斜截面受剪承载力计算讲解

斜截面受剪承载力计算1. 引言嘿，大家好！今天咱们来聊聊一个看似枯燥却其实很有趣的话题——斜截面受剪承载力计算。

听上去有点复杂对吧？其实这就像是一道拼图，拼对了就能看出里面的精彩！你可能在想，这和我有什么关系？其实，不管是建筑工地上忙得不可开交的工程师，还是在家里关注房屋安全的普通人，了解这些知识都有它的价值。

2. 斜截面的基础知识2.1 斜截面是什么？好，咱们先来捋捋什么是斜截面。

简单来说，斜截面就是在一根梁或者板上，沿着一个倾斜的方向切下去的面。

想象一下，你在切蛋糕，蛋糕的顶部是水平的，而你从一边倾斜着切下去，那就是一个斜截面。

这样切割的结构可不是随便来，受力的方式可复杂得很呢！它可会影响到整个结构的承载能力，这可不是开玩笑的。

2.2 受剪承载力又是啥？那么，什么是受剪承载力呢？简单来说，就是材料在受力时，能够承受多大力量而不发生破坏。

比如说，你在上面放了一个大石头，假如它能把石头撑住，那就说明这个结构的受剪承载力不错。

如果承载力不够，那就危险了，整个结构可能会像多米诺骨牌一样，咣当一声全垮掉。

所以，搞清楚这个受剪承载力，可是保障安全的重要一步。

3. 计算斜截面受剪承载力3.1 计算的基本原理那么，咱们进入正题，如何计算斜截面的受剪承载力呢？其实，计算过程可以分为几个简单的步骤。

首先，你得了解你的材料特性，比如说混凝土、钢筋之类的。

不同的材料承受力可大相径庭，所以这一点是基础中的基础。

接下来，咱们得用一些公式。

这些公式就像是咱们的秘密武器，能帮我们快速找到答案。

你知道的，公式就像是厨师的食谱，跟着做，基本上不会出错。

不过，公式也不能随便用，得根据具体的情况进行调整。

有时候，事情就像做饭一样，食材不一样，口味就会变，计算也需要灵活运用。

3.2 常见的计算方法在实际中，常见的计算方法有许多，比如说基于剪应力的计算、斜截面法等。

这里的剪应力，听起来有点学术，但其实就是你施加的力量和材料的接触面积的比值。

第五章受弯构件的斜截面承载力受弯构件斜截面受力与破坏分析腹筋：箍筋、弯筋无腹筋梁：仅设置纵筋的梁或不配箍筋和弯起钢筋；弯剪型斜裂缝：由梁底的弯曲裂缝发展而成；腹剪型斜裂缝：当梁的腹板很薄或集中荷载至支座距离很小时，斜裂缝可能首先在梁腹部出现。

斜裂缝的类型：腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝。

腹剪斜裂缝弯剪斜裂缝2、无腹筋梁受力及破坏分析n AB面上的混凝土切应力合力Vcn开裂面BC两侧凹凸不平产生的骨料咬合力Van穿越裂缝间的纵筋在斜裂缝处的销栓力Vdn随着荷载的增大，近支座处的一条斜裂缝发展较快，成为导致构件破坏的临界斜裂缝。

临界斜裂缝出现后，梁的受力如一拉杆拱，荷载通过斜裂缝上部的砼拱体传至支座，纵筋相当于拉杆，纵筋与砼拱体的共同工作完全取决于支座处的锚固。

破坏时纵向钢筋的拉应力往往低于屈服强度。

3、有腹筋梁的受力及破坏分析5.1.2、影响斜截面受力性能的主要因素1、剪跨比和跨高比2、腹筋的数量3、混凝土强度等级4、纵筋配筋率5、其他因素1、剪跨比和跨高比剪跨比λ为集中荷载到临近支座的距离a 与梁截面有效高度h 0的比值，即λ＝a / h 0 。

某截面的广义剪跨比为该截面上弯矩M 与剪力和截面有效高度乘积的比值，即λ＝M / （Vh 0）。

剪跨比反映了梁中正应力与剪应力的比值!!2、腹筋的数量腹筋的数量增多时，斜截面的承载力增大。

3、混凝土强度等级斜截面的承载力随混凝土强度等级的提高而增大。

斜截面破坏是因混凝土到达极限强度而发生的，故斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。

4、纵筋配筋率纵向钢筋配筋率越大，斜截面的承载力增大。

试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋配筋率ρ的提高而增大。

这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作用。

5、其他因素截面形状、预应力，梁的连续性受压翼缘的存在对提高斜截面的承载力有一定的作用。

因此T形截面梁与矩形截面梁相比，前者的斜截面承载力一般要高10%~30%。

3.3 斜截面承载力计算通过前面学习已知，受弯构件在主要承受弯矩的区段将会产生垂直于梁轴线的裂缝，若其受弯承载力不足，则将沿正截面破坏。

一般而言，在荷载作用下，受弯构件不仅在各个截面上引起弯矩Ｍ，同时还产生剪力V。

在弯曲正应力和剪应力共同作用下，受弯构件将产生与轴线斜交的主拉应力和主压应力。

图3.3.1a为梁在弯矩M和剪力V共同作用下的主应力迹线，其中实线为主拉应力迹线，虚线为主压应力迹线。

由于混凝土抗压强度较高，受弯构件一般不会因主压应力而引起破坏。

但当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土便沿垂直于主拉应力的方向出现斜裂缝（图3.3.1b），进而可能发生斜截面破坏。

斜截面破坏通常较为突然，具有脆性性质，其危险性更大。

所以，钢筋混凝土受弯构件除应进行正截面承载力计算外，还须对弯矩和剪力共同作用的区段进行斜截面承载力计算。

梁的斜截面承载能力包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。

在实际工程设计中，斜截面受剪承载力通过计算配置腹筋来保证，而斜截面受弯承载力则通过构造措施来保证。

一般来说，板的跨高比较大，具有足够的斜截面承载能力，故受弯构件斜截面承载力计算主要是对梁和厚板而言。

一、受弯构件斜截面受剪破坏形态受弯构件斜截面受剪破坏形态主要取决于箍筋数量和剪跨比λ。

λ=a/h0，其中a 称为剪跨，即集中荷载作用点至支座的距离。

随着箍筋数量和剪跨比的不同，受弯构件主要有以下三种斜截面受剪破坏形态。

1.斜拉破坏当箍筋配置过少，且剪跨比较大（λ＞3）时，常发生斜拉破坏。

其特点是一旦出现斜裂缝，与斜裂缝相交的箍筋应力立即达到屈服强度，箍筋对斜裂缝发展的约束作用消失，随后斜裂缝迅速延伸到梁的受压区边缘，构件裂为两部分而破坏（图3.3.2a）。

斜拉破坏的破坏过程急骤，具有很明显的脆性。

2.剪压破坏构件的箍筋适量，且剪跨比适中（λ＝１～3）时将发生剪压破坏。

当荷载增加到一定值时，首先在剪弯段受拉区出现斜裂缝，其中一条将发展成临界斜裂缝（即延伸较长和开展较大的斜裂缝）。

●斜截面受剪承载力计算●截面复核已知：截面设计剪力V、混凝土强度等级（ f c）、钢筋级别(F y、f yv)、b*h、a s(h0)、配箍量A sv(n\A svl)、s、弯起钢筋截面积A sb、弯起角度a s等。

求Vu。

第一步：检查截面限制条件，如不满足，应修改原设计。

当h w/b≤4时，属一般梁，应有V≤0.25 f c bh0当h w/b≥6时，属薄腹梁，应有V≤0.2 f c bh0当4<h w/b<6时，V按直线内插。

第二步：当V>0.07f c bh0时，检查是否满足条件ρsv=A sv/bs≥ρsv,min=0.02f c/f yv,如不满足，应修改原设计。

第三步，以上检查都通过后，把各已知量代入Vu=0.07f c bh0+1.5h0A sv f yv/s+0.8f y a s bsinαs或Vu=0.2f c bh0/(λ+1.5)+1.25h0A sv f y v/s+0.8f y a s bsinαs求出Vu.。

当有V≤Vu时，该计算位置受剪承载力满足；否则应修改原设计。

●截面设计已知：截面设计剪力V、混凝土强度等级（ f c）、钢筋级别(F y、f yv)、b*h、a s(h0)等。

求配箍量A sv(n\A svl)、s、弯起钢筋截面积A sb、弯起角度a s等。

第一步：检查截面限制条件，如不满足，应修改原设计。

第二步：计算并构造条件V≤0.07f c bh0（或V≤0.2f c bh0/(λ+1.5)，如满足，说明不需按计算配置箍筋，只需按构造要求配置箍筋；如不满足，则需按以下步骤经计算配置腹筋。

第三步：根据（不低于）构造要求配置箍筋（确定箍筋直径，肢数和间距），然后按Vcs=0.07 f c bh0+1.5h0A sv f yv/s或Vcs=0.2f c bh0/(λ+1.5)+1.25h0A sv f y v/s计算混凝土和箍筋共同的受剪承载力Vcs。

受弯构件斜截面受剪承载力计算一、有腹筋梁受剪承载力计算基本公式1． 矩形、T 形和Ⅰ形截面的一般受弯构件，斜截面受剪承载力计算公式为： 0025.17.0h s A f bh f V V sv yv t cs +=≤ (5-6)式中 t f 一混凝土抗拉强度设计值；b 一构件的截面宽度，T 形和Ⅰ形截面取腹板宽度；0h 一截面的有效高度；yv f 一箍筋的抗拉强度设计值；sv A 一配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积，1sv sv nA A =；n 一在同一截面内箍筋的肢数；1sv A 一单肢箍筋的截面面积；s 一箍筋的间距。

2．集中荷载作用下的独立梁（包括作用多种荷载，且其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况），斜截面受剪承载力按下式计算： 000.175.1h s A f bh f V V sv yv t cs ++=≤λ (5-7)式中 λ一剪跨比，可取0/h a =λ，a 为计算截面至支座截面或节点边缘的距离，计算截面取集中荷载作用点处的截面。

当λ小于 1.5 时，取5.1=λ；当λ大于 3.0 时，取0.3=λ。

独立梁是指不与楼板整浇的梁。

构件中箍筋的数量可以用箍筋配箍率sv ρ表示:bs A sv sv =ρ (5-8)3．当梁内还配置弯起钢筋时，公式(5-4)中s sb y b A f V αsin 8.0=(5-9) 式中y f 一纵筋抗拉强度设计值；sb A 一同一弯起平面内弯起钢筋的截面面积； s α一斜截面上弯起钢筋的切线与构件纵向轴线的夹角，一般取o 45，当梁较高时，可取o60。

剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋的拉应力一般都能达到屈服强度，但是拉应力可能不均匀。

为此，在弯起钢筋中考虑了应力不均匀系数，取为0.8。

另外，虽然纵筋的销栓作用对斜截面受剪承载力有一定的影响，但其在抵抗受剪破坏中所起的作用较小，所以斜截面受剪承载力计算中没有考虑纵筋的作用。

无腹筋梁斜截面受剪承载力计算公式
无腹筋梁斜截面受剪承载力计算公式是指在梁的截面上，没有腹筋的情况下，梁在受到剪力作用时所能承受的最大力量。

这个公式是建筑工程中非常重要的一个计算公式，因为它可以帮助工程师们确定梁的设计和施工方案，确保建筑物的安全性和稳定性。

在计算无腹筋梁斜截面受剪承载力时，需要考虑梁的几何形状、材料的强度和受力情况等因素。

具体的计算公式如下：
Vc = 0.6 × √(fck) × b × d
其中，Vc表示梁的受剪承载力，fck表示混凝土的抗压强度等级，b表示梁的宽度，d表示梁的有效深度。

这个公式的推导过程比较复杂，需要考虑混凝土的强度、剪力的分布情况、梁的几何形状等多个因素。

但是，通过这个公式，我们可以很方便地计算出梁的受剪承载力，从而确定梁的设计和施工方案。

需要注意的是，这个公式只适用于无腹筋梁斜截面受剪的情况。

如果梁的截面上有腹筋，那么就需要使用其他的计算公式来确定梁的受剪承载力。

无腹筋梁斜截面受剪承载力计算公式是建筑工程中非常重要的一个公式，它可以帮助工程师们确定梁的设计和施工方案，确保建筑物的安全性和稳定性。

在实际工程中，我们需要根据具体情况来选择
合适的计算公式，从而保证工程的质量和安全。