1、 斜截面破坏的主要形态及斜截面破坏的主要形态及主要因素；主要因素；了解材料抵抗弯矩图的做法；了解材料抵抗弯矩图的做法；掌握深受弯构件斜截面承载力计算方法掌握深受弯构件斜截面承载力计算方法 掌握受弯构件斜截面承载力的计算公式及掌握受弯构件斜截面承载力的计算公式及 适用条件，防止斜压和斜拉破坏的措施适用条件，防止斜压和斜拉破坏的措施；及构造要求；及构造要求；一概概 述述1 1 斜截面破坏机理斜截面破坏机理 12tp2cp24 212arctan()2 梁的箍筋和弯起钢筋梁的箍筋和弯起钢筋斜裂缝出现前的应力状态斜裂缝出现前的应力状态斜裂缝形成以后斜裂缝形成以后斜裂缝出现后的应力状态斜裂缝出现后的应力
2、状态斜截面上的抗力斜截面上的抗力 剪压面上的压力和剪剪压面上的压力和剪力；力；斜截面相对错动产生斜截面相对错动产生的骨料咬合力；的骨料咬合力；纵向钢筋的销栓剪力；纵向钢筋的销栓剪力；纵向钢筋的拉力。纵向钢筋的拉力。应力状态的变化应力状态的变化 剪压区的应力剪压区的应力，增大；增大；纵向钢筋的拉力突然纵向钢筋的拉力突然增大。增大。02201bhVbhM021VhM0VhM01010111hahVaVhVMAA02020222hahVaVhVMBB对于集中荷载作用下的简支梁剪跨比对于集中荷载作用下的简支梁剪跨比集中荷载作用下的简支梁集中荷载作用下的简支梁5.斜截面的主要破坏特征斜截面的主要破坏特征
3、 （1）斜压破坏斜压破坏 产生条件 3且腹筋量少。且腹筋量少。破坏特点受拉边缘一旦出现斜裂缝便受拉边缘一旦出现斜裂缝便急速发展，构件很快破坏。急速发展，构件很快破坏。剪跨比剪跨比试验表明，试验表明，剪跨剪跨比越大，有腹筋比越大，有腹筋梁的抗剪承载力梁的抗剪承载力越低，如图所示。越低，如图所示。对无腹筋梁来说，对无腹筋梁来说，剪跨比越大，抗剪跨比越大，抗剪承载力也越低，剪承载力也越低，但当但当3，剪剪跨跨比的影响不再明比的影响不再明显。显。6 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剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响 混凝土强度混凝土强度 斜截面
4、受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。梁斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。梁斜压破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗压强度。梁为斜拉斜压破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗压强度。梁为斜拉破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度，而抗拉强度的破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度，而抗拉强度的增加较抗压强度来得缓慢，故混凝土强度的影响就略小。剪压增加较抗压强度来得缓慢，故混凝土强度的影响就略小。剪压破坏时，混凝土强度的影响则居于上述两者之间。破坏时，混凝土强度的影响则居于上述两者之间。纵向钢筋配筋率纵向钢筋配筋率 试验表明，梁的受试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋剪承载力随纵向
5、钢筋配筋率配筋率的提高而增的提高而增大大。这主要是纵向受。这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作大了剪压区面积的作用。用。纵向钢筋配筋率对有腹筋梁受剪承载力的影响纵向钢筋配筋率对有腹筋梁受剪承载力的影响 配箍率和箍筋强度配箍率和箍筋强度 有腹筋梁出现斜裂缝后，箍筋不仅直接承受相当部分的剪力，而且有效地抑制斜裂缝的开展和延伸，对提高剪压区混凝土的抗剪能力和纵向钢筋的销栓作用有着积极的影响。试验表明，在配箍最适当的范围内，梁的受剪承载力随配箍量的增多、箍筋强度的提高而有较大幅度的增长。bsAnbsAsvsvsv1箍筋对有腹筋梁受剪承
6、载力的影响箍筋对有腹筋梁受剪承载力的影响1建筑工程中受弯构件斜截面设计方法建筑工程中受弯构件斜截面设计方法 2.不配腹筋的板不配腹筋的板 10th7.0bhfVh截面高度影响系数，截面高度影响系数，当当h02000mm时时,取取h0=2000mm;ft 混凝土轴心抗拉强度设计值。混凝土轴心抗拉强度设计值。2.矩形、矩形、T T形和形和I I形截面受弯构件形截面受弯构件 （1）一般情况一般情况 Ra=VVsvVsbsV0Y csvsbVVVV cssbVV svcst0yv00.71.25AVf bhfhs sbysb0.8sinVf A svt0yv0ysb0.71.250.8sinAVf b
7、hfhf As 2fyv箍筋抗拉强度设计值；箍筋抗拉强度设计值；Asv配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面 积积:=n ,此处，此处，n为在同一截面内为在同一截面内 箍筋的肢数，箍筋的肢数，为单肢箍筋的截面面积；为单肢箍筋的截面面积；AsvAsv1Asv1S 沿构件长度方向的箍筋间距；沿构件长度方向的箍筋间距；Asb同一弯起平面内弯起钢筋截面面积；同一弯起平面内弯起钢筋截面面积；弯起钢筋与构件轴向的夹角。弯起钢筋与构件轴向的夹角。（2）集中荷载下的独立梁集中荷载下的独立梁 3sv001.750.8sin1AVf bhfhf Astyvysb计算截面的剪跨比，
8、可取计算截面的剪跨比，可取=a/h0,a为集中荷为集中荷 载作用点至支座或节点的距离；当载作用点至支座或节点的距离；当3时，取时，取=3。（3）基本公式的适用范围基本公式的适用范围 适剪压破坏。适剪压破坏。v 为了防止斜压破坏，要求：为了防止斜压破坏，要求：当当 时时 /4hb w40cc25.0bhfV/6hb w当当 时时 50cc2.0bhfV当当 时时 /4 6hb w0ccw)/14(025.0bhfbhV6c混凝土强度影响系数，当混凝土强度影响系数，当 fcu,k C50时，取时，取 =1.0；c当混凝土强度等级为当混凝土强度等级为C80时，取时，取 =0.8；其间按；其间按线性内
9、插法取用。线性内插法取用。chw截面的腹板高度，按下图确定：截面的腹板高度，按下图确定：hwhwhw为了防止斜拉破坏，要求：为了防止斜拉破坏，要求：箍筋的间距应满足表箍筋的间距应满足表1 1要求；要求；梁高梁高h/mmV0.7ftbh0V0.7ftbh0150h300150200300h500200300500800300600 箍筋的直径满足表箍筋的直径满足表2 2要求；要求；梁高梁高h(mm)箍筋直径箍筋直径(mm)h8006h8008表表2 当当 时，配箍率尚应满足：时，配箍率尚应满足：t00.7Vf bh7yvtminsv,sv24.0ffsbAsvsvsb（4）可以按构造配置箍筋的条
10、件可以按构造配置箍筋的条件 当满足下列条件时，可按表当满足下列条件时，可按表1和表和表2配筋。配筋。一般情况一般情况：70t7.0bhfV 集中荷载集中荷载F的独立梁：的独立梁：80t175.1bhfV（1）支座边缘截面（支座边缘截面（1-1）；）；（2）腹板宽度改变处截面（）腹板宽度改变处截面（2-2）；）；（3）箍筋直径或间距改变处截面（）箍筋直径或间距改变处截面（3-3）；）；（4）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）。）。（6）计算截面的确定计算截面的确定斜截面受剪承载力的计算按下列斜截面受剪承载力的计算按下列步骤进行设计：步骤进行设计：1求内力，绘制
11、剪力图；求内力，绘制剪力图；2验算是否满足截面限制条件，如验算是否满足截面限制条件，如不满足，则应加大截面尺寸或提高混不满足，则应加大截面尺寸或提高混凝土的强度等级；凝土的强度等级；3验算是否需要按计算配置腹筋。验算是否需要按计算配置腹筋。4计算腹筋计算腹筋 （1）对仅配置箍筋的梁，可按下式）对仅配置箍筋的梁，可按下式计算：计算：对矩形、对矩形、T形和工字形截面的一形和工字形截面的一般受弯构件般受弯构件00125.17.0hfbhfVsnAyvtsv（7）设计计算设计计算对集中荷载作用下的独立梁对集中荷载作用下的独立梁 0010.10.175.1hfbhfVsnAyvtsv（2）同时配置箍筋和
12、弯起钢筋的）同时配置箍筋和弯起钢筋的梁，可以根据经验和构造要求配置梁，可以根据经验和构造要求配置箍筋确定箍筋确定Vcs，然后按下式计算弯，然后按下式计算弯起钢筋的面积。起钢筋的面积。sin8.0sbycsfVVA 也可以根据受弯承载力的要求，先选定弯起钢筋再也可以根据受弯承载力的要求，先选定弯起钢筋再按下式计算所需箍筋：按下式计算所需箍筋：00125.1sin8.07.0hfAfbhfVsnAyvsbytsv0010.1sin8.00.175.1hfAfbhfVsnAyvsbytsv 然后验算弯起点的位置是否满足斜截面承载力的然后验算弯起点的位置是否满足斜截面承载力的要求。要求。例题例题下图所
13、示小结小结 斜截面承载力计算是钢筋混凝土结构的一个重要问斜截面承载力计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题。设计梁、柱、剪力墙等结构构件时，应同时解决正题。设计梁、柱、剪力墙等结构构件时，应同时解决正截面承载力和斜面截面承截力的计算和构造问题。截面承载力和斜面截面承截力的计算和构造问题。斜截面剪切破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三斜截面剪切破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种。斜截面受剪承截力计算公式是以剪压破坏特征为基种。斜截面受剪承截力计算公式是以剪压破坏特征为基础建立的，其他两种破坏形态则是通过构造要求来防止础建立的，其他两种破坏形态则是通过构造要求来防止出现。出现。钢筋混凝土柱、剪力墙等偏心受力构件的斜截面受钢筋混凝土柱、剪力墙等偏心受力构件的斜截面受剪承截力计算与受弯构件的主要区别，在于应考虑轴向剪承截力计算与受弯构件的主要区别，在于应考虑轴向力的影响。在一定范围内，轴向压力可使构件的受剪承力的影响。在一定范围内，轴向压力可使构件的受剪承载力提高，而轴向拉力则使受剪承载力降低。载力提高，而轴向拉力则使受剪承载力降低。
