第4章钢筋混凝土基本构件1

1、受弯构件受弯构件-梁和板梁和板截面上有弯矩和剪力共同作用，轴力可以忽略不计的构件称截面上有弯矩和剪力共同作用，轴力可以忽略不计的构件称为为受弯构件受弯构件。梁梁(beam)和板和板(slab/board)是典型的受弯构件是典型的受弯构件 。梁梁的截面形式主要有矩形、形、倒形、形、的截面形式主要有矩形、形、倒形、形、形、十形、十字形、花篮形等字形、花篮形等 板板的截面形式一般为矩形、空心板、槽形板等的截面形式一般为矩形、空心板、槽形板等 构造要求构造要求梁、板截面高跨比梁、板截面高跨比h h/ /l l0 0参考值参考值构件种类构件种类h h/ /ll0 0梁梁整体肋形梁整体肋形梁主梁主梁简支梁

2、简支梁1/121/12连续梁连续梁1/151/15悬臂梁悬臂梁1/61/6次梁次梁简支梁简支梁1/201/20连续梁连续梁1/251/25悬臂梁悬臂梁1/81/8矩形截面独矩形截面独立梁立梁简支梁简支梁1/121/12连续梁连续梁1/151/15悬臂梁悬臂梁1/61/6板板单向板单向板1/351/401/351/40双向板双向板1/401/501/401/50悬臂板悬臂板1/101/121/101/12无梁楼板无梁楼板有柱帽有柱帽1/321/401/321/40无柱帽无柱帽1/301/351/301/35注：表中注：表中l l0 0为梁的计算跨度。当为梁的计算跨度。当l l0 09m9m时，表

3、中数值宜乘以时，表中数值宜乘以1.21.2。按刚度要求，根按刚度要求，根据经验，梁和板据经验，梁和板的截面高度不的截面高度不宜小于右表所列宜小于右表所列数值。数值。高宽比高宽比h h/ /b b：矩形矩形截面梁截面梁2 23.53.5，T T形形截面梁截面梁2.52.54 4。 构造要求构造要求板最小厚度板最小厚度按构造要求，现浇板的厚度不应小于下表的数值。按构造要求，现浇板的厚度不应小于下表的数值。现浇板的厚度一般取为现浇板的厚度一般取为10mm10mm的倍数，的倍数， 梁纵筋常用直径梁纵筋常用直径 d d =12-25mm=12-25mm板受力钢筋常用直径板受力钢筋常用直径 d d =6-

4、12mm=6-12mm 纵向受力钢筋纵向受力钢筋构造要求梁的配筋构造要求梁的配筋 架立钢筋架立钢筋架立钢筋的最小直径（架立钢筋的最小直径（mmmm）梁跨梁跨（mm）4 446466 6最小直径最小直径（mmmm）8 810101212 弯起钢筋弯起钢筋弯起钢筋在跨中是纵向受力钢筋弯起钢筋在跨中是纵向受力钢筋的一部分，在靠近支座的弯起段的一部分，在靠近支座的弯起段弯矩较小处则用来承受弯矩和剪弯矩较小处则用来承受弯矩和剪力共同产生的主拉应力，即作为力共同产生的主拉应力，即作为受剪钢筋的一部分。受剪钢筋的一部分。钢筋的弯起角度一般为钢筋的弯起角度一般为4545，梁高，梁高h h800mm800mm时

5、可采用时可采用6060。 纵向构造钢筋及拉筋纵向构造钢筋及拉筋梁侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积梁侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积bhbhww的的0.1%0.1%，且其，且其间距不宜大于间距不宜大于200mm200mm。 构造要求板的配筋构造要求板的配筋当当h h150mm150mm时，不宜大于时，不宜大于200mm200mm；当当h h150mm150mm时，不宜大于时，不宜大于1.51.5h h，且不宜大于，且不宜大于300mm300mm。板的受力钢筋间距通常板的受力钢筋间距通常不宜小于不宜小于70mm70mm。 （1 1）受力钢筋受力钢筋 (Tensioned b

6、ar)(Tensioned bar)（2 2）分布钢筋分布钢筋 (Spread bar)(Spread bar)用来承受弯矩产生的拉力用来承受弯矩产生的拉力 作用，一是固定受力钢筋的位置，形成钢筋网；二是将板作用，一是固定受力钢筋的位置，形成钢筋网；二是将板上荷载有效地传到受力钢筋上去；三是防止温度或混凝土上荷载有效地传到受力钢筋上去；三是防止温度或混凝土收缩等原因沿跨度方向的裂缝。收缩等原因沿跨度方向的裂缝。 正截面承载力计算正截面承载力计算两种截面的破坏两种截面的破坏 一是由一是由MM引起，破坏截面与构件的引起，破坏截面与构件的纵轴线垂直，为纵轴线垂直，为沿正截面破坏沿正截面破坏；二是由二

7、是由MM和和V V共同引起，破坏截面共同引起，破坏截面是倾斜的，为是倾斜的，为沿斜截面破坏沿斜截面破坏。 0sbhA纵向受拉钢筋配筋率：纵向受拉钢筋配筋率： 适筋梁适筋梁超筋梁超筋梁少筋梁少筋梁 min maxmaxmin实验研究实验研究正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 适筋梁适筋梁第第阶段（弹性工作阶段）阶段（弹性工作阶段）加载加载开裂开裂 开裂弯矩开裂弯矩crcr第第阶段（带裂缝工作阶段）阶段（带裂缝工作阶段） 开裂开裂屈服屈服屈服弯矩屈服弯矩My My 第第阶段（破坏阶段）阶段（破坏阶段）屈服屈服压碎压碎极限弯矩极限弯矩Mu Mu 配置适量纵向受力钢筋的梁

8、称为适筋梁。配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。特征：有明显的三个阶段属于：特征：有明显的三个阶段属于：“延性破坏延性破坏” ” 正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征aa阶段的应力状态是抗裂验算的依据。阶段的应力状态是抗裂验算的依据。 阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。 aa阶段的应力状态作为构件承载力计算的依据阶段的应力状态作为构件承载力计算的依据 MMcrMMyMMu正截面承载力计算正截面承载力计算三种梁的破坏特征三种梁的破坏特征 超筋梁超筋梁 少筋梁少筋梁纵向受力钢筋配筋率大于纵向受力钢筋配筋率大于最大配筋率的

9、梁为超筋梁。最大配筋率的梁为超筋梁。配筋率小于最小配筋率配筋率小于最小配筋率的梁为少筋梁。的梁为少筋梁。 特征：受压区混凝土被压碎特征：受压区混凝土被压碎破坏时，钢筋尚未屈服。破坏时，钢筋尚未屈服。 属于：属于：“脆性破坏脆性破坏”特征：一裂就坏特征：一裂就坏属于：属于：“脆性破坏脆性破坏” ” 正截面受弯承载力计算的基本规定正截面受弯承载力计算的基本规定基本假定基本假定 Basic Assumptions(1) 截面应变保持平面；截面应变保持平面； (2) 不考虑混凝土的抗拉强度；不考虑混凝土的抗拉强度； (3) 混凝土的受压应力混凝土的受压应力-应变关系；应变关系； (4) 钢筋的应力钢筋

10、的应力-应变关系，受拉钢筋的极限拉应变取应变关系，受拉钢筋的极限拉应变取0.01。 根据以上四个基本假定，从理论上来说钢筋混凝土构根据以上四个基本假定，从理论上来说钢筋混凝土构件的正截面承载力（单向和双向受弯、受压弯、受拉弯）件的正截面承载力（单向和双向受弯、受压弯、受拉弯）的计算已不存在问题的计算已不存在问题 但由于混凝土应力但由于混凝土应力- -应变关系的复杂性，在实用上还很不应变关系的复杂性，在实用上还很不方便。方便。正截面承载力计算正截面承载力计算-等效矩形应力图等效矩形应力图等效原则：按照受压区混凝土的按照受压区混凝土的合力大小不变合力大小不变、受压区混凝土的受压区混凝土的合力作用点

11、不变合力作用点不变的原则。的原则。 c1fn1xx混凝土等级混凝土等级C50C50C55C55C55C80C55C80C80C800.80.80.790.79中间中间0.740.741.01.00.990.99插值插值0.940.9411单筋矩形正截面承载力计算单筋矩形正截面承载力计算基本公式基本公式 )2 . 2 . 3(syc1Afbxf）（3 . 2 . 3201xhbxfMc）（4 . 2 . 320 xhfAMys0hx相对受压区相对受压区高度：高度： 受压区高度受压区高度 ：截面有效高度截面有效高度 ：h h0 0截面高度截面高度 ：h h界限相对界限相对受压区高度：受压区高度：

12、0bhxbx正截面承载力计算正截面承载力计算界限配筋梁界限配筋梁b适筋梁与超筋梁的界限适筋梁与超筋梁的界限界限相对受压区高度界限相对受压区高度b适筋梁的破坏适筋梁的破坏受拉钢筋屈服后混凝土压碎；受拉钢筋屈服后混凝土压碎；超筋梁的破坏超筋梁的破坏混凝土压碎时，受拉钢筋尚未屈服混凝土压碎时，受拉钢筋尚未屈服；界限配筋梁的破坏界限配筋梁的破坏受拉钢筋屈服的同时混凝土压碎。受拉钢筋屈服的同时混凝土压碎。 b不超筋不超筋超筋超筋钢筋级别钢筋级别C50C50 C80C80 HPB235HPB2350.6140.614 - -HRB335HRB3350.5500.550 0.4930.493HRB400HR

13、B400RRB400RRB4000.5180.518 0.4630.463b正截面承载力计算正截面承载力计算适用条件适用条件 bbbhxx0防止超筋防止超筋的条件：的条件：防止少筋防止少筋的条件：的条件：bhAASSminmin,min单筋矩形截面所能承受的单筋矩形截面所能承受的最大弯矩最大弯矩的表达式：的表达式： )5 . 01 (bb20c1maxu,bhfMbfMhhxc12002混凝土混凝土受压区高度受压区高度计算式：计算式： 正截面承载力计算正截面承载力计算截面设计截面设计 己知：弯矩设计值己知：弯矩设计值MM，混凝土强度等级，混凝土强度等级f fc c，钢筋级别，钢筋级别f fy

14、y，构件截面尺寸构件截面尺寸b bh h 求：所需受拉钢筋截面面积求：所需受拉钢筋截面面积A As= s= ？ 计算步骤如下：计算步骤如下：确定截面有效高度确定截面有效高度h h0 0h h0 0= =h h- -a as s 计算混凝土受压区高度计算混凝土受压区高度x x，并判断是否属超筋梁，并判断是否属超筋梁bfMhhxc12002若若x x b bh h0 0，则不属超筋梁。，则不属超筋梁。否则为超筋梁，应加大截面尺寸，否则为超筋梁，应加大截面尺寸，或提高混凝土强度等级，或改用双筋截面。或提高混凝土强度等级，或改用双筋截面。计算钢筋截面面积计算钢筋截面面积A As s，并判断是否属少筋梁

15、。，并判断是否属少筋梁。若若Asmin bh，则不属少筋梁。，则不属少筋梁。否则为少筋梁，应取否则为少筋梁，应取As=minbh。 ycfbxfA/1s选配钢筋选配钢筋正截面承载力计算正截面承载力计算截面复核截面复核 为超筋梁；若0hxb己知：构件截面尺寸己知：构件截面尺寸b bh h，钢筋截面面积，钢筋截面面积A As s，混凝土强度等级，混凝土强度等级fc，钢筋，钢筋级别级别fy ，弯矩设计值，弯矩设计值M M 求：求：复核截面是否安全复核截面是否安全 、弯矩承载力弯矩承载力MMu u= = ？计算步骤如下：计算步骤如下：确定截面有效高度确定截面有效高度h h0 0判断梁的类型判断梁的类型

16、bffAxc1ys为适筋梁；，且若0minhxbhAbs为少筋梁。若bhAsmin计算截面受弯承载力计算截面受弯承载力MMu u适筋梁适筋梁 20ysuxhfAM超筋梁超筋梁)5 . 01 (bb20c1maxu,bhfMMu对少筋梁，应将其受弯承载力降低使用（已建成工程）或修改设计。对少筋梁，应将其受弯承载力降低使用（已建成工程）或修改设计。 判断截面是否安全判断截面是否安全 若若MMMMu u，则截面安全。，则截面安全。正截面承载力计算框图正截面承载力计算正截面承载力计算TT形截面形截面 形截面受弯构件在工程实际中应用较广，形截面受弯构件在工程实际中应用较广，除独立形梁（图除独立形梁（图a

17、 a）外，槽）外，槽形板（图形板（图b b）、空心板（图）、空心板（图c c）以及现浇肋形楼盖中的主梁和次梁的跨中）以及现浇肋形楼盖中的主梁和次梁的跨中截面（图截面（图d-d-截面）也按形梁计算。截面）也按形梁计算。 翼缘位于受拉区的翼缘位于受拉区的T形截面梁，当受拉区开裂后，翼缘就不起作用了，形截面梁，当受拉区开裂后，翼缘就不起作用了，因此因此（图（图d-d-截面）应按截面）应按b bh h的矩形截面计算。的矩形截面计算。跨中跨中按按T形截面计算，形截面计算，支座支座按按矩形矩形截面计算截面计算T形截面hfxbhfbfbfh0h挖去受拉区混凝土，形成挖去受拉区混凝土，形成T形截面，形截面，对

18、受弯承载力没有影响。对受弯承载力没有影响。 节省混凝土，减轻自重。节省混凝土，减轻自重。受拉钢筋较多，可将截面底部适当增大，形成工形截面。受拉钢筋较多，可将截面底部适当增大，形成工形截面。工形截面的受弯承载力的计算与工形截面的受弯承载力的计算与T形截面相同。形截面相同。 受压翼缘越大，对截面受弯越有利受压翼缘越大，对截面受弯越有利 （x减小，内力臂增大）减小，内力臂增大） 但试验和理论分析均表明，整个受压翼但试验和理论分析均表明，整个受压翼缘混凝土的压应力增长并不是同步的。缘混凝土的压应力增长并不是同步的。翼缘处的压应力与腹板处受压区翼缘处的压应力与腹板处受压区压应力相比，存在压应力相比，存在

19、滞后现象滞后现象， 随距腹板距离越远，滞后程度越随距腹板距离越远，滞后程度越大，受压翼缘压应力的分布是不均匀大，受压翼缘压应力的分布是不均匀的。的。计算上为简化采计算上为简化采有效翼缘宽度有效翼缘宽度bf， 即认为在即认为在bf范围内压应力为均匀分范围内压应力为均匀分布，布， bf范围以外部分的翼缘则不考虑。范围以外部分的翼缘则不考虑。 有效翼缘宽度也称为翼缘计算宽度有效翼缘宽度也称为翼缘计算宽度 它与翼缘厚度它与翼缘厚度hf 、梁的宽度、梁的宽度l0 0、受、受力情况力情况( (单独梁、整浇肋形楼盖梁单独梁、整浇肋形楼盖梁) )等等因素有关。因素有关。正截面承载力计算正截面承载力计算翼缘计算

20、宽度翼缘计算宽度项项次次考虑情况考虑情况T T形截面、形截面、I I形截面形截面倒倒L L形截面形截面肋形梁肋形梁肋形板肋形板独立梁独立梁肋形梁肋形梁肋形板肋形板1 1按计算跨度按计算跨度ll0 0考虑考虑l l0 0/3/3l l0 0/3/3l l0 0/6/62 2按梁（纵肋）净距按梁（纵肋）净距s sn n考虑考虑b b+ +s sn nb b+ +s sn n/2/23 3按翼缘高度按翼缘高度h hf f考虑考虑h hf f/ /h h0 00.10.1b b+12+12h hf f0.10.1h hf f/ /h h0 00.050.05b b+12+12h hf fb b+6+6

21、h hf fb b+5+5h hf fh hf f/ /h h0 00.050.05b b+12+12h hf fb bb b+5+5h hf fT T形、形、I I形及倒形及倒L L形截面受弯构件翼缘计算宽度形截面受弯构件翼缘计算宽度b bf f翼缘计算宽度，用翼缘计算宽度，用bf表示，表示，其值取下表中各项的其值取下表中各项的最小值最小值。 第一类、第二类形截面的鉴别条件：第一类、第二类形截面的鉴别条件：截面复核时：截面复核时：截面设计时：截面设计时： 正截面承载力计算正截面承载力计算TT形截面分类形截面分类形截面第二类形截面第一类ThxThxff根据中和轴位置不同，将形截面分为两类ffc

22、1syhbfAf)2/(f0ffc1hhhbfM正截面承载力计算正截面承载力计算第一类第一类T T形截面形截面syfc1Afxbf20fc1xhxbfM其承载力与截面其承载力与截面尺寸为尺寸为f f矩形截面梁完全相同。矩形截面梁完全相同。正截面承载力计算正截面承载力计算第二类第二类T T形截面形截面可将受压区面积可将受压区面积分为两部分：分为两部分：1 1、腹板（腹板（b bx x）2 2、翼缘（翼缘（b bf f-b-b）h hf f)2x(: 01111hbxfMAfbxfcusyc弯矩为拉力为为压力）（弯矩为拉力为压力为2h)(:)(:f01221hhbbfMAfhbbfffcusyff

23、c翼缘翼缘部分部分腹板腹板部分部分正截面承载力计算正截面承载力计算第二类第二类T T形截面形截面syAfbxfbbhfc1ffc1)(2)2)(01f0ff1xhbxfhhbbhfMcc第二类第二类T T形截面：形截面：截面受压区高度较大，截面受压区高度较大，配筋率较高，不易出现配筋率较高，不易出现少筋现象，因此少筋现象，因此 防止超筋防止超筋必须判断必须判断 防止少筋防止少筋无须判断无须判断第一类第一类T T形截面：形截面：截面受压区高度较小，截面受压区高度较小，配筋率较低，不易出现配筋率较低，不易出现超筋现象，因此超筋现象，因此 防止超筋防止超筋无须判断无须判断 防止少筋防止少筋必须判断必

24、须判断正截面承载力计算正截面承载力计算公式的适用条件公式的适用条件bbbhxx或0防止超筋防止超筋的条件：的条件：bhAASSminmin,min或判判 断断 提提 示示防止少筋防止少筋的条件：的条件：正截面承载力计算正截面承载力计算截面设计截面设计形截面。）时，属于第二类（当形截面；）时，属于第一类（当形截面的类别、判别ThhbfMThhbfMTffcffc2h2h) 1 (f01f01已知：构件截面尺寸已知：构件截面尺寸bh，混凝土强度等级，混凝土强度等级fc、钢筋强度、钢筋强度等级等级fy、弯矩设计值、弯矩设计值M。求：求： 纵向受拉钢筋截面面积纵向受拉钢筋截面面积As计算步骤如下：计算

25、步骤如下：双筋矩形截面双筋矩形截面 Doubly Reinforced Section 双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的情况。双筋截面是指同时配置受拉和受压钢筋的情况。A sA s受压钢筋一般来说采用双筋是不经济的，工程中通常仅在以下一般来说采用双筋是不经济的，工程中通常仅在以下情况下采用：情况下采用： 当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件（或当截面尺寸和材料强度受建筑使用和施工条件（或整个工程）限制而不能增加，而计算又不满足适筋截整个工程）限制而不能增加，而计算又不满足适筋截面条件时，可采用双筋截面，即在受压区配置钢筋以面条件时，可采用双筋截面，即在受压区配置钢筋以补充混凝土受压能力

26、的不足。补充混凝土受压能力的不足。 另一方面，由于荷载有多种组合情况，在某一组合另一方面，由于荷载有多种组合情况，在某一组合情况下截面承受正弯矩，另一种组合情况下承受负弯情况下截面承受正弯矩，另一种组合情况下承受负弯矩，这时也出现双筋截面。矩，这时也出现双筋截面。 此外，由于受压钢筋可以提高截面的延性，因此，此外，由于受压钢筋可以提高截面的延性，因此，在抗震结构中要求框架梁必须必须配置一定比例的受在抗震结构中要求框架梁必须必须配置一定比例的受压钢筋。压钢筋。 受压钢筋强度的利用受压钢筋强度的利用配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压曲而导致受压区混凝配置受压钢筋后，为防止受压钢筋压曲而导致受压区混凝

27、土保护层过早崩落影响承载力，土保护层过早崩落影响承载力，必须必须配置配置封闭箍筋封闭箍筋。A sA s受压钢筋当受压钢筋多于当受压钢筋多于3根时，应设复合箍筋。根时，应设复合箍筋。s15d，400mmd41d封闭箍筋h0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys 双筋截面在满足构造要求的条件下，截面达到双筋截面在满足构造要求的条件下，截面达到Mu的标的标志仍然是志仍然是受压边缘混凝土达到受压边缘混凝土达到 cu。 在受压边缘混凝土应变达到在受压边缘混凝土应变达到 cu前，如受拉钢筋先屈服，前，如受拉钢筋先屈服，则其破坏形态与适筋梁类似，具有较大延性。则其破坏形态与适筋梁

28、类似，具有较大延性。 在截面受弯承载力计算时，受压区混凝土的应力仍可在截面受弯承载力计算时，受压区混凝土的应力仍可按等效矩形应力图方法考虑。按等效矩形应力图方法考虑。h0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys当相对受压区高度当相对受压区高度 b时，截面受力的平衡方程为，时，截面受力的平衡方程为， sysscAfAbxf)()2(00ahAxhbxfMscuh0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys如轴心受压构件所述，如轴心受压构件所述，钢筋的受压强度钢筋的受压强度fy 400 MPa。 为使受压钢筋的强度能充分发挥，其应变不应小于为使受压

29、钢筋的强度能充分发挥，其应变不应小于0.002。由平截面假定可得，由平截面假定可得，002. 0)1 (ncusxacu=0.0033ax 2)()2(00ahAfxhbxfMMAfAfbxfsycusysych0aaA sA sCs=sAsCc=fcbxT=fyAsMxcuys5.3 正截面受弯承载力计算适用条件适用条件max,120max,1max010 sscsycbsbbbhfMffbhAhx或或 防止超筋脆性破坏防止超筋脆性破坏ahhaxs002或保证受压钢筋强度充分利用保证受压钢筋强度充分利用双筋截面一般不会出现双筋截面一般不会出现少筋破坏情况，故可不少筋破坏情况，故可不必验算最小

30、配筋率。必验算最小配筋率。 截面复核截面复核 已知：已知：b、h、a、a、As、As 、fy、 fy、fc求：求：MuM未知数：未知数：受压区高度受压区高度 x 和受弯承载力和受弯承载力Mu两个未知数，有唯一解。两个未知数，有唯一解。 问题：问题：当当 b时，时，Mu=?20max,1bhfMcs当当x2a计算x 、sYsyysysAffhfMA01N)(0ahfMAys 斜截面承载力计算斜截面承载力计算受剪承载力受剪承载力梁在弯矩梁在弯矩M和剪力和剪力V共同作用下的主应力共同作用下的主应力迹线，其中迹线，其中实线为主拉应力迹线实线为主拉应力迹线，虚线为虚线为主压应力迹线主压应力迹线。 斜截面

31、受弯承载力斜截面受弯承载力通过构造措施来保证。通过构造措施来保证。 斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力通过计算配置腹筋来保证，通过计算配置腹筋来保证，斜截面承载力计算斜截面承载力计算 影响斜截面受剪承载力的主要因素影响斜截面受剪承载力的主要因素 bsnAbsAsvsvsv1配箍率：斜截面受剪破坏形态主要取决于斜截面受剪破坏形态主要取决于配箍率配箍率sv和和剪跨比剪跨比。 0VhM广义剪跨比000:haPhPaVhM集中荷载简支梁斜截面承载力计算斜截面承载力计算受剪破坏的三种形态受剪破坏的三种形态（1 1） 斜压破坏斜压破坏破坏前提破坏前提：剪跨比较小（：剪跨比较小（ 1 1），），箍筋配置过多，

32、配箍率箍筋配置过多，配箍率 svsv较大较大破坏前提破坏前提：剪跨比较大（：剪跨比较大（ 3 3），），箍筋配置过少，箍筋配置过少，配箍率配箍率 svsv较小较小破坏前提破坏前提：剪跨比适中（：剪跨比适中（=1=13 3），），箍筋配置适量，箍筋配置适量，配箍率配箍率 svsv适量适量（2 2） 剪压破坏剪压破坏（3 3） 斜拉破坏斜拉破坏斜截面承载力计算斜截面承载力计算受剪破坏三种形态受剪破坏三种形态（1）斜压破坏）斜压破坏破坏前提破坏前提： 1 1， svsv较大较大破坏特征破坏特征：首先在梁腹出现若干条首先在梁腹出现若干条较陡的平行斜裂缝，随着荷较陡的平行斜裂缝，随着荷载的增加，斜裂缝将

33、梁腹分载的增加，斜裂缝将梁腹分割成若干割成若干斜向的混凝土短柱斜向的混凝土短柱，最后由于混凝土短柱达到极最后由于混凝土短柱达到极限抗压强度而破坏。限抗压强度而破坏。钢筋情况钢筋情况：箍筋应力未不到屈服强度箍筋应力未不到屈服强度破坏性质破坏性质：属于：属于脆性破坏脆性破坏防止斜压破坏防止斜压破坏：通过控制梁的最小截面尺寸通过控制梁的最小截面尺寸斜截面承载力计算斜截面承载力计算受剪破坏三种形态受剪破坏三种形态（2）剪压破坏）剪压破坏破坏前提破坏前提：=1=1， svsv适量适量破坏特征破坏特征：截面出现多条斜裂缝，其中一条延伸最长，开展最宽的斜裂缝，称为截面出现多条斜裂缝，其中一条延伸最长，开展最

34、宽的斜裂缝，称为“临界斜裂缝临界斜裂缝”，与此裂缝相交的箍筋达到屈服强度，最后，剪压区混凝，与此裂缝相交的箍筋达到屈服强度，最后，剪压区混凝土达到极限强度而破坏。土达到极限强度而破坏。钢筋情况钢筋情况：箍筋达到屈服强度箍筋达到屈服强度破坏性质破坏性质：脆性不如斜拉脆性不如斜拉和斜压明显和斜压明显防止剪压破坏：防止剪压破坏：通过斜截面承载力计算，通过斜截面承载力计算，配置适量腹筋。配置适量腹筋。斜截面承载力计算斜截面承载力计算受剪破坏三种形态受剪破坏三种形态（3）斜拉破坏）斜拉破坏 破坏前提破坏前提： 3 3，svsv较小较小破坏特征破坏特征：一旦梁腹出现一条斜裂缝，就很快形成为一旦梁腹出现一条

35、斜裂缝，就很快形成为“临界斜裂缝临界斜裂缝”，与其相，与其相交的箍筋随即屈服，梁将沿斜裂缝裂成两部分。即使不裂成两部分，也交的箍筋随即屈服，梁将沿斜裂缝裂成两部分。即使不裂成两部分，也将因临界斜裂缝的宽度过大而不能继续使用。将因临界斜裂缝的宽度过大而不能继续使用。钢筋情况钢筋情况：箍筋应力达到屈服强度甚箍筋应力达到屈服强度甚至拉断至拉断破坏性质破坏性质：属于：属于脆性破坏脆性破坏防止斜拉破坏防止斜拉破坏： 通过控制最小配箍率。通过控制最小配箍率。斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算 1. 斜截面受剪承载力的计算位置斜截面受剪承载力的计算位置 （1）支座边缘处的斜截面，如截面）支座边缘处的斜

36、截面，如截面1-1： （2）钢筋弯起点处的斜截面，截面）钢筋弯起点处的斜截面，截面2-2 、3-3 （3）受拉区箍筋截面面积或间距改变处的斜截面，截面）受拉区箍筋截面面积或间距改变处的斜截面，截面4-4斜截面承载力计算斜截面承载力计算基本公式基本公式 Vu =Vc+Vsv + Vsb V Vu u受弯构件斜截面受剪承载力；受弯构件斜截面受剪承载力；V Vc c剪压区混凝土受剪承载力设计值，即无腹筋梁的受剪承载力；剪压区混凝土受剪承载力设计值，即无腹筋梁的受剪承载力；V Vsvsv与斜裂缝相交的箍筋受剪承载力设计值；与斜裂缝相交的箍筋受剪承载力设计值；V Vsbsb与斜裂缝相交的弯起钢筋受剪承载

37、力设计值。与斜裂缝相交的弯起钢筋受剪承载力设计值。 斜截面受剪承载力的组成斜截面受剪承载力的组成 斜截面承载力计算斜截面承载力计算基本公式基本公式 以以Vcs表示混凝土表示混凝土+箍筋的总受剪承载力箍筋的总受剪承载力 Vcs =Vc+VsvVu =Vcs + Vsb 于是，斜截面受剪承载力于是，斜截面受剪承载力 1 1）仅配箍筋的受弯构件）仅配箍筋的受弯构件 0sv0t25. 17 . 0CShsAfbhfVVyv对矩形、对矩形、T形及形及I形截面一般受弯构件形截面一般受弯构件 对集中荷载作用下的独立梁对集中荷载作用下的独立梁 0sv0tcs1.075. 1hsAfbhfVVyv斜截面承载力计

38、算斜截面承载力计算适用条件适用条件 Asv配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积：配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积：Asv nAsv1，其中，其中n为箍筋肢数，为箍筋肢数，Asv1 为单肢箍筋的截面面积；为单肢箍筋的截面面积；s箍筋间距；箍筋间距；fyv 箍筋抗拉强度设计值箍筋抗拉强度设计值计算截面的剪跨比。当计算截面的剪跨比。当1.4时，取时，取 =1.4；当；当 3 时，取时，取=3。）防止斜压）防止斜压最小截面尺寸最小截面尺寸(上限上限)基本公式适用条件: 当当h hww/b4.0/b4.0（厚腹梁，即一般梁）时（厚腹梁，即一般梁）时当当h hww/b6.0/b6.0（薄腹梁）时（

39、薄腹梁）时 当当4.04.0h hww/b/b6.06.0时时0cc25. 0bhfV02 . 0bhfVcc0cwc/14025. 0bhfbhV斜截面承载力计算斜截面承载力计算适用条件适用条件2） 防止斜拉防止斜拉最小配箍率最小配箍率(下限下限)基本公式适用条件: ffbsnAbsAyvtsv24. 0min,sv1svsv斜截面计算位置斜截面计算位置:斜截面承载力计算斜截面承载力计算计算步骤计算步骤 已知：剪力设计值已知：剪力设计值V，截面尺寸，截面尺寸bh，混凝土强度等级，混凝土强度等级ft，箍筋级别，箍筋级别fyv， 纵向受力钢筋的级别和数量纵向受力钢筋的级别和数量As 求：腹筋数量

40、求：腹筋数量Asv/S计算步骤如下：计算步骤如下：（1）复核截面尺寸）复核截面尺寸 一般梁的截面尺寸应满足一般梁的截面尺寸应满足的要求，否则，应加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。的要求，否则，应加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。 （2）确定是否需按计算配置箍筋）确定是否需按计算配置箍筋 当满足下式条件时，可按构造配置箍筋，否则，需按计算配置箍筋：当满足下式条件时，可按构造配置箍筋，否则，需按计算配置箍筋：0t7 . 0bhfV 0t175.1bhfV（3）确定腹筋数量）确定腹筋数量 仅配箍筋时仅配箍筋时 0yv0tsv25. 17 . 0hfbhfVsA0yv0tsv175. 1hfbhfVsA或或或或求出求出A Asvsv/ /S S的值后，根据构造要求选定肢数的值后，根据构造要求选定肢数n n和直径和直径d d，求出间距，求出间距s s，或者根据构造要求选定或者根据构造要求选定n n、s s，然后求出，然后求出d d。 0cc25. 0bhfV（4）验算配箍率）验算配箍率纵向受力钢筋的