钢筋混凝土结构课件：第5章 斜截面受剪承载力的计算

1、第5章斜截面受剪承载力的计算Copyright浙江大学结构工程研究所钢筋混凝土结构简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验简支梁受剪破坏试验问题为什么会出现斜裂缝？斜裂缝出现后，梁中受力状态有什么变化？如何分析斜截面受剪性能？如何配筋，提高斜截面受剪破坏承载力？配筋率对受剪性能的影响？如何建立斜截面受剪承载力计算方法？概述剪跨弯剪段纯弯段斜截面(Di

2、agonal section) ：截面上同时作用有弯矩和剪力 剪跨比(Shear span ratio) ：反映截面上弯矩与剪力的相对比值， yx概述剪跨弯剪段纯弯段如果正截面受弯承载力得到保证，则有可能沿斜裂缝发生斜截面的破坏，这种破坏呈脆性，应通过斜截面承载力的计算，防止受剪破坏。本章解决的问题为:确定腹筋的用量和布置方法 有关的构造规定强剪弱弯主压应力迹线主拉应力迹线概述腹筋：与构件轴线垂直布置的箍筋和弯起钢筋有腹筋梁：配置腹筋的梁 无腹筋梁：没有配置腹筋的梁 纵筋、箍筋、弯起钢筋和架力筋形成骨架刚性好，固定各种钢筋位置箍筋和弯起钢筋5.1无腹筋梁斜截面的受剪性能一.斜裂缝(Diagon

3、al crack)分类1.弯剪斜裂缝弯剪段垂直裂缝斜向延伸，下宽上窄，是较常见的情况 ，弯剪段内有多条，将拉区混凝土分割为疏状齿块，纵向钢筋穿过疏状齿的自由端。众多裂缝中，最后形成一条主裂缝临界斜裂缝 2.腹剪斜裂缝主要发生在薄腹梁的梁腹部，梁上弯矩不大而剪力较大，呈枣核状 弯剪斜裂缝腹剪斜裂缝5.1 无腹筋梁斜截面的受剪性能二.开裂后的截面应力情况 荷载在斜截面上产生的弯矩和剪力 (效应)，由以下几部分来抵抗(抗力)：1）纵向钢筋的拉力T2）混凝土剪压面上的压力Cc和剪力Vc3）骨料咬合力Va4）钢筋销栓力Vd(很难估计，且随裂缝增大而逐渐减弱直至消失,忽略)(很小,只有混凝土保护层来阻止纵

4、筋的剪切变形,忽略) 5.1无腹筋梁斜截面的受剪性能二.开裂后的截面应力情况 受力平衡条件为 : 5.1无腹筋梁斜截面的受剪性能二.开裂后的截面应力情况 裂缝出现以后，构件的内力变化为： 1）混凝土承受的剪应力忽然增大2）纵筋拉应力忽然增大,M1M23）剪压面上的压应力忽然增大4）纵筋与混凝土之间的粘结可能破坏， 加上钢筋销栓力的作用，可能产生纵筋撕裂裂缝M1M25.1无腹筋梁斜截面的受剪性能二.开裂后的截面应力情况 斜截面承载力不足而发生破坏情况：(1)斜截面弯曲破坏纵筋屈服或滑移过大，梁绕剪压面产生过大转动 通过构造保证不发生这类破坏 (2)斜截面剪切破坏 通过计算保证不发生这类破坏 5.

5、2 有腹筋梁斜截面的受剪性能一.腹筋的配置 无腹筋梁的受剪承载力是很低的，斜裂缝一旦形成，即可能导致梁剪切破坏（脆性），单靠混凝土来承担剪力是不安全不合理的。配置腹筋是提高梁斜截面受剪承载力和防止脆性破坏的有效方法。斜裂缝出现后，荷载传递机制有什么不同？箍筋的作用？5.2 有腹筋梁斜截面的受剪性能二.箍筋(Stirrup)的作用 箍筋对阻止和推迟裂缝出现的作用很小与斜裂缝相交的箍筋直接参与抗剪，承受部分剪力；抑止斜裂缝开展高度，增大混凝土剪压面，提高混凝土抗剪能力；减小斜裂缝宽度，提高骨料咬合力；吊住纵筋，限制纵向钢筋的竖向位移，提高了纵筋的销栓作用。箍筋对斜裂缝开裂荷载没有影响，也不能提高斜

6、压破坏承载力。5.2 有腹筋梁斜截面的受剪性能三.剪力传递机理 对无腹筋梁，其传力体系可比拟为一组拉杆拱，绝大部分剪力由基本供体I承受，并直接将剪力传递至支座。但由于基本拱拱顶截面较小，成为整根梁的薄弱环节。梁中配置箍筋，其剪力传递机制由拉杆拱变为拱形桁架。混凝土基本拱体I为受压上弦杆纵向钢筋为受拉下弦杆斜裂缝间齿状体混凝土有如受压斜腹杆箍筋则为竖向拉杆。5.3 斜截面的主要破坏形态 一.斜拉破坏 （ 3，无腹筋梁、腹筋过少） 破坏特征：受拉区出现斜裂缝并迅速斜向延伸至受压区，随后斜截面丧失承载力。具有很大的脆性和危险性。斜裂缝出现，梁即斜拉破坏。主拉应力超过混凝土抗拉强度情况类比：少筋破坏工

7、程应用：最小配箍率控制因素：取决于混凝土的抗拉强度(Diagonal tension failure)5.3 斜截面的主要破坏形态 二.剪压破坏 （1 3，腹筋适中） 破坏特征：受拉区出现垂直裂缝，斜向延伸，形成多条斜裂缝，主要的斜裂缝发展为临界斜裂缝，向集中荷载点处延伸，斜裂缝上端剪压区不断减小，导致该区混凝土在正应力和剪应力共同作用下，达到强度极限而破坏。破坏荷载远大于斜裂缝开裂荷载 情况类比：适筋破坏破坏时箍筋先屈服，而后剪压面混凝土压碎 工程应用：最常见的受剪破坏形式 控制因素：取决于混凝土的剪压复合强度及腹筋强度(Shear compression failure)5.3 斜截面的主

8、要破坏形态 三.斜压破坏 （ 剪压破坏斜拉破坏 三.腹筋数量和强度配箍率的定义 ：同一截面内箍筋总的截面面积； ：同一截面内箍筋的肢数； ：单肢箍筋的截面面积； ：截面宽度，T形或工字形截面梁取腹板宽度； ：沿构件长度方向箍筋的间距受剪承载力随箍筋用量增多，箍筋强度增大而有较大幅度提高； 受剪承载力随弯起钢筋面积增大而增大 。n=1n=2n=4sb5.4斜截面承载力的主要影响因素 四.纵筋配筋率 随纵筋配筋率增大受剪承载力略有增大五.混凝土截面尺寸 适筋范围内，受剪承载力随截面尺寸增大而增大六.加荷方式直接加载剪压破坏， 间接加载斜拉破坏5.5斜截面承载力的计算 斜截面正截面破坏形式斜拉破坏少

9、筋破坏设计措施最小配箍率最小配筋率破坏形式斜压破坏超筋破坏设计措施最小截面尺寸最大混凝土受压高度破坏形式剪压破坏适筋破坏设计措施以大量试验研究为基础的，半理论半经验公式 斜截面受剪承载力与正截面受弯承载力设计计算方法对比5.5斜截面承载力的计算 一.计算基本假定 1.斜截面受剪承载力由三部分组成：剪压面上的混凝土，箍筋和弯起钢筋承受的剪力，即Vu = Vc+Vsv+VsbVu：斜截面受剪承载力；Vc：剪压面上混凝土承受的剪力；Vsv：剪压面上箍筋承受的剪力；Vsb：剪压面上弯起钢筋承受的剪力。斜裂缝处骨料咬合力和纵筋销栓力作为安全储备，计算时抗力时不计入。2.与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋基本能

10、屈服3.剪跨比的影响仅在受集中力作用为主的构件中加以考虑 5.5斜截面承载力的计算 二.计算公式 1.无腹筋截面的计算公式 Vu =Vc=0.7hftbh0 均布荷载作用集中荷载作用1.5 3； 1.5，取 1.5； 3 ，取 35.5斜截面承载力的计算 二.计算公式 2.仅配箍筋时的抗剪承载力计算公式 基本表达式： Vu = Vcs = Vc+Vsv均布荷载情况 +集中荷载作用 +关于斜截面承载力表达式的说明：第一项的数据虽然与无腹筋梁的受剪承载力表达相同，但是内涵是不一样的，不应理解为配有箍筋梁混凝土承受的剪力与无腹筋梁相同；箍筋抑止裂缝开展和延伸，增大剪压面，提高了混凝土的受剪承载力；第

11、二项也不能简单认为是箍筋所能承担的受剪承载力，而是配置箍筋以后，梁斜截面受剪承载力的综合提高的程度。5.5斜截面承载力的计算 二.计算公式 3.配有弯起钢筋时的抗剪承载力计算公式 Vu = VcsVsb ， 其中 Vsb = 0.8fyAsbsin 0.8为应力不均匀系数三.使用条件 上限截面限制条件下限最小配箍量目的防止斜压破坏（超筋），限制斜裂缝宽度，最大配箍率防止斜拉破坏（少筋），限制斜裂缝急剧开展条件当hw/b4时：V 0.25cfcbh0当hw/b6时：V 0.2cfcbh0 当4hw/b6时，按线性内插法取用sv sv,min = 0.24ft/fy 5.5斜截面承载力的计算 四.

12、无需斜截面受剪承载力计算的条件矩形、T形和I形截面的一般受弯构件，当承受的剪力较小，截面尺寸较大，并符合以下条件时：均布荷载作用时：V 0.7ftbh0 集中荷载作用下的独立梁：V1.75 ftbh0 /( + 1) 则仅需按构造要求配置箍筋，但应满足最小配箍率要求。5.6 斜截面承载力的计算步骤 一.计算截面位置1）支座边缘处截面；2）弯起钢筋弯起点处截面；3）箍筋变化处截面；4）梁腹宽度改变处截面。 可能产生斜裂缝的位置5.6斜截面承载力的计算步骤 二.计算步骤1.截面设计已知剪力、截面、材料，确定钢筋的数量 加大截面尺寸按最小配箍率配置腹筋 不满足确定弯起钢筋和弯起位置 确定箍筋直径与间

13、距 sv sv，min按构造选箍筋并计算Vcs验算截面限制条件V 0.7ftbh0 或V Vu计算承载力Vu=Vcs +Vsb 否是满足承载力要求不满足承载力要求sv sv，min调整截面尺寸不满足否是斜截面承载力的计算例题-1有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。E148014801800斜截面承载力的计算例题-1有一

14、矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。解：（1）计算内力。支座截面总剪力值为：支座变截面总剪力值为集中荷载P对支座截面产生的剪力值占该截面总剪力值的百分比故应按集中荷载作用受剪承载力公式计算。斜截面承载力的计算例题-1有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5

15、.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。解：（2）复核截面尺寸： 截面尺寸满足要求。斜截面承载力的计算例题-1有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。解：（

16、3）确定是否需按计算配置箍筋： 取=3，则 需按计算配置箍筋斜截面承载力的计算例题-1有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。解：（4）计算箍筋用量：选用双肢箍d=8mm（大于dmin=6mm），Asv1=50.3mm2，代入上式得：斜截面承载力的计算例题-1有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为

17、bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。解：（4）计算箍筋用量：配置箍筋 8120，如下图斜截面承载力的计算例题-1有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25

18、+2 20（II级钢筋）。要求计算所需箍筋。解：（5）检查最小配箍率 满足要求斜截面承载力的计算例题-2有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。可利用部分纵向受拉钢筋作为弯起钢筋，要求计算所需弯起钢筋及箍筋数量。E148014801800斜截面承载力的计算（1）先按构造要求配置箍筋选 6150（等于dmin=6mm，小于smax=250mm

19、）满足要求例题-2有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。可利用部分纵向受拉钢筋作为弯起钢筋，要求计算所需弯起钢筋及箍筋数量。解：斜截面承载力的计算（2）计算弯起钢筋：弯起1 20，实配Asb1=314.2mm2247.2mm2例题-2有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=

20、5.0m，承受均布及集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。可利用部分纵向受拉钢筋作为弯起钢筋，要求计算所需弯起钢筋及箍筋数量。解：斜截面承载力的计算（3）验算第一排弯起钢筋弯起点截面的受剪承载力。弯终点距支座变取s=smax=250mm，Asb1弯起点F距支座边距离为：再弯起1 20，实配Asb2=314.2mm2187.8mm2例题-2有一矩形截面钢筋混凝土梁，支承在240mm厚的砖墙上，截面尺寸为bh=250mm550mm，计算跨度l0=5.0m，承受均布及

21、集中荷载设计值如下图所示。混凝土强度等级为C20，箍筋用HPB235级钢筋。按正截面受弯承载力计算，已配置了纵向受拉钢筋HRB335级钢筋2 25+2 20（II级钢筋）。可利用部分纵向受拉钢筋作为弯起钢筋，要求计算所需弯起钢筋及箍筋数量。解：斜截面承载力的计算习题1习题2斜截面承载力的计算例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 20，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。 斜截面承载力的计算

22、例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （1）计算内力。梁自重为均布荷载： 斜截面承载力的计算例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁

23、能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （2）按正截面受弯承载力计算P1 属于适筋梁斜截面承载力的计算例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （2）按正截面受弯承载力计算P1 令Mu=Mmax，得斜截面承载力的计算例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置

24、受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （3）按斜截面受剪承载力计算 P2 令Vu=Vmax，得斜截面承载力的计算例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （3）按斜截面受剪承载力计算 P2 支座截面总剪力V=87KN，集中

25、力对支座截面产生的剪力1.4P2 =1.458=81(KN)，得：故按集中力公式计算是合适的。斜截面承载力的计算例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （4）梁能承受的集中可变荷载标准值： 取P=P2 =58kN，可知此梁能承受的集中可变荷载标准值由斜截面受剪承载力决定。（5）复核截面尺寸：截面尺寸满足要求，不会发生斜压破坏 斜截面承载力的计算

26、例题-3图示一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=4.0m。截面尺寸为bh=200mm450mm，已知混凝土强度等级为C25 ，已配置受弯纵向钢筋为HRB335级钢筋3 30，架立筋为HPB235级钢筋2 8，箍筋为HPB235级钢筋 6150要求计算该梁能承受的集中可变荷载荷载P的标准值。解： （6）验算最小配箍率：满足要求，不会发生斜拉破坏。斜截面承载力的计算习题-1已知一钢筋混凝土矩形截面简支梁如下图所示，截面尺寸为bh=200mm550mm，混凝土强度等级为C20，纵向受拉钢筋及弯起钢筋用HRB335级钢筋，箍筋用HPB235级钢筋。梁上作用有两个集中荷载设计值P=90kN，均布荷载设计值

27、（已包括梁自重）q=6kN/m。要求计算：（1）只配置箍筋，选择箍筋直径及间距；（2）若已配有双肢箍 6200，计算所需弯起钢筋用量，并绘制梁的纵剖面及截面配筋图。（提示：需先计算正截面受弯所需的纵向受拉钢筋截面面积As，并选择其直径及根数。）斜截面承载力的计算习题-1斜截面承载力的计算习题-1斜截面承载力的计算习题-1斜截面承载力的计算习题-1斜截面承载力的计算习题-1斜截面承载力的计算习题-1斜截面承载力的计算习题-15.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 如果梁正截面受弯承载力和纵向钢筋的锚固得到保证，则梁将有可能因斜截面承载力不足而发生破坏。斜截面承载力不足而发生破坏情况斜截面剪切破坏

28、 通过计算保证不发生这类破坏 斜截面弯曲破坏 纵筋屈服或滑移过大，梁绕剪压面产生过大转动 通过构造保证不发生这类破坏 5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 一.抵抗弯矩图(Ultimate moment diagram) 定义：按实际纵向钢筋截面确定的各正截面所能抵抗的弯矩 Muq 设计弯矩图 抵抗弯矩图abcd为保证正截面受弯承载力，必须使抵抗弯矩大于设计弯矩；纵筋不弯起亦不截断是不经济的；抵抗弯矩图与设计弯矩图越靠近，纵筋利用越充分。5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 一.抵抗弯矩图(Ultimate moment diagram) 定义：按实际纵向钢筋截面确定的各正截面所能抵抗的弯

29、矩 Muq 设计弯矩图 抵抗弯矩图abcdookigefljhcdnm钢筋的充分利用截面钢筋的不需要截面5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 二.构造措施 1.纵筋弯起(Bent-up)的三个要求满足正截面受弯承载力的要求抵抗弯矩图在设计弯矩图外面满足斜截面受剪承载力的要求通过受剪承载力计算确定弯起弯起钢筋数量和位置满足斜截面受弯承载力要求弯起钢筋弯起点与充分利用截面距离S1h0/2 5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 钢筋不弯起，斜截面受弯承载力为： MI= fy As z 钢筋弯起： MIb=fy (As - Asb)z+ fy Asbzb MIbMIzbzzb=s1sin +zco

30、sK充分利用截面5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 二.构造措施 2.纵筋的截断和锚固受弯构件正截面承载力、斜截面承载力计算理论成立的前提？钢筋能够达到设计强度。可靠的配筋构造没有可靠的配筋构造，计算模型和构件受力就不可能成立。配筋构造和计算设计同等重要。由于疏忽配筋构造造成的工程事故是很多的。 故不可重计算，轻构造。5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 2.纵筋的截断和锚固 基本锚固长度la5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施 2.纵筋的截断和锚固1）截断的原则一般不截断抵抗跨中正弯矩的纵筋。正弯矩区段，弯矩图变化较平缓，由于锚固长度范围内同时有钢筋应力随弯矩变化所产生的粘结应力和锚

31、固钢筋所需的粘结应力，所需锚固长度较长，通常截断点已接近支座，截断意义不大。允许抵抗支座负弯矩的纵筋延长一段距离后截断。2）截断的方法若截断某根钢筋，则只能在离开该根钢筋完全不需要截面一段距离后截断。截断钢筋要有足够的锚固长度，但这里的锚固与钢筋在支座或节点内的锚固受力情况不同。斜裂缝弯剪共同作用梁顶部无压应力5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施3）延伸长度（充分利用点到实际截断点的锚固长度）V0.7ftbh0a：钢筋充分利用截面b：理论截断截面c：实际截断截面计算弯矩图与实际弯矩图可能存在的差异5.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施V0.7ftbh0钢筋充分利用点到实际截断点1.2la+h

32、0理论截断点到实际截断点20d 或 h0主斜裂缝与钢筋交点b处钢筋应力与最大负弯矩a处钢筋应力基本一致。当lm/h0较大时，主斜裂缝外侧c点还可能产生斜裂缝以及一些短小的针状斜裂缝，bc段钢筋应力也会比按弯矩计算的应力有所增大。斜裂缝影响区长度，=1.05.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施3）延伸长度V0.7ftbh0当按上述方法确定的截断点仍位于负弯矩区内，延伸长度还要增大。钢筋充分利用点 到实际截断点1.2la+1.7h0理论截断点到实 际截断点20d 或 1.3h05.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算连续梁与简支梁的受剪性能不同点：弯剪段内作用着正负两个方向的弯矩，存在反弯点；影响

33、连续梁受剪承载力的因素，除了前述与简支梁相同的各项因素以外，弯矩比 的影响很明显。qMVqVM-M+M+5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算一.集中荷载（Concentrated load）下连续梁的受剪性能连续梁在中间支座和集中荷载作用下，两个截面的弯矩和剪力都很大。1.当荷载增加到一定的数值时，在反弯点两侧分别出现两条斜裂缝，它们大致平行，分别指向集中荷载作用点和支座。2.斜裂缝出现后，纵筋的拉力突增（同简支梁情况），钢筋与混凝土的粘结力迅速增大。在粘结产生的环向劈裂拉应力、纵筋销栓作用以及剪力产生的主拉应力的共同作用下，沿纵筋产生一系列断断续续针脚状的斜向粘结裂缝。5.8连续梁的受剪

34、性能及受剪承载力的计算一.集中荷载（Concentrated load）下连续梁的受剪性能3.接近破坏时，粘结裂缝穿过反弯点，延伸至形成撕裂裂缝，使得从支座至集中荷载作用点之间的上下纵筋全部受拉。4.破坏时，两条斜裂缝中的一条发展成为破坏斜裂缝，其顶端剪压区在剪压复合应力下混凝土达到极限强度被压碎，发生剪压破坏。5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算一.集中荷载（Concentrated load）连续梁的受剪性能当广义剪跨比 相同时，集中荷载作用下连续梁的斜截面受剪承载力将低于简支梁的受剪承载力。(混凝土压应力增大、混凝土保护层被破坏）但计算剪跨比 大于广义剪跨比。以计算剪跨比相同来进行统

35、计分析，连续梁的受剪承载力高于相同跨度的简支梁的受剪承载力。5.8 连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算广义剪跨比=M/Vh0=b/h0 相同有变号弯矩的剪弯段性能主要取决于广义剪跨比。随着广义剪跨比增大，也将相继出现斜压、剪压和斜拉破坏，极限承载力逐步降低。当广义剪跨比相等，弯矩比越大，梁顶纵筋拉应力高，粘结破坏严重，极限承载力下降。集中荷载作用下连续梁的斜截面受剪承载力将低于简支梁的受剪承载力。广义剪跨比相同5.8 连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算计算剪跨比 =a/h0相同（弯剪段长度相同）同一剪力作用下，支座和荷载截面弯矩和为一常值Va。支座处有负弯矩，势必减小跨中弯矩。将此梁看做以反弯

36、点为界的左右二梁。弯剪破坏发生在剪跨比较大的梁内。以计算剪跨比相同来进行对比，连续梁的受剪承载力高于相同跨度的简支梁的受剪承载力。计算剪跨比相同弯剪破坏发生在正弯矩区弯剪破坏发生在负弯矩区两侧剪跨比相等，有最大的弯剪承载力5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算二.均布荷载（Uniform load）下连续梁的受剪性能均布荷载作用下，连续梁的破坏形态和集中荷载作用时，有明显的不同。1.均布荷载作用下，一般只在反弯点一侧出现一条临界斜裂缝，其位置与弯矩比 有关， 较小时，临界斜裂缝出现在正弯矩区， 较大时，临界斜裂缝出现在负弯矩区。5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算二.均布荷载（Unifo

37、rm load）下连续梁的受剪性能均布荷载作用下，连续梁的破坏形态和集中荷载作用时，有明显的不同。1.均布荷载作用下，一般只在反弯点一侧出现一条临界斜裂缝，其位置与弯矩比 有关， 较小时，临界斜裂缝出现在正弯矩区， 较大时，临界斜裂缝出现在负弯矩区。当 较小时，受剪承载力随 的增大而提高；当 1时，受剪承载力随 值的增大而降低。2.均布荷载作用下，没有出现严重的粘结裂缝。 均布荷载作用于梁顶，它对混凝土保护层起着侧向约束的作用，加强钢筋与混凝土之间的粘结。5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算二.均布荷载下连续梁的受剪性能均布荷载作用下，连续梁的受剪承载力可以分正弯矩区和负弯矩区考虑。正弯矩

38、区可作为简支梁来分析。5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算二.均布荷载下连续梁的受剪性能负弯矩区又可分为两部分：临界裂缝之间的荷载通过斜裂缝之间的混凝土块体直接传至支座。其他部分荷载产生的剪力由临界裂缝之外的混凝土和纵筋组成的构件承受，相当于一个倒置的简支梁（剪跨比很小，受剪承载力较高）。在均布荷载作用下，连续梁发生剪切破坏时，无论跨中正弯矩和支座负弯矩区均不低于按简支梁公式计算的受剪承载力。(广义剪跨比M/Vh0较小、荷载直接传递到支座）5.8连续梁的受剪性能及受剪承载力的计算三.连续梁斜截面受剪承载力的计算 根据试验结构及受剪性能分析，规范对连续梁斜截面受剪承载力的计算采用与简支梁相同

39、的计算公式。5.9 钢筋的构造要求影响粘结强度的因素受力情况在锚固范围内存在侧压力，如支座处的反力、梁柱节点处柱上的轴压力，可提高粘结强度；剪力产生的斜裂缝则会使锚固钢筋受到销栓作用降低粘结强度；受压钢筋由于受压直径增大，会增加对混凝土的挤压，从而使摩擦作用增加；受拉钢筋与之相反；受反复荷载的钢筋，肋前后的混凝土均会被挤碎，导致咬合作用降低。5.9钢筋的构造要求一.箍筋的构造要求（Detailing measure） 1.箍筋的形状和肢数 箍筋形状有开口式和封闭式 箍筋可分为单肢、双肢、及四肢箍等几种2.箍筋的强度和直径 剪切破坏属于脆性破坏，为增加斜截面延性，不宜采用高强度钢筋做箍筋 箍筋直

40、径不应太小，要满足最小直径要求（见下表） 注：d为纵向受压钢筋的最大直径梁高h（mm）箍筋最小直径（mm）h800h800梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时68d/45.9钢筋的构造要求一.箍筋的构造要求3.箍筋间距 一般宜采用直径略小、间距较密的箍筋，应满足箍筋最大间距smax要求（详 见附表21）。 若配有受压钢筋，则还应满足： s15d（d为受压钢筋最小直径），s 400mm； 当一排内纵向受压钢筋多于5根，且直径大于18mm时，箍筋应满足s10d4.箍筋的布置 梁截面高度h300mm 沿梁全长设置箍筋 梁截面高度h=（150300）mm 构件端部1/4跨度范围内设箍筋，中部1/2跨度内有

41、集中荷载时仍全长布箍筋 梁截面高度h150mm 可不设箍筋5.9钢筋的构造要求二.弯起钢筋的构造要求1.弯起钢筋的间距和弯起角度靠近支座的第一排弯起钢筋弯起点与第二排弯起钢筋的弯终点宜在同一截面。梁中弯起钢筋的弯起角一般为45o，当梁高h700mm时，也可采用60o5.9钢筋的构造要求二.弯起钢筋的构造要求2.弯起钢筋的锚固 弯起钢筋在其弯终点外应留有平行于梁轴线方向的锚固长度。 对于光面钢筋，在其末端应设置弯钩。3.弯起钢筋的布置5.9钢筋的构造要求三.纵向构造钢筋当梁的腹板高度hw450mm时，在其两侧面应沿高度方向配置纵向构造钢筋。作用：控制由于混凝土收缩和温度变形在梁腹部产生的竖向裂缝

42、，同时也可 控制拉区弯曲裂缝在梁腹部形成宽度较大的根状裂缝。四.纵向受力钢筋在支座和节点处锚固5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算偏心受力构件：构件除承受弯矩和剪力外，还同时承受轴向力偏心受压构件：轴向力为压力时偏心受拉构件：轴向力为拉力时轴向力的存在对斜截面受剪承载力有明显影响。偏心受压构件偏心受拉构件5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算一.偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算 1.轴向压力对简支构件受剪性能的影响 压力的存在对受剪承载力有什么影响？延缓斜裂缝的出现和开展斜裂缝角度减小混凝土剪压区的高度增大当压力超过一定数值？5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算1.轴向压力对

43、简支构件受剪性能的影响轴向压力对受剪承载力是有利的，提高混凝土的受剪承载力；当轴压比N/fcA为0.30.5时，可见混凝土受剪承载力可以达到最大值。轴压比更大时，构件大部分截面受压，破坏形态过渡为截面一侧的混凝土纵向受压破坏，即小偏心受压破坏形态，受剪极限承载力下降。取0.3fcA作为N的上限值5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算一.偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算 2.框架柱的受剪性能由于柱两端受到约束，柱中有一个反弯点，可视为受轴向压力的连续梁。反弯点位置对斜裂缝分布有明显影响临界斜裂缝总是出现在弯矩较大的区段5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算2.框架柱的受剪性能影响框架柱

44、破坏形态和受剪承载力主要因素：轴向力、高宽比Hn/h0及配筋率Hn/h02：沿对角线延伸的主要斜裂缝，斜拉破坏，脆性破坏，应尽量避免使用。Hn/h02：临界斜裂缝粘结撕裂裂缝剪压区混凝土压碎(有时粘结破坏）Hn/h0 5，粘结破坏5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算一.偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算 3.计算公式 ：计算截面的剪跨比对各类结构的框架柱，宜取=M/Vh0; 对框架结构中的框架柱，假设反弯点在柱高中点，=Hn/2h0; 13。对其它偏心受压构件，当承受均布荷载时， =1.5; 当承受集中荷载时，=a/h0, 1.53。5.10偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算一.偏心受压

45、构件斜截面受剪承载力的计算 3.计算公式N0.3fcA时，取N0.3fcA 按构造配置箍筋矩形截面偏心受压构件截面限制条件同前当hw/b4时：V 0.25c fcbh0斜截面承载力的计算例题-4有一钢筋混凝土框架结构的框架柱，净高Hn=3.0m，截面尺寸bh=400mm500mm；混凝土强度等级为C30，箍筋为HPB235级钢筋；柱端作用轴向压力的设计值N=950kN，剪力设计值V=250kN。解：（1）复核截面尺寸 截面尺寸合适。斜截面承载力的计算例题-4有一钢筋混凝土框架结构的框架柱，净高Hn=3.0m，截面尺寸bh=400mm500mm；混凝土强度等级为C30，箍筋为HPB235级钢筋；

46、柱端作用轴向压力的设计值N=950kN，剪力设计值V=250kN。解：（1）复核截面尺寸（2）验算是否需按计算配置箍筋 取斜截面承载力的计算例题-4有一钢筋混凝土框架结构的框架柱，净高Hn=3.0m，截面尺寸bh=400mm500mm；混凝土强度等级为C30，箍筋为HPB235级钢筋；柱端作用轴向压力的设计值N=950kN，剪力设计值V=250kN。解：（1）复核截面尺寸（2）验算是否需按计算配置箍筋 需按计算配置箍筋。斜截面承载力的计算例题-4有一钢筋混凝土框架结构的框架柱，净高Hn=3.0m，截面尺寸bh=400mm500mm；混凝土强度等级为C30，箍筋为HPB235级钢筋；柱端作用轴向压力的设计值N=950kN，剪力设计值V=250kN。解：（1）复核截面尺寸（2）验算是否