snA59第四节第四节 构造要求（纵筋的弯起和截断）构造要求（纵筋的弯起和截断）教学目标：教学目标：掌握保证钢筋混凝土受弯构件斜截面受弯承掌握保

28、证钢筋混凝土受弯构件斜截面受弯承载力的构造措施。载力的构造措施。 重难点：重难点：保证受弯构件斜截面受弯承载力的各种构造保证受弯构件斜截面受弯承载力的各种构造措施。措施。60baMaMb61抵抗弯矩图抵抗弯矩图（材料图）材料图）: :是指按沿梁长是指按沿梁长实配实配纵筋纵筋的数量计算并绘制的梁上各截面所能承受的弯矩图的数量计算并绘制的梁上各截面所能承受的弯矩图。1s1usuAMAM)2(1bfAfhfAMcsyoysR一、材料抵抗弯矩图一、材料抵抗弯矩图配置通长直筋简支梁的材料抵抗弯矩图充分利用点充分利用点不需要点不需要点ABabMMucd125125125125432142562配弯起钢筋简

29、支梁的材料抵抗弯矩图配弯起钢筋简支梁的材料抵抗弯矩图材料图的作用：材料图的作用： 1.1.反映材料的利用程度反映材料的利用程度2.2.确定纵筋的弯起数量和位置确定纵筋的弯起数量和位置3.3.确定纵筋的截断位置确定纵筋的截断位置abABFfHhEeGgMuij63材料图的绘制过程材料图的绘制过程q2max81qlM313212edgfhMU05 . 0 hS 3 364一）纵向钢筋的弯起一）纵向钢筋的弯起1 1、弯起点的位置：、弯起点的位置： 二、纵向受拉钢筋的截断与弯起位置二、纵向受拉钢筋的截断与弯起位置 弯起点及后排钢筋弯终点的位置应保证弯起点及后排钢筋弯终点的位置应保证S Smax(斜截面

30、抗剪要求斜截面抗剪要求) )(斜截面抗弯要求斜截面抗弯要求) )弯起点距该筋的充分利用点弯起点距该筋的充分利用点20h材料图在设计弯矩图以外材料图在设计弯矩图以外(正截面抗弯要求正截面抗弯要求) )65弯起点的位置弯起点的位置66弯终点到支座边或前一排弯起点的距离弯终点到支座边或前一排弯起点的距离S Smax(斜截面抗剪要求斜截面抗剪要求) )2、弯终点位置、弯终点位置67伸入梁支座范围内锚固的纵向受力钢筋的数量不伸入梁支座范围内锚固的纵向受力钢筋的数量不宜少于宜少于2 2根，但梁宽根，但梁宽b100mm的小梁可为的小梁可为1 1根。根。 梁底层钢筋中的角部钢筋不应弯起，顶层钢筋中梁底层钢筋中

31、的角部钢筋不应弯起，顶层钢筋中的角部钢筋不应弯下。的角部钢筋不应弯下。 弯起钢筋的弯起角度一般为弯起钢筋的弯起角度一般为4545; ;当梁截面高度当梁截面高度h h大于大于800mm800mm时，可为时，可为6060; ;高度较小，并有集中荷载时，可为高度较小，并有集中荷载时，可为3030。弯起钢筋的构造弯起钢筋的构造 1 68当弯起钢筋是按计算设置时，前一排当弯起钢筋是按计算设置时，前一排( (相对于支座相对于支座) )弯筋的弯终点至后一排弯起筋弯起点的水平距离弯筋的弯终点至后一排弯起筋弯起点的水平距离不应大于箍筋最大间距不应大于箍筋最大间距Smax。 弯终点至支座边的距离不应大于箍筋最大间

32、距弯终点至支座边的距离不应大于箍筋最大间距Smax，但也不宜小于，但也不宜小于50mm。弯起钢筋的构造弯起钢筋的构造 369弯起钢筋的末端应留有直线段弯起钢筋的末端应留有直线段(锚固长度锚固长度)，其长度，其长度在受拉区不应小于在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于，在受压区不应小于10d，对，对于光面钢筋，在其末端还应设置弯钩。于光面钢筋，在其末端还应设置弯钩。弯起钢筋的构造弯起钢筋的构造 270按抗剪要求设置弯筋的情况示意按抗剪要求设置弯筋的情况示意浮筋受拉区鸭筋吊筋鸭筋71二、纵筋钢筋的截断二、纵筋钢筋的截断承受正弯矩的纵筋一般不宜在跨内切断，而是部承受正弯矩的纵筋一般不宜在跨内切断，

33、而是部分（或全部）伸入支座，部分弯起。分（或全部）伸入支座，部分弯起。而连续支座或节点附近的负弯矩区段内的纵向受而连续支座或节点附近的负弯矩区段内的纵向受拉钢筋，则常在贯穿支座后的一定位置截断，拉钢筋，则常在贯穿支座后的一定位置截断，以节省钢筋。以节省钢筋。72M 图V 图0.7ftbh0abcd20d, h01.2la+h01.2la+h020d, h01.2la20d当V0.7ftbh0时当V0.7ftbh0时支座负钢筋切断支座负钢筋切断支座截面负支座截面负弯矩纵向弯矩纵向受拉钢筋受拉钢筋不宜在受不宜在受拉区截断。拉区截断。73在钢筋砼悬臂梁中，应有在钢筋砼悬臂梁中，应有不少于不少于2根根

34、上部钢筋伸至上部钢筋伸至悬臂梁外端，并向下弯折不小于悬臂梁外端，并向下弯折不小于12d；其余钢筋不；其余钢筋不应在梁的上部截断，而向下弯折，并符合弯起钢筋应在梁的上部截断，而向下弯折，并符合弯起钢筋的构造要求。的构造要求。悬臂梁中纵筋构造悬臂梁中纵筋构造74挑梁端部钢筋构造751 1）简支梁和连续梁的简支端）简支梁和连续梁的简支端注：注：d d为纵向受力钢筋直径；为纵向受力钢筋直径； 跨边有集中力作用，是指混凝土梁的简支支座跨边跨边有集中力作用，是指混凝土梁的简支支座跨边1.51.5h h范围内有集中力范围内有集中力作用，且作用，且 其对支座截面所产生的剪力占总剪力值的其对支座截面所产生的剪力

35、占总剪力值的75%75%以上。以上。3、纵向钢筋在支座的锚固、纵向钢筋在支座的锚固简支梁纵向受力钢筋在支座内锚固长度简支梁纵向受力钢筋在支座内锚固长度l lasaslas锚固条件锚固条件V0.7ftbh0V0.7ftbh0钢筋类型钢筋类型光面钢筋光面钢筋（带弯钩）（带弯钩）5d15d带肋钢筋带肋钢筋12dC25及以下混凝土，跨边有集中力及以下混凝土，跨边有集中力作用作用15d76注意：注意：理论上讲，简支支座处弯矩等于理论上讲，简支支座处弯矩等于零，纵向受力钢筋的应力也应零，纵向受力钢筋的应力也应接近零，为什么下部纵向受力接近零，为什么下部纵向受力钢筋在支座内须有足够的锚固钢筋在支座内须有足够

36、的锚固长度呢长度呢?荷载作用下梁简支端纵向钢筋受力状态77当当HRB335级、级、HRB400级和级和RRB400级纵向受拉钢筋级纵向受拉钢筋末端采用机械锚固措施时，包括附加锚固端头在内末端采用机械锚固措施时，包括附加锚固端头在内的锚固长度可取锚固长度的的锚固长度可取锚固长度的0.7倍。倍。支座钢筋的机械锚固支座钢筋的机械锚固78不符合锚固长度时应采取的措施不符合锚固长度时应采取的措施如果纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度不符合上述规定如果纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度不符合上述规定时，应采取有效的锚固措施。时，应采取有效的锚固措施。（）将水平锚固端的纵向受力钢筋向上弯折，弯折后（）将水平锚固端的

37、纵向受力钢筋向上弯折，弯折后长度计入总锚固长度长度计入总锚固长度l lasas内。内。（）在纵向受力钢筋端部加焊锚固钢筋或钢板。（）在纵向受力钢筋端部加焊锚固钢筋或钢板。端部加焊钢筋或钢板纵向受力钢筋向上弯折79(3)(3)将纵向受力钢筋焊接在梁端的预埋件上。将纵向受力钢筋焊接在梁端的预埋件上。纵筋与预埋件焊接(4)(4)支承在砌体结构上的钢筋砼独立梁，在纵向受力支承在砌体结构上的钢筋砼独立梁，在纵向受力钢筋锚固长度钢筋锚固长度las范围内应配置不少于范围内应配置不少于2个箍筋个箍筋( (其直其直径不应小于径不应小于1/4 dmax；间距不宜大于；间距不宜大于10dmin。）。） ( (dmi

38、n纵向钢筋最小直径纵向钢筋最小直径) )当采用机械锚固时，箍筋间距尚不宜大于当采用机械锚固时，箍筋间距尚不宜大于5dmin 。801、连续梁和框架梁支座钢筋的锚固、连续梁和框架梁支座钢筋的锚固框架梁和连续梁的纵向受力钢筋在中间节点或中间支座框架梁和连续梁的纵向受力钢筋在中间节点或中间支座处的锚固长度处的锚固长度las应符合下列规定：应符合下列规定：1 1）上部纵筋：）上部纵筋：梁上部纵向钢筋在框架中间层端节点内的锚固（1 1）中间层）中间层端端节点：节点：当采用直线锚固形式时，不应小当采用直线锚固形式时，不应小于受拉钢筋锚固长度于受拉钢筋锚固长度la，且伸过，且伸过柱中心线不小于柱中心线不小于

39、5d；当柱截面尺寸不足时，梁上部纵当柱截面尺寸不足时，梁上部纵向钢筋应伸至节点外侧边并向向钢筋应伸至节点外侧边并向下弯折下弯折1 15d （如右图）。（如右图）。81(2）中间层）中间层中间中间节点节点应贯通中间支座或中间节点范围向跨内延伸，按纵向钢应贯通中间支座或中间节点范围向跨内延伸，按纵向钢筋的截断位置在离开支座后进行连接或截断。筋的截断位置在离开支座后进行连接或截断。822）下部钢筋的锚固）下部钢筋的锚固当计算中不利用其强度时，光面钢筋当计算中不利用其强度时，光面钢筋las15d；带肋钢；带肋钢筋筋las12d；且一般均伸至支座中心线。；且一般均伸至支座中心线。当计算中充分利用其抗拉强

40、度时（支座受正弯矩作当计算中充分利用其抗拉强度时（支座受正弯矩作用），下部纵筋应锚固在节点或支座内：用），下部纵筋应锚固在节点或支座内：a a 直线锚固：锚固长度不应小于受拉锚固长度直线锚固：锚固长度不应小于受拉锚固长度l la a; ;b b 带带9090弯折的锚固：其中弯折前水平段长取弯折的锚固：其中弯折前水平段长取0.4l0.4la a, ,弯折后垂直段长取弯折后垂直段长取15d15d; ;c c 下部钢筋亦可贯穿节点或支座范围，并在节点或支座外梁内弯矩较小部下部钢筋亦可贯穿节点或支座范围，并在节点或支座外梁内弯矩较小部位设置搭接接头。位设置搭接接头。83当计算中充分利用其抗压强度（支座

41、负弯矩或双筋截当计算中充分利用其抗压强度（支座负弯矩或双筋截面），其伸入支座的锚固长度面），其伸入支座的锚固长度0.7la 。84（1 1）箍筋的形式：）箍筋的形式：封闭式、开口式封闭式、开口式3 3）箍筋的构造）箍筋的构造一般均应采用封闭式，特别是当梁中配一般均应采用封闭式，特别是当梁中配置有受压钢筋时。置有受压钢筋时。85纵筋搭接区箍筋应加密受拉s5d(100)受压s10d(200)b400b400b400受压钢筋梁宽梁宽150mm时，采用单肢箍时，采用单肢箍 梁宽梁宽150mm350mm时，采用双肢箍时，采用双肢箍 梁宽梁宽300mm时或受拉钢筋一排超过时或受拉钢筋一排超过5根或受压钢筋

42、一根或受压钢筋一排超过排超过3根时，采用四肢箍根时，采用四肢箍 （2）箍筋的肢数）箍筋的肢数 86计算不需箍筋的梁：计算不需箍筋的梁：梁高梁高300mm时，仍沿梁全长设置箍筋；时，仍沿梁全长设置箍筋； 梁高梁高=150300mm时，仅在端部各时，仅在端部各1/4范围内设置箍筋，范围内设置箍筋，构件中部构件中部1/2跨度内有集中荷载时，全长配置箍筋；跨度内有集中荷载时，全长配置箍筋；梁高梁高150mm时，可不设箍筋；时，可不设箍筋；（4 4）直径）直径箍筋的最小直径：箍筋的最小直径：梁高梁高800mm时，直径不宜小于时，直径不宜小于8mm；梁高梁高800mm时，直径不宜小于时，直径不宜小于6mm

43、；梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，钢筋直径梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，钢筋直径d/4，d为最大受压钢筋的直径。为最大受压钢筋的直径。（3）箍筋的设置）箍筋的设置87箍筋的间距除按计算确定外，还应满足下表要求：箍筋的间距除按计算确定外，还应满足下表要求：当当时，箍筋的配筋率还不应小于时，箍筋的配筋率还不应小于hbfVt7 . 00yvtff24. 0（6 6）箍筋的间距）箍筋的间距梁高hV0.7ftbh0V0.7ftbh0150h300150200300h500200300500h800250350h800300400梁中箍筋的最大间距梁中箍筋的最大间距（mm）886）架立钢筋）架立钢筋

44、架立筋用来固定箍筋，与纵筋、箍筋形成骨架，架立筋用来固定箍筋，与纵筋、箍筋形成骨架，并且还能抵抗温度和砼收缩变形引起的应力。并且还能抵抗温度和砼收缩变形引起的应力。架立筋直径主要与梁的跨度有关：架立筋直径主要与梁的跨度有关：当梁跨小于当梁跨小于4m时，不宜小于时，不宜小于8；当梁跨为当梁跨为46m时，不宜小于时，不宜小于10；当梁跨大于当梁跨大于6m时，不宜小于时，不宜小于12。897）纵向构造钢筋）纵向构造钢筋当梁的腹板高度当梁的腹板高度hw450，应在梁的两个侧面沿高，应在梁的两个侧面沿高度配置纵向构造钢筋（简称腰筋）。度配置纵向构造钢筋（简称腰筋）。每侧纵向构造钢筋（不包括梁上下部受力钢

45、筋及架立每侧纵向构造钢筋（不包括梁上下部受力钢筋及架立钢筋）的截面面积不应小于腹板截面面积钢筋）的截面面积不应小于腹板截面面积bhbhw w的的0.1%，且其间距不宜大于且其间距不宜大于200，直径为，直径为814mm，并用，并用拉拉结筋结筋连接；拉结筋直径与箍筋相同，间距为箍筋间连接；拉结筋直径与箍筋相同，间距为箍筋间距的两倍。距的两倍。搁放在砌体上的钢筋砼梁应在支座上部梁内设置纵搁放在砌体上的钢筋砼梁应在支座上部梁内设置纵向构造钢筋，其面积不应小于梁跨中下部纵向受拉向构造钢筋，其面积不应小于梁跨中下部纵向受拉钢筋计算所需要截面积的钢筋计算所需要截面积的1/4，且不应少于两根。该，且不应少于

46、两根。该纵向构造钢筋自支座边缘向跨内伸出的长度不应小纵向构造钢筋自支座边缘向跨内伸出的长度不应小于于0.2l l0 0( (l l0 0为梁的计算跨度）为梁的计算跨度）90简支悬臂梁设计简支悬臂梁设计如图某钢筋混凝土悬臂梁，计算跨度如图某钢筋混凝土悬臂梁，计算跨度l1=7m，l2=1.8m，支座宽度均为支座宽度均为370mm，承受均布荷载设计值，承受均布荷载设计值g1=g2=35kN/m，均布荷载设计值，均布荷载设计值q1=53kN/m，q2=125kN/m，采用，采用C25混凝土，纵筋混凝土，纵筋HRB335，箍筋，箍筋为为HPB235，试求梁的配筋，绘制，试求梁的配筋，绘制MR图，确定纵筋

47、的图，确定纵筋的弯起和截断位置。弯起和截断位置。70001800ABg1+q1g2+q29170001800AB308027134528850505185V1392074031809270001800AB3080271345288417.3259.21013010140418.2274.650112293小小 结结1. 1. 影响受弯构件斜截面的主要因素有剪跨比，混凝土强度等级，影响受弯构件斜截面的主要因素有剪跨比，混凝土强度等级，配箍率及配筋强度、纵筋配筋率等，计算公式是以主要影响配箍率及配筋强度、纵筋配筋率等，计算公式是以主要影响参数为变量，以试验统计为基础建立起来的。参数为变量，以试验统

48、计为基础建立起来的。2. 2. 根据受弯构件剪跨比和配箍率的大小不同，沿斜截面破坏可根据受弯构件剪跨比和配箍率的大小不同，沿斜截面破坏可能有剪压破坏，斜拉破坏和斜压破坏，这三种破坏均为脆性能有剪压破坏，斜拉破坏和斜压破坏，这三种破坏均为脆性破坏，破坏，规范规范是以剪压破坏为基础建立计算公式，采用相是以剪压破坏为基础建立计算公式，采用相应的构造措施防止斜拉破坏和斜压破坏，即限制最小截面尺应的构造措施防止斜拉破坏和斜压破坏，即限制最小截面尺寸，限制最大箍筋间距，限制最小箍筋直径及最小配箍率。寸，限制最大箍筋间距，限制最小箍筋直径及最小配箍率。3. 3. 受弯构件斜截面承载力包括斜截面抗剪承载力和斜

49、截面抗弯受弯构件斜截面承载力包括斜截面抗剪承载力和斜截面抗弯承载力两个方面。不仅要满足计算要求，而且还要采取必要承载力两个方面。不仅要满足计算要求，而且还要采取必要的构造措施来保证弯起钢筋的弯起位置，纵筋的截断位置以的构造措施来保证弯起钢筋的弯起位置，纵筋的截断位置以及有关纵筋的锚固要求，箍筋的构造要求。及有关纵筋的锚固要求，箍筋的构造要求。4. 4. 对不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件，其斜截面受对不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件，其斜截面受剪承载力应满足。剪承载力应满足。07 . 0bhfVth410)/800(hh94 结束！结束！谢谢大家！谢谢大家！9596979899弯筋

50、箍筋PPs纵筋弯剪段（本章研究的主要内容）统称腹筋-帮助混凝土梁抵御剪力hbAsv11svsvnAA 箍筋肢数100当主拉应力超过混凝土复当主拉应力超过混凝土复合受力下的抗拉强度时，合受力下的抗拉强度时，就会出现与主拉应力迹线就会出现与主拉应力迹线大致垂直的裂缝大致垂直的裂缝。 抵抗主拉应力的钢筋：抵抗主拉应力的钢筋：腹筋腹筋弯起钢筋弯起钢筋 箍筋箍筋101102荷载间接加在荷载间接加在梁腹部梁腹部时，剪跨比对抗剪强度的影响明时，剪跨比对抗剪强度的影响明显减小，因为此时荷载在梁中产生的竖向拉应力使显减小，因为此时荷载在梁中产生的竖向拉应力使斜裂缝跨越荷载作用点而直通梁顶，形成斜拉破坏。斜裂缝跨

51、越荷载作用点而直通梁顶，形成斜拉破坏。故故在剪跨比越小，间接加载比直接加载的承载力降在剪跨比越小，间接加载比直接加载的承载力降低的越多。低的越多。3. 加载方式加载方式1035、截面形式和尺寸大小、截面形式和尺寸大小:1）截面形式截面形式:这主要是指这主要是指T T形截面梁，其翼缘大小对受剪承载力有一定影响。形截面梁，其翼缘大小对受剪承载力有一定影响。适当增加翼缘宽度，可提高受剪承载力适当增加翼缘宽度，可提高受剪承载力1030%，但翼缘过，但翼缘过大，增大作用就趋于平缓。另外，梁宽增厚也可提高受剪承大，增大作用就趋于平缓。另外，梁宽增厚也可提高受剪承载力。载力。2）截面尺寸：）截面尺寸： 截面

52、尺寸对无腹筋梁的受剪承载力有影响，尺寸大的构件，截面尺寸对无腹筋梁的受剪承载力有影响，尺寸大的构件，破坏时的平均剪应力（破坏时的平均剪应力（=V/bh0）比尺寸小的构件要降低。）比尺寸小的构件要降低。试验表明：试验表明：在其他参数（在其他参数（fc、纵筋纵筋、）保持不变时，梁高扩大）保持不变时，梁高扩大4 4倍，受剪承载力可下降倍，受剪承载力可下降25%30%。 但对于有腹筋梁，截但对于有腹筋梁，截面尺寸的影响将减小。面尺寸的影响将减小。104需要说明的是需要说明的是：以上无腹筋梁受剪承载力计算公式仅有理论上的意义。以上无腹筋梁受剪承载力计算公式仅有理论上的意义。实际无腹筋梁不允许采用实际无腹筋梁不允许采用规范规范中仅给出不配置箍筋和弯起钢筋的一般单向板类构中仅给出不配置箍筋和弯起钢筋的一般单向板类构件的受剪承载力计算公式件的受剪承载力计算公式Vc=0.7h ftbh04/10800hh当h0小于800mm时取h0=800mm当h02000mm时取h0=2000mm截面高度影响系数h105 梁中配置箍筋(stirrup)，出现斜裂缝后，梁的剪力传递机构由原来无腹筋梁