受弯构件斜截面承载力计算(1)

为了避免发生斜拉破坏，《规范》规定，箍筋最 小配筋率为
对有腹筋梁来说，只要截面尺寸合适，箍筋数量 适当，剪压破坏是斜截面受剪破坏中最常见的一种破 坏形式。
可编辑版
24
可编辑版
25
可编辑版
26
8.3
可编辑版
27
可编辑版
28
可编辑版
29
可编辑版
30
如图表示配箍率与箍 筋强度fyv的乘积对梁受剪 承载力的影响。当其它条 件相同时，两者大体成线 性关系。如前所述，剪切 破坏属脆性破坏。为了提 高斜截面的延性，不宜采 用高强度钢筋作箍筋。
8.4.3计算公式的适用范围
1．上限值—最小截面尺寸
当 h w ≤4.0时，属于一般的梁，应满足 b
V0.25cfcb0h
当 h w ≥6.0时，属于薄腹梁，应满足 b
V0.2cfcbh0
当4.0< h w <6.0时，属于薄腹梁，应满足 b
V0.02(154hbw)cfcb0h
2．下限值—箍筋最小含量
可编辑版
5
可编辑版
6
可编辑版
7
可编辑版
8
可编辑版
9
可编辑版
10
可编辑版
11
可编辑版
12
可编辑版
13
可编辑版
14
可编辑版
15
可编辑版
16
可编辑版
17
八
可编辑版
18
可编辑版
19
可编辑版
20
可编辑版
21
如图为三种破坏形态的 荷载挠度（F-f）曲线图，从 F0 图中曲线可见，各种破坏形 态的斜截面承载力各不相同， 斜压破坏时最大，其次为剪 压，斜拉最小。它们在达到 峰值荷载时，跨中挠度都不 大，破坏后荷载都会迅速下 降，表明它们都属脆性破坏 类型，而其中尤以斜拉破坏 为甚。
Vu f t bh 0
的下包值：
Vu1 .71.0 5ftb0hfyvA ssvh0
集中荷载下或集中荷载引起的
支座边缘的剪力占总剪力75%
以上的独立梁
Vu0.7ftb0h1.2f5yvA ssvh0
0.2
矩形、T形、I形截面的一般受弯构件
Vu 1.75fyvAsvh0
ftb0h 1.0 ftb0hs
3．斜裂缝处的骨料咬合力和纵筋的销栓力，在 无腹筋梁中的作用还较显著，两者承受的剪力可达总 剪力的50%~90%，但试验表明在有腹筋梁中，它们所 承受的剪力仅占总剪力的20%左右。
4．截面尺寸的影响主要对无腹筋的受弯构件， 故仅在不配箍筋和弯起钢筋的厚板计算时才予以考虑。
5．剪跨比是影响斜截面承载力的重要因素之一， 但为了计算公式应用简便，仅在计算受集中荷载为主 的梁时才考虑了λ的影响。
第八章 受弯构件的斜截面 承载力
✓ 概述 ✓ 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 ✓ 斜截面受剪破坏的主要影响因素 ✓ 斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围 ✓ 斜截面受剪承载力计算方法和步骤 ✓ 保证斜截面受弯承载力的构造措施
可编辑版
2
8.1 概述
剪弯段 纯弯段 剪弯段
在主要承受弯矩 的区段内，产生正 截面受弯破坏；
39
实用抗剪承载力计算公式
配置弯筋和箍筋的受弯构件的 抗剪承载力
P
P
s s
V uV cV s0.8fyA sb sin s
考虑到弯筋位于斜裂缝顶 端时达不到屈服强度而引 入的修正系数
2．梁剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起 钢筋的拉应力都达到其屈服强度，但要考虑拉应力可 能不均匀，特别是靠近剪压区的箍筋有可能达不到屈 服强度。
斜压破坏 剪压破坏 斜拉破坏
f
设计中斜压破坏和斜拉破坏主要靠构造要求来避 免，而剪压破坏则通过配箍计算来防止。
2、有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态
与无腹筋梁类似，有腹筋梁的斜截面受剪破坏形 态主要有三种：斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏。
当λ>3，且箍筋配置的数量过少，将发生斜拉破 坏；如果λ>3，箍筋的配置数量适当，则可避免斜拉破 坏，而发生剪压破坏；剪跨比较小或箍筋的配置数量 过多，会发生斜压破坏。
而在剪力和弯矩 共同作用的支座附 近区段内，则会产 生斜截面受剪破坏 或斜截面受弯破坏。
剪切破坏为脆性 破坏；
h
b
Asv1
弯剪段（本章研究的主要内容）
弯筋
P
P
箍筋
统称腹筋----帮助混凝土 梁抵御剪力
s 纵筋
有腹筋梁----既有纵筋又有腹筋 无腹筋梁----只有纵筋无腹筋
Asv nAsv1
箍筋肢数
如令Vcs为箍筋和混凝土 共同承受的剪力，即 Vcs=Vc+Vsv 则 Vu=Vcs+Vsb
受弯构件抗剪承载力分析
有腹筋梁的抗剪承载力
考虑到混凝土的抗剪贡献，
P
则有
Vu Vc Vs
h
b
Asv1
Vu ftb0hfysvAsvh0
由试验确定
实用抗剪承载力计算公式
《混凝土结构设计规范》 （GB50010）取试验结果
8.4 8.4.1
可编辑版
32
8.4.1基本假定
1．假定梁的斜截面受剪承载力Vu由斜裂缝上剪 压区混凝土的抗剪能力Vc，与斜裂缝相交的箍筋的抗 剪能力Vsv和与斜裂缝相交的弯起钢筋的抗剪能力Vsb 三部分所组成（图5-15）。由平衡条件∑Y=0可得：
Vc
Vu
Vs Vsb
受剪承载力的组成
Vu= Vc +Vsv+Vsb
8.4.2斜截面受剪承载力的计算公式
1．均布荷载作用下矩形、T形和I形截面的简支 梁，当仅配箍筋时，斜截面受剪承载力的计算公式
V uV cs 0 .7ftb0 h1 .2f5 yvA ssv h 0
2．对集中荷载作用下的矩形、T形和I形截面独 立简支梁当仅配箍筋时，斜截面受剪承载力的计算公 式
V u V c s 1 .7 1 .05 ftb0 h 1 .0fyvA s sv h 0
3．配有箍筋和弯起钢筋时梁的斜截面受剪承载 力，其斜截面承载力设计表达式为：
VV cs0.8fyA sb sin
4．不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件， 其斜截面的受剪承载力应按下列公式计算
V0.7hftb0h
h
800 (
h0
1
)4
h ——截面高度影响系数，当h0小于800mm时，取
h0 等 于 800mm ； 当 h0 大 于 2000mm 时 ， 取 h0 等 于 2000mm。
fyvAsvh0 ftbh0s
sv
fyv ft
ຫໍສະໝຸດ Baidu
实用抗剪承载力计算公式
q
P
Vu1 .71.0 5ftb0hfyvA ssvh0
集中荷载下或集中荷载
L0
引起的支座边缘的剪力
占总剪力75%以上的独 立梁
P/2+qL0/2
P/2 0.75
P/2
P/2qL0 /2
8.4.2
可编辑版
37
可编辑版
38
可编辑版