3.3 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力（课件）-高一《建筑结构》（高教版 第4版）

3钢筋混凝土受弯构件——梁和板 第三节 受弯构件斜截面承载力的计算 一、斜裂缝的形成 垂直裂缝 正截面破坏 斜裂缝 斜截面破坏，通常脆性破坏 弯矩产生正应力 箍筋和弯起箍筋 箍筋和弯起箍筋 二、保证斜截面强度的钢筋 弯起钢筋：方向于主拉应力一致，较好地提高抵抗能力，但应力集中， 引起劈裂破坏，工程上优先考虑箍筋抗剪。 箍筋 纵向受力筋 架立钢筋 弯起钢筋 梁钢筋骨架 影响斜截面承载力的因素有哪些呢？ 斜截面受剪破坏形态主要取决于配箍率ρsv和剪跨比λ。 三、斜截面破坏三种形态 1、影响斜截面承载力的因素 （1）斜压破坏 破坏前提： 　剪跨比较小λ＜1，箍筋配置过多，配箍率ρsv较大 破坏特征： 　　首先在梁腹出现若干条较陡的平行斜裂缝，随着荷载的增加，斜裂缝将梁腹分割成若干斜向的混凝土短柱，最后由于混凝土短柱达到极限抗压强度而破坏。 钢筋情况： 　　箍筋应力未不到屈服强度 破坏性质：属于脆性破坏 防止斜压破坏： 　　通过控制梁的最小截面尺寸 2、斜截面破坏三种状态 （2）剪压破坏 破坏前提：λ=1～３，ρsv适量 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“临界斜裂缝”，与此裂缝相交的箍筋达到屈服强度，最后，剪压区混凝土达到极限强度而破坏。 钢筋情况： 　　箍筋达到屈服强度 破坏性质：脆性不如斜拉 　　　　　和斜压明显 防止剪压破坏： 　　通过斜截面承载力计算，配置适量腹筋。 （3）斜拉破坏 破坏前提：λ＞3，ρsv较小 破坏特征： 　　一旦梁腹出现一条斜裂缝，就很快形成为“临界斜裂缝”，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，也将因临界斜裂缝的宽度过大而不能继续使用。 钢筋情况： 　　箍筋应力达到屈服强度甚至拉断 破坏性质：属于脆性破坏 防止斜拉破坏： 通过控制最小配箍率。 三、斜截面受剪承载力的计算 Vu──受弯构件斜截面受剪承载力； Vc──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； Vsv──与斜裂缝相交的箍筋受剪承载力设计值； Vsb──与斜裂缝相交的弯起钢筋受剪承载力设计值。 以Vcs表示混凝土+箍筋的总受剪承载力 Vcs =Vc+Vsv Vu =Vcs + Vsb 于是，斜截面受剪承载力 对矩形、T形及I形截面一般受弯构件 对集中荷载作用下的独立梁 混凝土承载力 箍筋承载力 Asv──配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积： 　　　　Asv ＝nAsv1，其中n为箍筋肢数，Asv1 为单肢箍筋的截面面积； s──箍筋间距； fyv ──箍筋抗拉强度设计值 λ──计算截面的剪跨比。当λ＜1.5时，取 λ=1.5；当 λ＞3 时，取λ=3。 2、计算步骤 已知：剪力设计值V，截面尺寸b×h，混凝土强度等级ft，箍筋级别fyv， 纵向受力钢筋的级别和数量As 求：腹筋数量Asv/S 计算步骤如下： （1）复核截面尺寸 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。 （2）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： （3）确定腹筋数量 仅配箍筋时 或 或 求出Asv/S的值后，根据构造要求选定肢数n和直径d，求出间距s， 或者根据构造要求选定n、s，然后求出d。 （4）验算配箍率 (1)、箍筋和弯起筋间距符合构造要求； (2)、弯起筋锚固长度：受拉区不小于20d，受压区不小于10d，光圆钢 筋设弯钩梁底两侧钢筋不弯起； (3)、鸭筋（吊筋）必须将两端锚固在受压区，不得采用浮筋 3、弯起钢筋的构造要求 s s $$