斜截面抗剪承载力能力验算

混凝土梁斜截面剪力承载力计算技术规程一、前言混凝土梁是建筑中常用的结构构件之一，针对混凝土梁斜截面的剪力承载力计算，本文将详细介绍技术规程。

二、基本原理在混凝土梁斜截面上，存在着竖向剪力和水平剪力。

竖向剪力主要由纵筋和混凝土共同承担，而水平剪力则主要由混凝土承担。

因此，混凝土的抗剪强度对混凝土梁斜截面的剪力承载能力有着非常重要的影响。

三、计算步骤1. 确定混凝土的抗剪强度混凝土的抗剪强度可根据规范中的公式计算得出，如下所示：$\tau_c = 0.15f_{ck}^{(2/3)}$其中，$\tau_c$为混凝土的抗剪强度，$f_{ck}$为混凝土的强度等级。

2. 计算混凝土梁的受剪承载力混凝土梁的受剪承载力可根据规范中的公式计算得出，如下所示：$V_{Rd,c} = \frac{0.6\alpha_cc\beta_c}{\sqrt{f_{ck}}}\timesb_w\times d$其中，$V_{Rd,c}$为混凝土梁的受剪承载力，$\alpha_c$为混凝土的长期荷载影响系数，$\beta_c$为混凝土的尺寸影响系数，$b_w$为混凝土梁的宽度，$d$为混凝土梁的有效高度。

3. 计算混凝土梁的实际受剪承载力混凝土梁的实际受剪承载力可根据规范中的公式计算得出，如下所示：$V_{Ed} = V_{Qd} + V_{Sd}$其中，$V_{Qd}$为混凝土梁斜截面上的永久荷载作用产生的剪力，$V_{Sd}$为混凝土梁斜截面上的活荷载作用产生的剪力。

4. 判断混凝土梁的安全性若混凝土梁的实际受剪承载力大于混凝土梁的受剪承载力，则混凝土梁的安全性得到保证，反之则需要采取相应的措施提高混凝土梁的剪力承载能力。

四、注意事项1. 在进行混凝土梁斜截面剪力承载力计算时，应尽可能精确地确定混凝土的强度等级和荷载作用类型，以保证计算结果的准确性。

2. 在计算混凝土梁的受剪承载力时，应注意混凝土的长期荷载影响系数和尺寸影响系数的取值范围。

斜截面抗剪承载力能力验算31）按《公预规》 5.2.10 条要求，当截面符合： 0V d 0.50 10 3 2 f td bh 0 可不进行斜截 面抗剪承载力计算，仅需按《公预规》9.3.13 条构造要求配置箍筋。

对于① ①截面：0.5 10-3 2 f td bh 0 0.5 10-3 1.0 1.39 1900 900 1188.45kN 0V d =21.7 kN① ①截面可不进行斜截面抗剪承载力计算，箍筋按构造钢筋； 对于② ②截面～⑤ ⑤截面：0.5 10-3 2 f td bh 0 0.5 10-3 1.0 1.39 1900 1250 1650.63kN 按《公预规》 5.2.9 条规定：V d 0.51 10-3 f cu,k bh 0 0.51 10-3 30 1900 1250 6634.29kN对照剪力表值， ②③④⑤计算表明， 截面尺寸满足要求， 但需配置抗剪钢筋并进行斜截 面抗剪承载力计算。

2）弯起筋及箍筋配置取 5~5 截面计算弯起钢筋及箍筋：如图 3-9 所示，弯起钢筋弯起角度为 45 °，弯起钢筋末端与架立钢筋焊接， 采用HRB335 级钢筋，直径取 25mm ， A sb 490.9 mm 2《公预规》 9.3.13 条规定，箍筋直径不小于 8 mm ，采用带肋钢筋，间距不应大于梁高1/2，且不大于 400mm 。

采用 10 的六肢箍，则总面积为：2A sv 6 78.5 471 mm 2间距 S V 10cm ，设计抗拉强度 f sv 280 MPa ，配筋率满足《公预规》 9.3.13 条“箍筋配筋率 sv ，HRB335 不应小于 0.12%”，同时《公预规》sv为：svAsvbs v 100% 1900 1000.248%图 3-9 弯起筋配置图9.4.1 条规定，在距支点一倍梁高范围内，箍筋间距缩小至10 cm。

《公预规》 5.2.7 条规定，对配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力满足下式计算：0V d V cs V sb (3-4 ) V cs 1 2 30.45 10 3bh0 (2 0.6P) f cu,k sv f sv (3-5)3V sb (0.75 10 3)f sd A sb sin s (3-6)与5~5 截面相交的弯起钢筋有10 N 3(10 25)、9 N 6(9 25)1.0， 3 1.1 ，P 100100 0.248% 0.248取 1 1.0，2即：0.4510-3 1900 1250(20.6 0.248) 30 0.248% 280V cs 1.0 1.0 1.13360.87kN30V sb (0.75 10 3) 280 (19 409.9) sin 450 1156.47kNV cs V sb 0V d ( 3316.2kN)根据以上计算方法，②③⑤截面都可满足要求。

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：VVc0.7ftbh01.25fyvAvh0(5-6)式中ft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；h0一截面的有效高度；fyv一箍筋的抗拉强度设计值；Av一配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积，AvnAv1；n一在同一截面内箍筋的肢数；Av1一单肢箍筋的截面面积；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：VVcA1.75ftbh0fyvvh01.0(5-7)式中一剪跨比，可取a/h0，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。

当小于1.5时，取1.5；当大于3.0时，取3.0。

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v表示:vAvb(5-8)3．当梁内还配置弯起钢筋时，公式(5-4)中Vb0.8fyAbin式中(5-9)fy一纵筋抗拉强度设计值；Ab一同一弯起平面内弯起钢筋的截面面积；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45o，当梁较高时，可取60。

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。

二、混凝土的受剪承载力可以抵抗斜截面的破坏，可不进行斜截面承载力计算，仅需按构造要求配置箍筋的条件oV0.7ftbh0或(5-10)V1.75ftbh01.0(5-11)三、计算公式的适用范围（上限和下限）l．截面限制条件当配箍特征值过大时，箍筋的抗拉强度不能发挥，梁的斜截面破坏将由剪压破坏转为斜压破坏，此时，梁沿斜截面的抗剪能力主要由混凝土的截面尺寸及混凝土的强度等级决定，而与配筋率无关。

框架梁斜截面抗剪承载力验算1. 框架梁斜截面承载力设计为实现“强剪弱弯”的延性设计原则，框架梁斜截面验算时，通过梁端剪力增大系数人为调整因水平荷载产生的梁端剪力，但楼面竖向荷载产生的剪力不做调整，以避免梁在弯曲破坏前发生剪切破坏。

《抗震规范》规定：对于抗震等级为一、二、三级的框架梁端剪力设计值，应按式（6-4）进行调整。

表6-1 框架梁纵向受拉钢筋最小配筋率（%）()/l r vb b b n Gb V M M l V η=++（6-4）一级框架结构和9度设防地区框架-剪力墙结构等的一级框架梁、连梁可按上式调整，但应符合式（6-5）的规定：1.1()/l rlua lua n Gb V M M l V =++（6-5）式中 V ——梁端截面组合的剪力设计值；l n ——梁的净跨；V Gb ——梁在重力荷载代表值（包括9度区高层建筑竖向地震作用）作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值；l r b b M M 、——梁左右端反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值，一级框架两端弯矩均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；l r lua lua M M 、——梁左右端反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应弯矩值，根据实配钢筋面积（计入受压筋）和材料强度标准值确定；vb η——梁端剪力增大系数，一级可取1.3，二级可取1.2，三级可取1.1 在反复荷载作用下，混凝土斜截面强度有所降低，因此地震作用下的抗剪承载力乘以0.6的系数，其验算表达式如式（6-6）：0010.42sv b t yvRE A V f bh f h s γ⎛⎫≤+ ⎪⎝⎭（6-6）对集中荷载作用下的框架梁（包括有多种荷载作用，其中荷载对节点边缘的剪力值占总剪力值的75%以上的情况），其斜截面受剪承载力应按式（6-7）验算：0011.05()1sv b t yv REA V f bh f h sγλ≤++ （6-7）式中 λ——计算截面剪跨比，0a h λ=，当λ< 1.5时取λ=1.5；λ> 3时, 取λ=3；a ——集中荷载作用点至节点边缘的距离； f yv ——箍筋抗拉强度设计值； s ——沿构件方向箍筋间距；RE γ——承载力抗震调整系数，一般取0.85，对于一、二级框架结构中的深梁，取1.0。