钢筋混凝土受冲切构件承载力计算

在进行混凝土构件设计，如板、基础、承台，经常会遇到是否要同时验算冲切和剪切的问题，规范针对不同的构件规定了必须验算的内容，但是对冲切和剪切概念上，仍有很多地方不甚清楚。

出于稳妥考虑，我们对冲切和剪切的概念和具体验算的选择做进一步的说明。

一、常见规范中对冲切和剪切承载力验算的条款下表总结了常见规范中对冲切和剪切承载力验算的条款：表一常见规范对冲切和剪切承载力的验算要求综合各现行规范，对验算冲切承载力的同时，是否要做抗剪验算，有如下结论：1．对普通板类构件，各规范未明确规定需要验算剪切承载力；2．对无筋扩展基础，各规范均要求对基地反力大于300Kpa的情况验算受剪；3．对扩展基础，国家地基规范在条文说明8.2.7和附录S中提到了柱下独立基础的斜截面受剪折算宽度，可见是应该做抗剪验算的；广东省地基基础规范9.2.7，明确要求验算墙下条基的受剪承载力，要求附加条件验算柱下矩形基础受剪承载力；4．对桩承台和梁板式筏板基础，各规范均明确要求同时验算剪切承载力。

5．由上可见，通常抗剪验算都是没法省略的。

各规范对冲切和剪切承载力验算的荷载取值、计算截面略有差别，选用公式时宜慎重。

二、对常见混凝土构件关于剪切和冲切对比的内容收集表二冲切和剪切的若干对比三、广东省建筑地基基础设计规范对冲切和剪切问题的看法广东省建筑地基基础设计规范对冲切和剪切问题的描述，参见条文说明9.2.7，摘录如下：“一般说来，柱下单独基础板双向受力，墙下条形基础板单向受力，冲切和剪切，其破坏机理类似，承载力均受混凝土的抗拉强度所控制。

不同的是剪切破坏面可视为平面，而冲切破坏面则可视为空间曲面，如截圆锥、截角锥或棱台及其他不规则曲面等。

故剪切又称单向剪切(one way sherar)；冲切有时候也称冲剪，又称双向剪切(punching, two way shear)。

对于双向受力的柱下单独基础应验算控制截面的受冲切承载力，必要时应验算抗剪承载力；对于单向受力的墙下条形基础只需验算控制截面的受剪承载力……“实际工程中有这种情况，由于场地或者柱网布置所限，柱下独立基础长边与短边之比大于2，基础底板近乎单向受力，应验算基础的受剪切承载力。

国内外规范关于钢筋混凝土板冲切承载力的比较陈建伟;边瑾靓;苏幼坡;崔芳芮【摘要】由于钢筋混凝土板抗冲切破坏机理与性能的复杂性,各国规范关于冲切计算表达形式各异.文中选取我国GB 50010-2010规范与国外5种设计规范(ACI 318-08,EC4,CSA A23.3-04,DIN 1045-1,JSCE 15)进行对比分析.首先对各国钢筋混凝土板冲切承载力设计的表达式进行参数分析,结合算例进行对比(由于德国规范DIN1045-1与欧洲规范EC4差异性很小,算例选用两者中的欧洲规范).结果表明,我国规范中未考虑配筋率这一重要指标,建议参照相关规范,予以完善修订.【期刊名称】《河北联合大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(037)004【总页数】9页(P74-82)【关键词】冲切承载力;计算方法;板柱节点;设计规范【作者】陈建伟;边瑾靓;苏幼坡;崔芳芮【作者单位】华北理工大学建筑工程学院,河北唐山063009;河北省地震工程研究中心,河北唐山063009;华北理工大学建筑工程学院,河北唐山063009;华北理工大学建筑工程学院,河北唐山063009;河北省地震工程研究中心,河北唐山063009;华北理工大学建筑工程学院,河北唐山063009【正文语种】中文【中图分类】TU375.2板柱结构是由楼板和柱子组成的承重体系，与一般的肋梁楼盖相比，由于室内楼板下没有梁，不但减少了模板工程量，加快了施工的速度，并且采用了较低的楼层高度，相应地降低了建筑物的总高度，减少了房屋的建造和维护费用，具有良好的综合经济效益。

板柱结构发展和在实际工程应用中，发生了很多工程事故，这些事故是由于混凝土冲切强度不足而沿闭合表面在板内发生锥形的斜截面冲切破坏。

各国都给出了相应地设计方法去防止板的冲切破坏。

这些方法主要是以试验研究的结果为基础，大多数的混凝土结构设计规范对于受冲切承载力计算上基本采用半经验半理论的算法，缺乏对破坏机理的足够认识，致使各国规范对于冲切设计表达式形式各异。

第 39 卷第 5 期2023 年10 月结构工程师Structural Engineers Vol. 39 ， No. 5Oct. 2023房屋建筑混凝土结构中HRB500级钢筋应用研究马宏睿1，*崔明哲1储德文1张永青2时继瑞1姜宇鑫1张秦1（1.中国建筑科学研究院有限公司，北京 100013； 2.中信金属股份有限公司， 100004）摘要HRB500高强钢筋屈服强度高，在建筑工程中合理应用可减少钢筋使用量、节约工程物资和人力投入、显著改善梁柱节点钢筋密集的情况，还可有效促进钢铁行业的节能减排。

通过对现行结构设计规范中涉及HRB500钢筋的规定进行梳理，对HRB500在建筑结构中应用的优势条件和制约因素进行分析；选取8栋多高层钢筋混凝土结构建筑实际案例，保持构件截面和混凝土强度等级不变，采用结构设计软件，将原设计中HRB400钢筋替换为HRB500钢筋进行重新设计，研究采用HRB500在建筑工程中应用中对材料用量、工程造价以及节能减排等方面影响，得到HRB500钢筋在不同结构形式，不同部位的适用性结论，可为工程中HRB500高强钢筋的设计提供参考。

关键词HRB500钢筋，经济性分析，钢筋混凝土结构，节能减排Research on Application of HRB500 Rebar in ConcreteStructures BuildingsMA　Hongrui1，*CUI　Mingzhe1CHU　Dewen1ZHANG　Yongqing2SHI　Jirui1JIANG　Yuxin1ZHANG　Qin1（1.China Academy of Building Research， Beijing 100013， China； 2.CITIC Metal Co.，Ltd.， Beijing 100004， China）Abstract HRB500 rebars with high yield strength and rational application in building structures can reduce the amount of reinforcement and，material and labor， and the reinforcement congestion at beam-column joints can be significantly improved. The optimized application of HRB500 can promote energy conservation and emission reduction in steel and iron industry. In this paper，the provisions of HRB500 rebar in current structural design codes are summarized， and the advantages and limitations of HRB500 in building structures are analyzed. Eight actual cases of multi-story or high-rise concrete buildings are selected and redesigned using structural design software with HRB500 rebars，with member sections and concrete strength grades unchanged. The influence of HRB500 on material consumption，project cost，energy conservation and emission reduction in the application of HRB500 in construction projects is studied，and the applicability conclusion of HRB500 reinforcement in different structural types and parts is obtained，which can provide reference for HRB500 high-strength reinforcement in structural design.Keywords HRB500 rebar， economic effect， reinforced concrete structure， energy conservation and emission reduetion收稿日期：2022-06-29*联系作者：马宏睿（1978-），女，河北沧州人，副研究员，主要从事结构计算分析与设计工作。

冲切与局部承压承载力验算请选择章节绪论第1章钢筋砼结构的力学性能第2章钢筋混凝土结构的基本计算原则第3章钢筋砼受弯构件的正截面强度第4章钢筋砼受弯构件的斜截面强度第5章钢筋混凝土梁承载能力校核与构造要求第6章钢筋混凝土受压构件承载能力计算第7章钢筋混凝土受扭及弯扭构件第8章钢筋混凝土受拉构件的强度第9章冲切与局部承压承载力验算第10章受弯构件的裂缝与变形验算第11章预应力混凝土的基本概念及其材料第12章预应力混凝土受弯构件的应力损失第13章预应力混凝土受弯构件的设计与计算第14章预应力混凝土简支梁设计第15章部分预应力混凝土受弯构件第一节冲切承载力计算一、概述二、无腹筋板的冲切承载能力计算三、有腹筋板的冲切承载能力计算四、矩形截面墩柱的扩大基础一、概述（一）破坏形态如图。

（二）构造措施1、采用增加板的厚度或柱顶加腋的方法，如图所示。

2、配置腹筋（箍筋和弯起钢筋）提高抗冲切能力。

如图所示。

3、腹筋配置要求(1)板的厚度不应小于150mm，板的厚度太小，腹筋无法设置；(2)箍筋直径不应小于8mm，其间距不应大于1/3h0。

箍筋应采用封闭式，并箍住架立钢筋；按计算所需的箍筋，应配置在冲切破坏锥体范围内，此外，应以等直径和等间距的箍筋自冲切破坏斜截面向外延伸配置在不小于0.5h0范围内（每侧布设箍筋的长度≥1.5h0）。

(3)弯起钢筋直径不应小于12mm，弯起角根据板的厚度采用30～45度，每一方向不应少于五根；弯起钢筋的倾斜段应与冲切破坏斜截面相交，其交点应在离集中反力作用面积周边以外1/2h～2/3h范围内。

二、无腹筋板的冲切承载能力计算（一）计算简图计算简图如图所示。

（二）基本公式k为修正系数，取k＝0.7，代入前式，并考虑截面高度尺寸效应，得无腹筋板抗冲切承载力计算基本公式：（三）计算方法已知板面荷载设计值，板的厚度，柱截面尺寸，混凝土强度等级，验算冲切承载能力，可按下列步骤进行： 1.求冲切力Fld 2.按式计算 3.代入式进行抗冲切验算。

理正材料抗力计算表格篇一: 材料抗力刚度和材料抗力与支护形式和边界条件都有关系，在单元计算中，需要用户根据结构形式自己确定钢管所提供的抗力（材料抗力）的大小。

T=©E AfcT=©E AfyT—内撑的材料抗力A—内撑的截面积Fc—混凝土抗压强度设计值Fy—钢材抗压强度设计值①一与内撑长细比有关的调整系数实际上倾覆计算是由支撑内力与崁固深度两个条件决定的。

篇二: 钢筋混凝土抗力计算钢筋混凝土抗力计算、配筋和构造要求等需要协调统一的几个问题作者: 李进霞、, 、-前言1钢筋混凝土扩展基础的设计方法具体对包括扩展基础在内的各类基础设计作出了具体的规定。

钢筋混凝土扩展基础的设计应包括下列内容，即:1）按单向受剪承载力或（和）受冲切承载力计算，确定无腹筋扩展基础的验算截面有效高度h。

; 根据环境类别选用与混凝土强度等级相应的混凝土保护层厚度。

由此确定截面高度h;2）按正截面受弯承载力计算，确定独立基础底部、丫轴两个方向的纵向受力钢筋的截面面积A。

、A? 或条形基础的配筋;3）对扩展基础提出几何尺寸、材料和配筋等的构造要求。

上述两本规范对扩展基础设计内容的异同点大致是:1）受冲切承载力计算。

无论是基底反力（作用效应）设计值和受冲切承载力（抗力）设计值的取值，两本规范协调一88 Industrial Construction Vo1（35 ，No（2，2005致;在底板反力由柱根的弯矩设计值| 】If 和轴压力设计值（?产生的条件下，均将受冲切计算简化为类似于单向受剪承载力的计算方法。

2）单向受剪承载力计算。

“规范GB 50010”对无腹筋的一般（均布荷载为主）板类受弯构件的受剪承载力抗力设计值公式是新增的内容，“规范GB 50007”同样采纳; 但在剪力（作用效应）设计值的取值上，前者取板跨内的最大剪力设计值或支2座边缘处的剪力设计值，后者取离支座（或柱）边缘h 处的剪力设计值。

3）构造配筋要求。

新浇混凝土梁（550*1000）梁截面计算书计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20103、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20124、《钢结构设计规范》GB 50017-2003一、工程属性平面图立面图四、面板验算W＝bh2/6=1000×14×14/6＝32666.667mm3，I＝bh3/12=1000×14×14×14/12＝228666.667mm4q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q2k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4ψcQ2k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1)+1.4×2，1.35×(0.1+(24+1.5)×1)+1.4×0.7×2]×1＝32.868kN/mq1静＝0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b＝0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1]×1＝31.104kN/mq1活＝0.9×1.4×0.7×Q2k×b＝0.9×1.4×0.7×2×1＝1.764kN/mq2＝[1×(G1k+(G2k+G3k)×h)]×b＝[1×(0.1+(24+1.5)×1)]×1＝25.6kN/m计算简图如下：1、强度验算Mmax ＝0.125q1L2＝0.125×32.868×0.2752＝0.311kN·mσ＝Mmax/W＝0.311×106/32666.667＝9.511N/mm2≤[f]＝13N/mm2 满足要求！2、挠度验算νmax ＝0.521q2L4/(100EI)=0.521×25.6×2754/(100×9000×228666.667)＝0.371mm≤[ν]＝L/400＝275/400＝0.688mm满足要求！3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R1=R3=0.375q1静L+0.437q1活L=0.375×31.104×0.275+0.437×1.764×0.275＝3.42kNR2=1.25q1L=1.25×32.868×0.275＝11.298kN标准值(正常使用极限状态)R1'=R3'=0.375q2L=0.375×25.6×0.275＝2.64kNR2'=1.25q2L=1.25×25.6×0.275＝8.8kN五、小梁验算梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左＝R1/b=3.42/1＝3.42kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中＝Max[R2]/b = Max[11.298]/1=11.298kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右＝R3/b=3.42/1＝3.42kN/m小梁自重：q2＝0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.55/2 =0.067kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝0.9×1.35×0.5×(1-0.3)=0.425kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝0.9×1.35×0.5×(1-0.3)=0.425kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左＝0.9×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.3)+1.4×2，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.3)+1.4×0.7×2]×(0.6-0.55/2)/2×1=1.872kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右＝0.9×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.3)+1.4×2，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.3)+1.4×0.7×2]×((1.2-0.6)-0.55/2)/2×1=1.872kN/m左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左+q4左=3.42+0.067+0.425+1.872=5.784kN/m中间小梁荷载q中= q1中+ q2=11.298+0.067=11.365kN/m右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右+q4右=3.42+0.067+0.425+1.872=5.784kN/m小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[5.784,11.365,5.784]=11.365kN/m正常使用极限状态：梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左'＝R1'/b=2.64/1＝2.64kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中'＝Max[R2']/b = Max[8.8]/1=8.8kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右'＝R3'/b=2.64/1＝2.64kN/m小梁自重：q2'＝1×(0.3-0.1)×0.55/2 =0.055kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1×0.5×(1-0.3)=0.35kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1×0.5×(1-0.3)=0.35kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'＝[1×(0.5+(24+1.1)×0.3)]×(0.6-0.55/2)/2×1=1.305kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'＝[1×(0.5+(24+1.1)×0.3)]×((1.2-0.6)-0.55/2)/2×1=1.305kN/m左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'+q4左'=2.64+0.055+0.35+1.305=4.35kN/m中间小梁荷载q中'= q1中'+ q2'=8.8+0.055=8.855kN/m右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'+q4右' =2.64+0.055+0.35+1.305=4.35kN/m小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右']=Max[4.35,8.855,4.35]=8.855kN/m为简化计算，按简支梁和悬臂梁分别计算，如下图：1、抗弯验算Mmax ＝max[0.125ql12，0.5ql22]＝max[0.125×11.365×1.22，0.5×11.365×0.22]＝2.046kN·mσ=Mmax/W=2.046×106/11410=179.29N/mm2≤[f]=310N/mm2 满足要求！2、抗剪验算Vmax ＝max[0.5ql1，ql2]＝max[0.5×11.365×1.2，11.365×0.2]＝6.819kNτmax =Vmax/(8Izδ)[bh2-(b-δ)h2]=6.819×1000×[50×702-(50-6)×642]/(8×399300×6)＝23.046N/mm2≤[τ]=180N/mm2 满足要求！3、挠度验算ν1＝5q'l14/(384EI)＝5×8.855×12004/(384×206000×39.93×104)＝2.907mm≤[ν]＝l1/400＝1200/400＝3mmν2＝q'l24/(8EI)＝8.855×2004/(8×206000×39.93×104)＝0.022mm≤[ν]＝2l2/400＝2×200/400＝1mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态Rmax =[qL1,0.5qL1+qL2]=max[11.365×1.2,0.5×11.365×1.2+11.365×0.2]=13.638kN同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=6.941kN,R2=13.638kN,R3=6.941kN正常使用极限状态Rmax '=[q'L1,0.5q'L1+q'L2]=max[8.855×1.2,0.5×8.855×1.2+8.855×0.2]=10.626kN同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=5.22kN,R2'=10.626kN,R3'=5.22kN六、主梁验算1、抗弯验算主梁弯矩图(kN·m)σ=M/W=0.797×106/4490=177.535N/mm2≤[f]=205N/mm2 max满足要求！2、抗剪验算主梁剪力图(kN) Vmax＝5.091kNτmax =2Vmax/A=2×5.091×1000/424＝24.012N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3、挠度验算主梁变形图(mm) νmax＝0.444mm≤[ν]＝L/400＝600/400＝1.5mm 满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态支座反力依次为R1=1.85kN，R2=23.819kN，R3=1.851kN七、可调托座验算两侧立柱最大受力N＝max[R1,R3]＝max[1.85,1.851]＝1.851kN≤0.67×8=5.36kN单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！2、可调托座验算可调托座最大受力N＝max[R2]＝23.819kN≤[N]＝30kN满足要求！八、立柱验算l=h=1500mmλ=l/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150长细比满足要求！查表得，φ＝0.6342、稳定性计算R1＝1.85kN，R2＝23.819kN，R3＝1.851kN立柱最大受力N＝max[R1+N边1，R2，R3+N边2]+0.9×1.35×0.1×(4-1)＝max[1.85+0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.3)+1.4×1，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.3)+0.7×1.4×1]×(1.2+0.6-0.55/2)/2×1.2，23.819，1.851+0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.3)+1.4×1，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.3)+0.7×1.4×1]×(1.2+1.2-0.6-0.55/2)/2×1.2]+0.365＝24.183kNf＝N/(φA)＝24.183×103/(0.634×424)＝89.963N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！九、高宽比验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 第6.9.7：支架高宽比不应大于3H/B=4/8.4=0.476≤3满足要求，不需要进行抗倾覆验算！十、立柱支承面承载力验算11、受冲切承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定，见下表h t0um =2[(a+h)+(b+h)]=800mmF=(0.7βh ft+0.25σpc，m)ηumh=(0.7×1×0.858+0.25×0)×1×800×100/1000=48.048kN≥F1=24.183kN满足要求！2、局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定，见下表c cβl =(Ab/Al)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(300)×(300)/(100×100)]1/2=3，Aln=ab=10000mm2F=1.35βc βlfcAln=1.35×1×3×7.488×10000/1000=303.264kN≥F1=24.183kN满足要求！。

结构构件计算书
板的冲切承载力验算
项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号: B-1
二、依据规范:
《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2002)
三、计算参数
1.几何参数:
柱的截面直径: d=48mm
板的截面高度: h=110mm
板的截面有效高度: ho=90mm
2.材料信息:
混凝土强度等级: C35 ft=1.57N/mm2
3.荷载信息:
局部荷载设计值: Fl=30.000kN
4.其他信息:
结构重要性系数: γo=0.9
四、计算过程
1.计算βs:
βs=2.000
2.确定板柱结构中柱类型的影响系数αs:
对于中柱αs=40。

3.计算临界截面的周长Um:
Um=π(d+ho)=π(48+90)=434mm
4.计算影响系数η:
η1=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2.000=1.000
η2=0.5+αs*ho/(4*Um)=0.5+40*90/(4*434)=2.576
η=min(η1, η2)=min(1.000,2.576)=1.000
5.计算截面高度影响系数βh:
h=110≤800,取βh=1.0。

6.验算冲切承载力(不配筋):
0.7*βh*ft*η*Um*ho=0.7*1.0*1.57*1.000*434*90=42.881kN
γo*Fl=27.000kN≤0.7*βh*ft*η*Um*ho=42.881kN，冲切承载力满足规范要求。

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承台抗冲切验算所有承台厚度取 1.2m ，近似取钢筋混凝土保护层厚度 50mm ，则0h 1150mm = 。

1.承台受柱冲切承载力验算根据《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008)，冲切破坏锥体应采用自柱（墙）边或承台变阶处至相应桩顶边缘连线所构成的锥体，锥体斜面与承台底面之夹角不应小于45°对于柱下两桩承台，宜按深受弯构件（ lo/h<5.0， lo ＝ 1.15 ln ， ln 为两桩净距） 计算受弯、 受剪承载力， 不需要进行受冲切承载力计算。

为安全起见，以下仍然将两桩承台纳入冲切承载力验算。

对于柱下矩形独立承台受柱冲切的承载力可按下列公式计算（图5.9.7）：[]0)()(2h f a h a b F t hp ox c oy oy c ox l βββ+++≤∑-=i l Q F F式中 l F ——不计承台及其上土重，在荷载效应基本组合下作用于冲切破坏锥体上的 冲切力设计值；x 0β、y 0β—— —由公式2.084.00+=λβ求得，000/h a x x =λ，000/h a y y =λ；x 0λ、y 0λ 均应满足0.25～1.0的要求；c h 、c b —— 分别为x 、y 方向的柱截面的边长；hp β——承台受冲切承载力截面高度影响系数，当h ≤800mm 时，βhp 取1.0, h≥2000mm 时，βhp 取0.9,其间按线性内插法取值；oxa 、oya ——分别为x 、y 方向柱边离最近桩边的水平距离。

柱对承台冲切力：对CT1 ，l k F 3510kN 1.35F == 对CT2 ，l k F 5130kN 1.35F ==对CT3，l k F 2430kN 1.35F ==经验算，承台均满足冲切承载力要求。

计算过程见下表。

注：（1）对CT1，CT3，0x c a (900h )/2=- ， 0y c a (1000b )/2=- （2）对CT2， 0y c 0x 0x10x2a 450b /2,a (a a )/2=-=+其中0x1c c a 14232/3225h /2723.7h /2=⨯--=-，0x2c c a 14231/3225250h /2949.3h /2=⨯++-=-x 0β：由0x10x2a ,a 计算得到的0β取平均值。

钢筋混凝土结构楼层受剪承载力的计算作者：肖松涛黄伦鹏来源：《大东方》2019年第04期摘要：在一些高层建筑或大跨度建筑中，钢筋混凝土结构承受的荷载越来越大。

在前期进行工程设计时，必须要对钢筋混凝土结构楼层受剪承载力进行科学、准确的计算，保证后期施工后建筑结构的稳定性和安全性。

另外，在计算受剪承载力时，还要结合建筑抗震等级的要求。

目前建筑行业关于钢筋混凝土楼板受剪承载力的计算方法有多种，例如“拟弱柱化法”、“节点平衡法”等。

不同计算方法的使用情况有所差异，本文介绍了一种适用于四边及两边支承混凝土矩形板的受剪承载力计算方法。

关键词：钢筋混凝土；受剪承载力；均布荷载；集中荷载一、四边支承钢筋混凝土矩形板的计算1、集中荷载下楼层受剪承载力的计算对于四边支承的钢筋混凝土楼板来说，正常状态下楼板所受的荷载力为集中荷载。

在四边支承部位，荷载力相对集中，并产生冲切破坏，在这一结构下形成的作用力即为冲切承载力。

冲切承载力是一个波动变化的数值，会受到多方面因素的影响，包括钢筋混凝土结构楼板的厚度、配筋率以及混凝土的整体强度等等。

在计算前，应当结合建筑设计图纸，在明确上述影响的基础上，确定影响参数，保证冲切承载力计算结果的准确性。

另外，对于不同的楼板形式，其能够承受的冲切承载力也会变化，总体来说现浇楼板的冲切承载力要高于叠合楼板。

对于形状规则、集中荷载位置固定的楼板，其冲切承载力（Flu）计算公式为：Flu=ζ1ζ2ζ3ζ4ftumh0 ①上式中，ft为混凝土抗拉强度，h0为钢筋混凝土楼板的高度，um为冲切破坏锥体的平均周长。

钢筋混凝土楼板的受力形式，除了集中荷载这种外，还有一种情况是荷载均匀分布于板的中心位置，此时楼板所受的冲切承载力也会发生相应的变化。

在这种荷载形式下，其冲切承载力（Flu，min）计算公式为：Flu，min =0.95 ftumh0 ②2、计算方法的比较按照《混凝土结构加固技术规范（CECS25：90）》（以下统称“规范”）中的相关要求，钢筋混凝土楼板所受的冲切承载力计算公式为：Fl≤0.6 ftumh0 ③相比于上文中的两种计算公式，式子③的优势不仅简化了计算流程，而且能够将影响楼板受冲承载力的主要因素考虑在内，提高了计算的实用性。

高等混凝土结构理论课程报告1 概述 (3)1.1 板柱体系简介 (3)1.1.1 板柱体系的应用现状 (3)1.1.2 板柱体系结构分类 (3)1.1.3 板柱体系优缺点 (4)1.2 板柱体系的研究现状 (5)1.3 板柱体系的力学分析方法 (6)1.4 现行设计规范对板柱体系的要求情况[10-13] (8)1.5 现行板柱体系设计理论中存在的问题 (9)2 板柱节点的冲切 (10)2.1 研究现状 (11)2.1.1 国外对板抗冲切强度研究的发展概况 (11)2.1.2 国内外有关规范介绍 (13)2.1.3 国内学者研究情况 (14)2.2 板柱节点抗冲切措施的发展 (16)2.2.1 无抗冲切钢筋板柱节点的冲切破坏机理 (16)2.2.2 有抗冲切钢筋的板柱节点的受力性能 (20)2.2.3 抗冲切配筋设计方法的改进 (26)2.2.4 钢纤维混凝土板抗冲切 (27)3 有剪力和不平衡弯矩时受冲切承载力的计算 (29)3.1 概述 (29)3.2 计算方法 (29)4 结论及展望 (32)参考文献 (33)1 概述1.1 板柱体系简介1.1.1 板柱体系的应用现状在知识经济时代，“以人为本”成为住宅设计的核心理念。

大力推广可持续发展的住宅，即主体结构不变而每户内隔墙可改变的大空间住宅己成为共识。

开发商提出“公建部分不要墙，住宅部分不要梁”的要求，由此，板柱体系的应用日益增多且前景广阔。

板柱结构是由楼板和柱组成承重体系的结构形式，多用于非地震区，材料以钢筋混凝土为主，柱可为方形、圆形，楼板用实心平板或空心板，在楼板与柱的连接处，可以将柱顶部扩大做成柱帽，以增强楼板在支座处的强度和减少楼板跨度。

也可根据建筑使用要求，不设柱帽，并要求在地震区使用，本论文主要讨论此类板柱体系。

1.1.2 板柱体系结构分类通常根据板扫体系的构成方式，可以将板柱体系分成三类：1) 预应力板柱体系:通过在楼板内增加预应力钢筋。

结构构件计算书板的冲切承载力验算一、构件编号: B-1二、依据规范:《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010)三、计算参数1.几何参数:柱的长边尺寸: a=400mm柱的短边尺寸: b=400mm板的截面高度: h=200mm板的截面有效高度: ho=180mm2.材料信息:混凝土强度等级: C30 ft=1.43N/mm23.荷载信息:局部荷载设计值: Fl=200.000kN4.其他信息:结构重要性系数: γo=1.0四、计算过程1.计算βs:βs=a/b=400/400=1.000<2,取βs=2.000。

2.确定板柱结构中柱类型的影响系数αs:对于中柱αs=40。

3.计算临界截面的周长Um:Um=(a+ho)*2+(b+ho)*2=(400+180)*2+(400+180)*2=2320mm4.计算影响系数η:η1=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2.000=1.000 (6.5.1-2)η2=0.5+αs*ho/(4*Um)=0.5+40*180/(4*2320)=1.276 (6.5.1-3)η=min(η1, η2)=min(1.000,1.276)=1.0005.计算截面高度影响系数βh:h=200≤800,取βh=1.0。

6.验算冲切承载力(不配筋):(6.5.5-1)0.7*βh*ft*η*Um*ho=0.7*1.0*1.43*1.000*2320*180=418.018k (6.5.5-1)γo*Fl=200.000kN≤0.7*βh*ft*η*Um*ho=418.018kN， (6.5.5-1)冲切承载力满足规范要求。

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6.5 受冲切承载力计算6.5.1 在局部荷载或集中反力作用下不配置箍筋或弯起钢筋的板，其受冲切承载力应符合下列规定（图6.5.1）：（a）局部荷载作用下；（b）集中反力作用下图6.5.1 板受冲切承载力计算1－冲切破坏锥体的斜截面；2－计算截面；3－计算界面的周长；4－冲切破坏锥体的底面线F l≤（0.7βh f t＋0.25σpc，m）ηu m h0（6.5.1-1）公式（6.5.1-1）中的系数η，应按下列两个公式计算，并取其中较小值：η1＝0.4＋1.2/βs（6.5.1-2）（6.5.1-3）式中：F l——局部荷载设计值或集中反力设计值；板柱结构，取柱所承受的轴向压力设计值的层间差值减去柱顶冲切破坏锥体范围内板所承受的荷载设计值；当有不平衡弯矩时，应按本规范第6.5.6 条的规定确定；βh——截面高度影响系数：当h 不大于800mm 时，取βh为1.0；当h 不小于2000mm 时，取βh为0.9，其间按线性内插法取用；σpc,m——计算截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值宜控制在1.0N/mm2～3.5N/mm2范围内；u m——计算截面的周长，取距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2 处板垂直截面的最不利周长；h0——截面有效高度，取两个方向配筋的截面有效高度平均值；η1——局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数；η2——计算截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；βs——局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，βs不宜大于4；当βs小于2 时取2；对圆形冲切面，βs取2；αs——柱位置影响系数：中柱，αs取40；边柱，αs取30；角柱，αs取20。

6.5.2 当板开有孔洞且孔洞至局部荷载或集中反力作用面积边缘的距离不大于6h0时，受冲切承载力计算中取用的计算截面周长u m，应扣除局部荷载或集中反力作用面积中心至开孔外边画出两条切线之间所包含的长度（图6.5.2）。

钢筋混凝土板柱结构抗冲切承载力影响因素分析摘要:钢筋混凝土板柱结构体系简洁、传力明确、布置灵活,可以有效降低建筑物层高,并且在降低建筑结构的材料用量以及加速建筑施工等方面有其突出的优越性,越来越被广泛应用到实际工程当中。

关键词:钢筋混凝土板柱结构承载力板柱体系也有其自身的薄弱环节,节点受力复杂,板柱节点除了要传递竖向荷载外,还要传递不平衡弯矩,冲切破坏没有任何征兆,属于脆性破坏,非常危险,实际工程中尽量避免。

在我国混凝土规范GB50010-2002[1]里,在不考虑配置冲切钢筋时板所承受的冲切承载力为:上述推导公式可知,板的抗冲切性能和柱截面尺寸、板厚、荷载作用面积及混凝土强度有关。

实验表明[2]抗冲切承载力与板有效高度近似呈线性关系,板抗冲切承载力随板厚的增大而提高。

但当板的厚度太大时,随着裂缝的开展,混凝土骨料间的咬合力越来越小,从而导致冲切承载力降低。

钢筋混凝土板的纵筋配筋率对板受冲切承载力的影响。

有实验表明[3]纵筋配筋率小于3%时,随着纵筋配筋率的增加,钢筋的销栓作用增强[4],混凝土骨料之间的咬合力提高,进而板的冲切承载力得到提高。

当纵筋配筋率超过3%以后,冲切承载力随配筋率的增加不再明显。

剪跨比对节点的抗冲切承载力也有影响。

剪跨比越小,冲切破坏锥体斜截面倾角越大,冲切承载力越高;反之,剪跨比越大,冲切破坏锥体斜截面的倾角越小,受冲切承载力就越小。

混凝土强度等级增加,对板的抗冲切能力提高的比较小[5]。

在板受冲切的过程中,有一部分纵筋会参与抗剪,成为纵筋的销栓作用,销栓作用对与板的抗冲切承载力提高有些许贡献,它可以提高混凝土骨料间的咬合作用,在一定程度上抑制板的斜裂缝的开展,且钢筋的直径越大,混凝土强度越高,销栓作用越明显。

当板冲切破坏时,纵筋会发生弯折,弯折段类似于一小段冲切钢筋,对提高板的冲切承载力贡献发挥到极限。

配置抗冲切钢筋时,冲切承载力计算公式[1]。

a为箍筋或弯起钢筋与板底之间的夹角。