第四章

鋼筋混凝土梁

（一）邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院建工系

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鋼筋混凝土梁一般是水平方向放置（有時也斜放）的構(gòu)件，可能承受有彎矩、剪力、扭矩。承受彎矩、剪力的構(gòu)件為受彎構(gòu)件，這是建筑結(jié)構(gòu)中最基本的構(gòu)件。在構(gòu)件中作用有扭矩的構(gòu)件為受扭構(gòu)件。

24.1鋼筋混凝土受彎構(gòu)件鋼筋混凝土受彎構(gòu)件包括板和梁。板的截面高度遠(yuǎn)小于板的寬度，現(xiàn)澆混凝土板一般為矩形截面，而預(yù)制板的截面形式則多種多樣。

34.1.1受彎構(gòu)件的構(gòu)造要求1.梁、板的截面與配筋

(1)梁、板的截面形式梁：主要有矩形、Ｔ形、倒Ｔ形、Ｌ形、Ⅰ形、十字形、花籃形等。4（2）梁的截面尺寸梁的截面高度一般根據(jù)剛度條件確定，常見簡支梁、連續(xù)梁、懸臂梁的截面高度可按表4-1采用。5

梁的截面高度h一般可取250、300、…、800、900、1000㎜等，h≤800mm時以50mm為模數(shù)，h＞800mm時以100mm為模數(shù)；矩形梁的截面寬度和T形截面的肋寬b宜采用100、120、150、180、200、220、250mm，大于250mm時以50mm為模數(shù)。梁適宜的截面高寬比h/b，矩形截面為2～3.5，T形截面為2.5～4。6（3）梁的配筋梁中的鋼筋有縱向受力鋼筋、彎起鋼筋、箍筋和架立鋼筋等。71）縱向受力鋼筋。

用以承受由彎矩在受拉區(qū)產(chǎn)生的拉力。有時在受壓區(qū)，協(xié)助混凝土共同負(fù)擔(dān)壓力。

常用直徑為12、14、16、18、20、22、25、28mm。當(dāng)梁高h(yuǎn)＜300mm時，直徑不應(yīng)小于8mm；當(dāng)梁高h(yuǎn)≥300mm時，不應(yīng)小于10mm。梁上部縱向鋼筋水平方向的凈距不應(yīng)小于1.5d（d為鋼筋最大直徑）和≥30㎜，下部凈距不應(yīng)小于d和25mm。縱向鋼筋應(yīng)盡可能排成一排，兩排時應(yīng)上下對齊。

82）彎起鋼筋。將跨中縱向受力鋼筋彎起而成。其彎起部分承受斜截面剪力，端部水平段承受支座處負(fù)彎矩產(chǎn)生的拉力。常用直徑為12～28mm。鋼筋彎起角度一般為45°，當(dāng)梁高大于800mm時可采用60°。

93）腰筋。

用以增強(qiáng)梁內(nèi)鋼筋骨架的剛性，增強(qiáng)梁的抗扭能力，防止梁中部因混凝土收縮和溫度變化產(chǎn)生的側(cè)面開裂。當(dāng)梁的腹板高度hw≥450mm時，在梁的兩個側(cè)面應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋（不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋）的截面面積不應(yīng)小于腹板截面面積bhw的0.1%，且間距不宜大于200mm。104）架架立立鋼鋼筋筋。。設(shè)置置在在梁梁的的受受壓壓區(qū)區(qū)，，用用以以固固定定箍箍筋筋的的位位置置，，形形成成鋼鋼筋筋骨骨架架，，并并能能承承受受混混凝凝土土收收縮縮和和溫溫度度變變化化所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的內(nèi)內(nèi)應(yīng)應(yīng)力力。鋼筋筋直直徑徑：：當(dāng)當(dāng)梁梁的的跨跨度度小小于于4m時，，不不宜宜小小于于8mm；跨跨度度為為4～6m時，，不不宜宜小小于于10mm；跨跨度度大大于于6m時，，不不宜宜小小于于12mm。115）箍箍筋筋。。垂直直縱縱向向鋼鋼筋筋放放置置的的鋼鋼筋筋套套子子。。其其作作用用是是：：用以以承承受受梁梁的的剪剪力力，，固固定定縱縱向向受受力力鋼鋼筋筋形形成成鋼鋼筋筋骨骨架架，，便便于于澆澆灌灌混混凝凝土土，，聯(lián)聯(lián)系系受受拉拉及及受受壓壓鋼鋼筋筋共共同同工工作作。。常用的箍箍筋直徑徑為φ4、φ6、φ8。箍筋形形式有開開口和閉閉口兩種種。常用用閉口形形式。箍箍筋肢數(shù)數(shù)有單肢肢、雙肢肢、四肢肢等，依依梁寬及及受力筋筋數(shù)量而而定。122.板的厚度度與配筋筋（1）板的厚厚度板的厚度度要滿足足承載力力、剛度度和抗裂裂度（或或裂縫寬寬度）的的要求?！，F(xiàn)澆板板的厚度度取10mm為模數(shù)，，從剛度度條件出出發(fā)，單單向受力力板的厚厚度可按按表4-2確定，同同時應(yīng)滿滿足表4-3的要求。。1314（2）板的配配筋單項板中中配有受力筋和分布鋼筋筋，受力鋼鋼筋沿板板的跨度度方向在在受拉區(qū)區(qū)配置，，分布鋼鋼筋配置置在受力力鋼筋的的內(nèi)側(cè)，，與受力力鋼筋垂垂直，交交點(diǎn)用細(xì)細(xì)鐵絲綁綁扎或焊焊接。15受力鋼筋筋的直徑徑一般為為6～12mm。鋼筋間距距：當(dāng)板板厚≤150mm時，不易易大于200mm；當(dāng)板厚厚＞150mm時，不易易大于1.5且不易大大于250mm。為了保保證施工工質(zhì)量，，鋼筋間間距也不不宜小70mm。16分布鋼筋筋的作用用：將板上荷荷載更有有效地傳傳遞到到受力鋼鋼筋上去去，防止止因溫度度或混凝凝土收縮縮等原因因沿跨度度方向引引起裂縫縫；固定定受力鋼鋼筋的正正確位置置。板中單位位長度上上分布鋼鋼筋的截截面面積積不宜小小于單位位寬度上上受力鋼鋼筋截面面面積的的15%，且不宜宜小于該該方向板板截面面面積的0.15%；其間距距不宜大大于250mm。直徑不不宜小于于6mm。對集中中荷載較較大的情情況，分分布鋼筋筋的截面面面積應(yīng)應(yīng)適當(dāng)增增加，其其間距不不宜大于于200mm。173.混凝土保保護(hù)層（（從縱筋的的外邊緣緣算起）作用：一一是保護(hù)護(hù)鋼筋不不致銹蝕蝕，保證證結(jié)構(gòu)的的耐久性性；二是是保證鋼鋼筋與混混凝土間間的粘結(jié)結(jié)；三是是在火災(zāi)災(zāi)等情況況下，避避免鋼筋筋過早軟軟化。184.1.2單筋矩形形截面受受彎構(gòu)件件正截面承承載力計計算1.鋼筋混凝凝土梁正正截面破破壞狀態(tài)態(tài)根據(jù)梁縱縱向鋼筋筋配筋率率的不同同，鋼筋筋混凝土土梁可分分為適筋梁、超筋梁和少筋梁三種類型型，不同同類型梁梁的具有有不同破破壞特征征。1920(1)適筋梁當(dāng)梁的受受力鋼筋筋配置適適量，即即ρmin≤ρ≤ρmax時，其破破壞過程程可分為為三個工工作階段段：21第I階段——彈性工作作階段。荷載很很小時，，混凝土土的壓應(yīng)應(yīng)力及拉拉應(yīng)力都都很小，，應(yīng)力和和應(yīng)變幾幾乎成直直線關(guān)系系。截面達(dá)到到將裂未未裂的極極限狀態(tài)態(tài)時，即即第Ⅰ階段末，，用Ⅰa表示。Ⅰa階段的應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)態(tài)是抗裂裂驗(yàn)算的的依據(jù)。第Ⅱ階段——帶裂縫工工作階段段。荷載增增加，拉拉區(qū)混凝凝土開裂裂，拉力力轉(zhuǎn)讓給給鋼筋，，梁處于于帶裂縫縫工作階階段。第Ⅱ階段的應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)態(tài)是裂縫縫寬度和和變形驗(yàn)驗(yàn)算的依依據(jù)。鋼筋應(yīng)力力達(dá)到屈屈服強(qiáng)度度fy時，標(biāo)志志截面進(jìn)進(jìn)入第Ⅱ階段末，，以Ⅱa表示。22第Ⅲ階段——破壞階段段：到本階階段末（（即Ⅲa階段），，鋼筋達(dá)達(dá)到屈服服，截面面上形成成一寬大大的臨界界裂縫，，受壓邊邊緣混凝凝土壓應(yīng)應(yīng)變達(dá)到到極限壓壓應(yīng)變，，受壓區(qū)區(qū)混凝土土產(chǎn)生近近乎水平平的裂縫縫，混凝凝土被壓壓碎，甚甚至崩脫脫，截面面宣告破破壞，此此時截面面所承擔(dān)擔(dān)的彎矩矩即為破破壞彎矩矩Mu。Ⅲa階段的應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)態(tài)作為構(gòu)構(gòu)件承載載力計算算的依據(jù)據(jù)。23適筋梁的破破壞特征：：受拉鋼筋首首先達(dá)到屈屈服，然后后壓區(qū)混凝凝土壓酥，，梁的裂縫縫和變形劇劇增，破壞壞有先兆，，故稱為““塑性破壞”。鋼筋和和混凝土兩兩種材料均均得到充分分利用。24(2)超筋梁梁的配筋量量很大，破壞特征：：受壓區(qū)混混凝土在鋼鋼筋屈服前前即達(dá)到極極限壓應(yīng)變變被壓碎而而破壞。破破壞時鋼筋筋的應(yīng)力還還未達(dá)到屈屈服強(qiáng)度，，因而裂縫縫寬度均較較小，且形形不成一根根開展寬度度較大的主主裂縫，梁梁的撓度也也較小。脆性破壞25(3)少筋梁梁的配筋量量很低，破壞特征：：梁破壞時時，裂縫往往往集中出出現(xiàn)一條，，不但開展展寬度大，，而且沿梁梁高延伸較較高。一旦旦出現(xiàn)裂縫縫，鋼筋的的應(yīng)力就會會迅速增大大并超過屈屈服強(qiáng)度而而進(jìn)入強(qiáng)化化階段，甚甚至被拉斷斷。脆性破壞262.基本假定鋼筋混凝土土受彎構(gòu)件件的承載能能力極限狀狀態(tài)計算的的依據(jù)為適適配梁Ⅲa階段，為了了建立基本本公式，采采用如下假假定：（1）截面平均應(yīng)應(yīng)變符合平平截面假定定，即梁在彎彎曲后，截截面各點(diǎn)應(yīng)應(yīng)變與該點(diǎn)點(diǎn)到中和軸軸的距離呈呈正比，且且鋼筋應(yīng)變變與外圍混混凝土的應(yīng)應(yīng)變相同。。（2）不考慮受拉拉區(qū)混凝土土參加工作作，全部拉拉力均由鋼鋼筋承擔(dān)。。（3）采用理想化化的混凝土土應(yīng)力-應(yīng)變（σc－εc）曲線作為計算混混凝土應(yīng)壓壓力的依據(jù)據(jù)；采用理想化化的鋼筋應(yīng)應(yīng)力-應(yīng)變（σc－εc）曲線作為計算鋼鋼筋應(yīng)壓力力的依據(jù)。。2728適筋梁在正正截面承載載力極限狀狀態(tài)，受拉拉鋼筋已經(jīng)經(jīng)達(dá)到屈服服狀態(tài)，壓壓區(qū)混凝土土達(dá)到受壓壓破壞極限限。以單筋筋矩形截面面為例，根根據(jù)上述假假定，截面面受力狀態(tài)態(tài)如圖。29等效效矩矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖簡化化原原則則：：受壓壓區(qū)區(qū)混混凝凝土土的的合合力力大大小小不不變變；；受受壓壓區(qū)區(qū)混混凝凝土土的的合合力力作作用用點(diǎn)點(diǎn)不不變變。等效效矩矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖形形的的混混凝凝土土受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度為為，，等等效效矩矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖形形的的應(yīng)應(yīng)力力值值為為。。30等效效矩矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖的的兩兩個個無無量量綱綱的的特特征征值值β1和α1，β1=χ／χc，χ為等等效效矩矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖的的受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度，，χC為軸軸心心受受力力試試驗(yàn)驗(yàn)理理想想化化混混凝凝土土應(yīng)應(yīng)力力應(yīng)應(yīng)變變曲曲線線中中和和軸軸高高度度。。α1為矩矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖的的強(qiáng)強(qiáng)度度與與受受壓壓區(qū)區(qū)混混凝凝土土最最大大應(yīng)應(yīng)力力的的比比值值。。313.基本本計計算算公公式式根據(jù)據(jù)計計算算圖圖式式，，由由平平衡衡條條件件并并根根據(jù)據(jù)設(shè)設(shè)計計要要求求，，可可有有：：32式中中：：M—————彎矩矩設(shè)設(shè)計計值值；；—————鋼筋筋抗抗拉拉強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)設(shè)計計值值；；—————混凝凝土土軸軸心心抗抗壓壓強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)設(shè)計計值值；；—————矩形形應(yīng)應(yīng)力力圖圖的的強(qiáng)強(qiáng)度度與與受受壓壓混混凝凝土土最最大大應(yīng)應(yīng)力力的的比比值值—————縱向向受受力力鋼鋼筋筋截截面面面面積積；—————混凝凝土土等等效效受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度；；—————截面面有有效效高高度度，，h0=h-as,as為受受拉拉鋼鋼筋筋合合力力點(diǎn)點(diǎn)至至截截面面受受拉拉邊邊緣緣的的距距離離，，當(dāng)當(dāng)為為一一排排鋼鋼筋筋時時，，as=c+d/2，其其中中d為鋼鋼筋筋直直徑徑，，c為混混凝凝土土保保護(hù)護(hù)層層厚厚度度。?！匦涡谓亟孛婷娴牡膶拰挾榷?。33相對對受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度由式式（（4-2）可可得得則相對對受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度即為為由上上式式可可得得對于于材材料料給給定定的的截截面面，，相相對對受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度和和配配筋筋率率之之間間有有明明確確的的換換算算關(guān)關(guān)系系，，對對應(yīng)應(yīng)于于的的即即為為該該截截面面允允許許的的最最大大配配筋筋率率。。34稱為為相相對對界界限限受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度。。它它是是截截面面鋼鋼筋筋屈屈服服（（））與與混混凝凝土土壓壓區(qū)區(qū)邊邊緣緣達(dá)達(dá)極極限限壓壓應(yīng)應(yīng)變變（（））同同時時發(fā)發(fā)生生時時界界限限受受壓壓區(qū)區(qū)高高度度與與截截面面的的有有效效高高度度的的比比值值。35是否超筋破壞壞的判斷：：

若，構(gòu)件破壞時受拉鋼筋不能屈服，表明構(gòu)件超筋破壞。若，構(gòu)件破壞時受拉鋼筋已經(jīng)達(dá)到屈服強(qiáng)度，表明發(fā)生的破壞為適筋破壞或少筋破壞。36適筋梁與與少筋梁梁的界限限——截面最小小配筋率率最小配筋筋率的確確定原則則：配筋筋率為為鋼筋筋混凝土土受彎構(gòu)構(gòu)件，按按Ⅲa階段計算算的正截截面受彎彎承載力力應(yīng)等于于同截面面素混凝凝土梁所所能承受受的彎矩矩Mcr（Mcr為按Ⅰa階段計算算的開裂裂彎矩））。374.適用條件件為了防止止出現(xiàn)超超筋梁和和少筋梁梁的情況況，基本本公式必必須滿足足下列條條件1)防止超筋筋梁破壞壞應(yīng)滿足2)防止少筋筋梁破壞壞應(yīng)滿足當(dāng)溫度因因素對結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件有較大大影響時時，受拉拉鋼筋最最小配筋筋率應(yīng)比比規(guī)定適適當(dāng)增加加。385.基本公式式的應(yīng)用用設(shè)計受彎彎構(gòu)件時時，一般般僅須對控控制截面面進(jìn)行受受彎承載載力計算算。所謂控制截面面，在等截截面構(gòu)件件中一般般是指彎彎矩設(shè)計計值最大大的截面面；在變變截面構(gòu)構(gòu)件中則則是指截截面尺寸寸相對較較小，而而彎矩相相對較大大的截面面?；居嬎闼愎降牡膽?yīng)用有有兩種情情況：截面設(shè)計計和截面面校核。。391．截面設(shè)設(shè)計在進(jìn)行截截面設(shè)計計時，通通常是已知彎矩矩設(shè)計值值M，要求確定構(gòu)件件的截面面尺寸及及配筋。就適筋筋梁而言言，對正正截面受受彎承載載力起決決定作用用的是鋼鋼筋的強(qiáng)強(qiáng)度，而而混凝土土強(qiáng)度等等級的影影響不很很明顯。。采用高高強(qiáng)混凝凝土還存存在降低低結(jié)構(gòu)延延性等方方面的問問題。因因此普通通鋼筋混混凝土構(gòu)構(gòu)件的混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級級不宜選選的過高高，一般般現(xiàn)澆構(gòu)構(gòu)件用C20、C25、C30，預(yù)制構(gòu)構(gòu)件為了了減輕自自重可適適當(dāng)提高高。鋼筋筋宜采用用HRB400級和HRB335級，也可可采用HRB235級和HRB335級鋼筋。。40關(guān)于截面面尺寸的的確定，，按照構(gòu)構(gòu)件的高高跨比來來估計。。當(dāng)材料與與截面儲儲尺寸確確定后，，基本公公式中有有兩個未未知量和和，，通過過解方程程即可求求的所需需鋼筋面面積。。41【例4-1】】某鋼筋混混凝土簡簡支梁，，結(jié)構(gòu)安安全等級級為二級級，計算算跨度l0=6.3m。承受的恒恒荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值（（包括梁梁自重）），活荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值混凝土強(qiáng)強(qiáng)度為C20，HRB335級鋼筋，，梁的截截面尺寸寸，，計計算梁的的縱向受受拉鋼筋筋。。42【解】（1）安全等等級為二二級的建建筑，重重要性數(shù)數(shù)。。（2）查得材材料強(qiáng)度度設(shè)計值值C20混凝土HRB335級鋼筋（3）荷載的的分項系系數(shù)：恒恒荷載活荷載（4）梁承受受的均布布荷載設(shè)設(shè)計值43截面的彎彎矩值設(shè)縱向受受拉鋼筋筋按一排排放置，，則梁的的有效高高度由式（4-3a）得整理上式式得：解上式的的一元二二次方程程式，得得截面的的受壓區(qū)區(qū)高度為為將x值代入（4-2）式，受拉拉鋼筋的的截面面面積為44由以上驗(yàn)驗(yàn)算，截截面符合合適筋條條件。選配鋼筋筋：選用用4Ф18，實(shí)際鋼鋼筋截面面面積一排鋼筋筋所需的的最小寬寬度為與假定相相符，不不必重算算。配筋如圖圖4-12所示452．截面復(fù)復(fù)核在實(shí)際工工程中，，經(jīng)常遇遇到已經(jīng)經(jīng)建成的的或已完完成設(shè)計計的結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件，，其截面尺寸寸、配筋筋量和材材料等均均已知，，要求計算算截面的的受彎承承載力，，或復(fù)核核截面承承受某個個彎矩值值是否安安全。此類問題題的根本本是求截截面極限限承載力力值。在在基本公公式中，，有兩個個未知量量和，，通過過解方程程即可求求得所需需截面極極限承載載力值。。46六、計算算表格按基本公公式求解解，一般般必須解解二次聯(lián)聯(lián)立方程程，為簡簡化計算算，可根根據(jù)基本本公式編編制計算算表格。。下面介介紹編制制思路。。將基本公公式（3.1）式、（（3.2）式改寫寫為設(shè)：47可得對混凝土土壓力合合力作用用點(diǎn)取力力矩平衡衡，可得得系數(shù)僅僅與與受壓區(qū)區(qū)相對高高度有有關(guān)，可可以預(yù)先先算出，，列成表表格以便便應(yīng)用（（附表））。系數(shù)數(shù)代代表力力臂與與的的比值，，稱內(nèi)力力臂系數(shù)數(shù)；系數(shù)數(shù)稱稱截面抵抵抗矩系系數(shù)。在具體計計算中，，若查表表不便時時，亦可可直接用用下式計計算。48在具體計計算中，，若查表表不便時時，亦可可直接用用下式計計算。49【例4-2】】已知條件件同例4-1，用查表表法求解解?！窘狻繀?shù)計算算與內(nèi)力計算同例例4-1由式（4-11）從附表查查得由式（4-7）得計算結(jié)果果同例4-1。50【例4-3】】某教學(xué)樓樓的內(nèi)廊廊為簡支支在磚墻墻上的現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土土平板（（重力密密度為）），，計算跨跨度，，板上上作用的的均布活活荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值為為，，水水磨石面面層（））,板底粉刷刷白灰砂砂漿12mm厚（重力力密度為為）），，混凝強(qiáng)強(qiáng)度等級級選用C20，縱向受受拉鋼筋筋采用HRB235級鋼筋。。試確定定板厚度度和受拉拉鋼筋截截面面積積。51圖4-13例4-3圖52【解】（1）截面尺寸：：取1m寬板帶計算算，b=1000mm。取板厚h=80mm（圖4-13）一般板的保保護(hù)層厚度度15mm，取，，則h0=80-20=60mm。（2）荷載：恒荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值：水磨石面層層：鋼筋混凝土土板自重：：白灰砂漿粉粉刷：53活荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值：荷載設(shè)計值值：彎矩設(shè)計值值（3）查得材料強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值C20混凝土HRB235級鋼筋，54（4）安全等級級為二級的的構(gòu)件，重重要性系數(shù)數(shù)。。（5）由式（4-11）得從附表查得得由式（4-7）得選配鋼筋：：選，配筋見圖圖4-14。55圖4-14例4-3截面配筋56【例4-4】已知梁的截截面尺寸為為，受拉鋼筋筋416()混凝土等級級為C25，鋼筋采用用HRB335級，承受彎矩設(shè)設(shè)計值為，，試驗(yàn)驗(yàn)算此梁是是否安全。。57【解】（1）查得材料強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值C25混凝土HRB335級鋼筋，，（2）計算縱向受拉鋼鋼筋按一排排放置，則則梁的有效效高度58由式（4-7）得從附表查得得由式（4-11）得594.1.3雙筋矩形截截面受彎構(gòu)構(gòu)件正截面承載載力計算1．雙筋矩形形截面的概概念及應(yīng)用用在截面受拉區(qū)和受壓區(qū)同時按計算配置置受力鋼筋筋的受彎構(gòu)件件。使用條件：當(dāng)截面承受受的彎矩較較大，而截截面尺寸受受到使用條條件的限制制，不允許許繼續(xù)加大大，混凝土土強(qiáng)度等級級也不宜提提高時，則則應(yīng)采用雙雙筋截面，，使破壞時時受拉鋼筋筋應(yīng)力達(dá)到到屈服強(qiáng)度度而受壓混混凝土尚不不致過早被被壓碎。60此外，在某某些構(gòu)件的的截面中，，不同荷載載作用情況況下可能產(chǎn)產(chǎn)生變號彎彎矩（風(fēng)力力和地震力力作用下的的框架橫梁梁），為了了承受正負(fù)負(fù)彎矩分別別作用時截截面出現(xiàn)的的拉力，需需在梁截面面的頂部及及底部均配配置鋼筋，，則截面便便成為雙筋筋截面。特點(diǎn)：在一般情情況下采用用受壓鋼筋筋來承受截截面的部分分壓力是不不經(jīng)濟(jì)的，，應(yīng)避免采采用，但雙雙筋梁可以以提高截面面的延性及及減少使用用階段的變變形。612．受壓鋼筋筋的應(yīng)力受力特點(diǎn)和和破壞特征征與單筋截面面相似。試驗(yàn)研究表表明，只要要滿足時時，雙筋截截面的破壞壞仍為受拉拉鋼筋首先先到達(dá)屈服服，然后經(jīng)經(jīng)歷一般變變形過程之之后，受壓壓區(qū)混凝土土壓碎，具具有適筋梁梁的塑性破破壞特征。。因此，在在建立截面面受彎承載載力計算公公式時，受受壓區(qū)混凝凝土仍可采采用等效矩矩形應(yīng)力圖圖形。而受壓鋼筋的的抗壓強(qiáng)度度設(shè)計值尚尚待確定。62雙筋梁破壞壞時,受壓鋼筋的的應(yīng)力取決決于它的應(yīng)應(yīng)變。如受壓鋼筋筋的位置過過低,截面破壞時時受壓鋼筋筋就可能達(dá)達(dá)不到屈服服。若為取≈≈0.0033，≈0.8，并令則則受受壓鋼筋應(yīng)應(yīng)變?yōu)橄鄳?yīng)的受彎彎鋼筋應(yīng)力力為相應(yīng)的的受彎鋼筋筋應(yīng)力為（1.95～2.1）×1000000××0.002=390～420N/㎜263對于HRB235級、HRB335級、HRB400級及RRB400級鋼筋，應(yīng)應(yīng)變?yōu)?.002時的應(yīng)力均均可達(dá)到強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值，《規(guī)范》規(guī)定在計算算中考慮受受壓鋼筋并并取時時，必必須滿足64如不滿足上上式，說明明截面破壞壞時受壓鋼鋼筋不能達(dá)達(dá)到0.002，認(rèn)為受壓壓鋼筋不屈屈服。注意：當(dāng)采用高強(qiáng)度鋼筋筋作為受壓鋼鋼筋時，當(dāng)當(dāng)受壓區(qū)混混凝土壓碎碎時，其強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值只能發(fā)揮揮到0.002，因此《規(guī)范》規(guī)定其抗壓壓強(qiáng)度設(shè)計計值最大只只能取0.002653.基本計算公公式與適用用條件(1)基本公式6667雙筋矩形截截面所承擔(dān)擔(dān)的彎矩設(shè)設(shè)計值Mu可分為兩部部分來考慮慮。第一部分是是由受壓區(qū)區(qū)混凝土和和與其相應(yīng)應(yīng)的一部分分受拉鋼筋筋A(yù)S1所形成的承承載力設(shè)計計值Mu1，相當(dāng)于單類類筋矩形截截面的受彎彎承載力，，第二部分是是由受壓鋼鋼筋A(yù)S’和與其相應(yīng)應(yīng)的另一部部分受拉鋼鋼筋A(yù)S2所形成的承承載設(shè)計值值Mu2。68(2)適用條件①為防止出出現(xiàn)超筋破破壞，應(yīng)滿滿足②為保證受壓壓鋼筋達(dá)到到抗壓設(shè)計計強(qiáng)度，應(yīng)應(yīng)滿足雙筋截面一一般不會出出現(xiàn)少筋破破壞情況，，故可不必必驗(yàn)算最小小配筋率。。69其它情況：：在實(shí)際設(shè)計計中若求得得時時，則表明明受壓鋼筋筋不能達(dá)到到其抗壓設(shè)設(shè)計強(qiáng)度。?！兑?guī)范》規(guī)定取，，即假假設(shè)混凝土土壓應(yīng)力合合力點(diǎn)與受受壓鋼筋合合力點(diǎn)相重重合，對受壓鋼筋筋合力點(diǎn)取取矩，可得得正截面受受彎承載力力計算公式式：7071（3）對箍筋的的要求試驗(yàn)表明，，當(dāng)梁內(nèi)適當(dāng)?shù)氐夭贾梅忾]閉箍筋，能能夠約束縱縱向受壓鋼鋼筋的縱向向壓屈，當(dāng)箍筋的間間距過大或或剛度不足足，受壓鋼鋼筋會過早早向外側(cè)凸凸出，這時時受壓鋼筋筋的應(yīng)力達(dá)達(dá)不到屈服服，而引起起混凝土保保護(hù)層剝落落，使受壓壓區(qū)混凝土土過早破壞壞。72《規(guī)范》要求當(dāng)梁中中配有計算算需要的受受壓鋼筋時時，箍筋應(yīng)為封封閉式，其間距不不應(yīng)大于15d（d為縱向受壓壓鋼筋中的的最小直徑徑）。同時時不應(yīng)大于于400mm。當(dāng)一層內(nèi)內(nèi)的縱向受受壓鋼筋多多于5根且直徑大大于18mm時，箍筋間間距不應(yīng)大大于10d。當(dāng)梁的寬寬度大于400mm且一層內(nèi)的的縱向受壓壓鋼筋多于于3根時，或當(dāng)當(dāng)梁寬度不不大于400mm但一層內(nèi)的的縱向受壓壓鋼筋多于于4根時，應(yīng)設(shè)設(shè)置復(fù)合箍箍筋。734.基本公式的的應(yīng)用（1）截面設(shè)計計在雙筋配筋筋計算中，，可能遇到到下列兩種種情況：情況1：已知材料料強(qiáng)度等級級、截面尺尺寸及彎矩矩設(shè)計值，，求受拉及及受壓鋼筋筋面積及及。。在基本計算算公式中，，、及及x三個未知數(shù)數(shù)，尚須增增加一個條條件才能求求解。在實(shí)實(shí)際計算中中，應(yīng)使截面的的總的鋼筋筋截面面積積（+）為最少，，應(yīng)考慮充充分利用混混凝土的強(qiáng)強(qiáng)度。74此時，應(yīng)將將，，由此解得得由(4-16)式可得75情況2：已知材料等等級、截面面尺寸、彎彎矩設(shè)計值值M及受壓鋼筋筋面積，，求受受拉鋼筋的的面積。。在此類情況況中，受壓壓鋼筋面積積通常是由由變號彎矩矩或構(gòu)造上上的需要而而設(shè)置的。。這時，應(yīng)考慮充分分利用受壓壓鋼筋的強(qiáng)強(qiáng)度，以使使總用鋼量量為最小。。設(shè)受壓鋼筋筋應(yīng)力達(dá)到到，，基本公式式只剩下及及兩個未知數(shù)數(shù)，可解方方程求得。。也可根據(jù)據(jù)公式分解解，用查表表法求得，，步驟如下下：76①查表，，計算各類類參數(shù)；②③④算得⑤查表得得；；⑥若求得得則77可能出現(xiàn)的的結(jié)果：若出現(xiàn)的的情況，，則可用式直直接接求得；若求得的，，說明明給定的太太少少，不符合公式式的要求，，這時應(yīng)應(yīng)按為為未知值值，按情況1步驟進(jìn)行計計算及及。782．截面復(fù)核核已知截面尺尺寸，，材材料強(qiáng)度等等級和鋼筋筋用量及及，，要求復(fù)復(fù)核截面的的受彎承載載力。此時時，有兩個個未知量，，和和。由求求x，若，，則可可代入式，，求得得；；79可能出現(xiàn)的的結(jié)果若，，則利利用式求得；；若，，說明截面面已屬超筋筋，破壞始始自受壓區(qū)區(qū)。計算時時可取。。80【例4-5】已知梁的截截面尺寸為為，混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級為為C25，鋼筋采用用HRB335級，若梁承承受彎矩設(shè)設(shè)計值為。。求受壓鋼鋼筋面積和和受受拉鋼筋面面積。。81【解】（1）查得材料強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值C25混凝土HRB335級鋼鋼筋筋，，（2）驗(yàn)驗(yàn)算算是是否否需需要要采采用用雙雙筋筋截截面面：：因彎彎矩矩設(shè)設(shè)計計值值較較大大，，預(yù)預(yù)計計鋼鋼筋筋需需排排成成兩兩排排，，故82單筋筋矩矩形形截截面面所所能能承承擔(dān)擔(dān)的的最最大大彎彎矩矩為為說明明需需要要采采用用雙雙筋筋截截面面（3）為為使使總總用用鋼鋼量量最最小小，，令令，，代代入入式式（4-17）解解得得83由式式（4-16）得：：實(shí)際際選選用用鋼鋼筋筋受壓壓鋼鋼筋筋218（509）受拉拉鋼鋼筋筋822（3041）截面面配配筋筋如如圖圖（4-18）圖4-18例4-5截面面配配筋筋84【例4-6】已知知一一矩矩形形截截面面梁梁，，截截面面尺尺寸寸為為，，混混凝凝土土強(qiáng)強(qiáng)度度等等級級為為C30，鋼鋼筋筋采采用用HRB400級鋼鋼，，在在受受壓壓區(qū)區(qū)已已配配置置2根直直徑徑14mm(308)的HRB400級受受壓壓鋼鋼筋筋，，梁梁承承受受的的彎彎矩矩設(shè)設(shè)計計值值求受受拉拉鋼鋼筋筋的的截截面面面面積積。。85【解】（1）查得得材材料料強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)設(shè)計計值值C30混凝凝土土HRB400級鋼鋼筋筋，，（2）鋼筋筋排排成成一一排排，，故故（3）86查表表得得受拉拉鋼鋼筋筋選選用用325（1473mm2）87【例4-7】已知知一一鋼鋼筋筋混混凝凝土土梁梁截截面面尺尺寸寸為為，，混混凝凝土土強(qiáng)強(qiáng)度度等等級級為為C20，鋼鋼筋筋采采用用HRB335級鋼鋼，，受受拉拉鋼鋼筋筋325（1473）受壓壓鋼鋼筋筋216(402)。要要求求承承受受的的彎彎矩矩設(shè)設(shè)計計值值，，驗(yàn)驗(yàn)算算此此截截面面是是否否安安全全。。88【解】（1）查得得材材料料強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)設(shè)計計值值C20混凝凝土土HRB335級鋼鋼筋筋，，（2）由式式（（4-16）得得：：89由式式（（4-17）得得904.1.4T形截截面面受受彎彎構(gòu)構(gòu)件件正截截面面承承載載力力計計算算T形截截面面由由翼緣緣和梁肋肋兩部部分分組組成成。。可可以以認(rèn)認(rèn)為為是是由由矩矩形形截截面面演演變變而而成成，，即即將將矩矩形形截截面面不不參參加加工工作作的的受受拉拉區(qū)區(qū)兩兩側(cè)側(cè)的的混混凝凝土土挖挖去去而而形形成成梁梁肋肋，，因因此此，，既既節(jié)節(jié)省省了了混混凝凝土土，，又又減減輕輕了了自自重重。。在實(shí)實(shí)際際工工程程中中T形截截面面受受彎彎構(gòu)構(gòu)件件應(yīng)應(yīng)用用廣廣泛泛，，預(yù)預(yù)制制構(gòu)構(gòu)件件有有吊吊車車梁梁、、薄薄腹腹梁梁、、槽槽形形板板、、空空心心板板等等；；現(xiàn)現(xiàn)澆澆構(gòu)構(gòu)件件主主要要有有肋肋形形樓樓蓋蓋中中的的主主梁梁和和次次梁梁等等。。9192T形截截面面梁梁翼翼緣緣的的計計算算寬寬度度T形截截面面梁梁翼翼緣緣內(nèi)內(nèi)的的壓壓應(yīng)應(yīng)力力分分布布不不均均勻勻，，且且分分布布寬寬度度與與多多種種因因素素有有關(guān)關(guān)。。為為簡簡化化計計算算，，通通常常采采用用與與實(shí)實(shí)際際分分布布情情況況等等效效的的翼翼緣緣寬寬度度，，稱稱為為翼翼緣緣的的計算算寬寬度度或有效效寬寬度度。9394951．基基本本公公式式兩類類ＴＴ形形截截面面的的判判別別根據(jù)據(jù)中中和和軸軸所所在在位位置置不不同同可可分分為為兩兩種種類類型型：：第一一類類中和和軸軸在在翼翼緣緣內(nèi)內(nèi)；；第二二類類中和和軸軸在在梁梁肋肋中中。。9697（1）判判別別式式兩類類T形截截面面的的判判別別式式，，取取中中和和軸軸在在翼翼緣緣下下面面的的臨臨界界狀狀況況，，即即時時由平衡衡條件件98可得式式：若符合合截面面時,已知，，其判判別式式為99（2）第一一類T形截面面計算算公式式第一類類Ｔ形形截面面承載載力與與截面寬寬度為為b`f的矩形形截面面完全全相同同。100101適用條條件：：①或一一般般均能能滿足足。②其中為為肋寬寬。102注意：由于于肋寬寬為b、高度度為h的素混混凝土土Ｔ形形梁的的受彎彎承載載力比比截面面為b×h的矩形形截面面素混混凝土土梁的的受彎彎承載載力大大不了了多少少，故故Ｔ形形截面面的配配筋率率按矩矩形截截面的的公式式計算算，即即式中中b為肋寬寬。103（3）第二二類T形截面面計算算公式式104適用條條件①或或x≤ξbh0。②ρ≥ρmin。第二類類Ｔ形形截面面的配配筋較較多，，一般般不會會出現(xiàn)現(xiàn)少筋筋情況況，故故可不不驗(yàn)算算該條條件。。1052.公式應(yīng)應(yīng)用T形截面面受彎彎構(gòu)件件的正正截面面承載載力計計算也也可分分為截截面設(shè)設(shè)計和和截面面復(fù)核核兩類類問題題，(1)截面設(shè)設(shè)計已知彎彎矩設(shè)設(shè)計值值M，混凝凝土強(qiáng)強(qiáng)度等等級，，鋼筋筋級別別，截截面尺尺寸,求受拉拉鋼筋筋截面面面積積As106計算時時應(yīng)先先判斷斷截面面類型型，對對不同同類型型進(jìn)行行不同同的計計算。。第一種種類型型：滿足足下列列判別別條件件則其計計算方方法與與的的單筋筋矩形形截面面梁完完全相相同，，不同同的是是應(yīng)注注意最最小配配筋率率驗(yàn)算算時截截面寬寬度的的取值值。107第二種種類型型：滿足足下列列判別別條件件在基本本計算算公式式中，，有及及兩個個未知知數(shù)，，可用用方程程組直直接求求解。。也可可用簡簡化計計算方方法。。108計算過過程如如下：：①查表表，計計算各各類參參數(shù)；；②③④；；⑤查表表得；；⑥若求求得＝＝≤≤，，則則否則應(yīng)應(yīng)加大大截面面，或或提高高混凝凝土強(qiáng)強(qiáng)度等等級，，或采采用雙雙筋梁梁。109(2)截面復(fù)復(fù)核已知材材料強(qiáng)強(qiáng)度等等級、、截面面尺寸寸及受受拉鋼鋼筋面面積，，求承承擔(dān)彎彎矩設(shè)設(shè)計值值。截面復(fù)復(fù)核也也應(yīng)先先判斷斷截面面類型型。第一種種類型型：滿足足下列列判別別條件件則其計算算方法與與的的單筋矩矩形截面面梁完全全相同。。110第二種類類型在基本計計算公式式中，有有及及兩兩個未未知數(shù)，，可用方方程組直直接求解解。也可可用簡化化計算方方法。111【例4-8】】已知一肋肋梁樓蓋蓋的次梁梁，跨度度為5.4m，間距為為2.2m，截面尺尺寸如圖圖（4-25）所示示?？缰兄凶畲笳龔澗卦O(shè)設(shè)計值混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級級為C20，鋼材為為HRB335級，試計計算縱向向受拉鋼鋼筋面積積。。圖4-25例4-8圖112【解】（1）查得材料料強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值C20混凝土HRB335級鋼筋，，（2）確定翼緣緣計算寬寬度由表4-6可得按梁跨度度考慮按梁凈距距Sn考慮113按翼緣高高度h/f考慮故翼緣不不受限制制。翼緣計算算寬度取取三三者中的的較小值值，即：：(3)判別T型截面類類別屬于第一一類T型截面。。114（4）求從附表查查得由公式選用3ф18（763mm2）。115【例4-9】已知梁截截面尺寸寸如圖（4-26）所示，混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級級為C25，采用HRB335級鋼筋，，截面承承受彎矩矩設(shè)計值值，，試計計算縱向向受拉鋼鋼筋截面面面積。。圖4-26例4-9圖

116【解】（1）查得材料料強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值C25混凝土HRB335級鋼筋，，（2）設(shè)鋼筋布布置兩排排（3）判別T型截面類類別屬于第二二類T型截面。。117（4）求118從附表查查得選用8ф22（3041mm2）實(shí)際配筋筋如圖（（4-26）。1194.1.5受彎構(gòu)件件斜截面面承載力力計算受彎構(gòu)件件在彎矩矩作用下下將出現(xiàn)現(xiàn)垂直裂裂縫，垂垂直裂縫縫的發(fā)展展導(dǎo)致正正截面破破壞，保保證正截截面承載載力的主主要措施施是在構(gòu)構(gòu)件內(nèi)配配置適當(dāng)當(dāng)?shù)目v向向受力鋼鋼筋。而在受彎彎構(gòu)件的的支座附附近區(qū)段段，不僅僅有彎矩作用，同同時還有有較大的的剪力作用，該該區(qū)段稱稱為剪彎段。在剪力力和彎矩矩的共同同作用下下，剪彎彎段內(nèi)的的主拉應(yīng)應(yīng)力將使使構(gòu)件在在支座附附近區(qū)段段出現(xiàn)斜裂縫；斜裂縫縫的發(fā)展展最終可可導(dǎo)致斜斜截面破破壞。與與正截面面破壞相相比，斜截面破破壞普遍遍帶有脆脆性性質(zhì)質(zhì)。120121為了防止止斜截面面破壞，，應(yīng)當(dāng)使使構(gòu)件具具有合理理的截面面尺寸和和合理的的配筋構(gòu)構(gòu)造并在在梁中配配置必要要的箍筋筋（板由由于所受受剪力很很小，一一般靠混混凝土即即足以抵抵抗，故故一般不不需要在在板內(nèi)配配置箍筋筋）當(dāng)梁承受受的剪力力較大時時，在優(yōu)優(yōu)先采用用箍筋的的前提下下，還可可利用梁梁內(nèi)跨中中的部分分受拉鋼鋼筋在支支座附近近彎起以以承擔(dān)部部分剪力力，稱之之為彎起起鋼筋，，箍筋和和彎起鋼鋼筋統(tǒng)稱稱為腹筋。1221231.受彎構(gòu)件件斜截面面破壞的的破壞形形態(tài)剪跨比:無量綱參參數(shù)，反反映了集集中荷載載作用位位置的彎彎矩和剪剪力的相相對值。。按下式式計算：：式中：M，V－－分別別為梁計計算截面面所承受受的彎矩和剪力力；124在矩形截截面簡支支梁的集集中荷載載作用處處，彎矩矩；；剪剪力，，由（3-37），，通常常把集中中荷載位位置至支支座之間間的距離離稱稱為剪跨跨，它與與截面有有效高度度之之比，，稱為計計算剪跨跨比：125有腹筋梁梁斜截面面主要有有三種破破壞形態(tài)態(tài)：（1）斜壓破破壞這種破壞壞發(fā)生在在剪跨比很很?。ㄍǔ＆恕?），配置腹筋筋較多或或腹板寬寬度較窄窄的T形梁或I形梁上。。破壞過程程是首先先在荷載載作用點(diǎn)點(diǎn)與支座座間的梁梁腹部出出現(xiàn)若干干條平行行的斜裂裂縫（即即腹剪型型斜裂縫縫）；隨隨著荷載載的增加加，梁腹腹被這些些斜裂縫縫分割為為若干斜斜向“短短柱”，，最后因因混凝土土短柱被被壓碎而而破壞。。此時腹腹筋往往往達(dá)不到到屈服強(qiáng)強(qiáng)度，變變形很小小，屬脆性破壞壞。126（2）剪壓破破壞當(dāng)剪跨比適適中（一般1＜λ≤3）或配箍量適適當(dāng)、箍箍筋間距距不大時常發(fā)生生剪壓破破壞。破壞特征征：隨著荷荷載的增增加，首首先在彎彎剪段出出現(xiàn)垂直直裂縫，，隨后斜斜向延伸伸形成斜斜裂縫；；而后其其中的一一條斜裂裂縫發(fā)展展為延伸伸較長，，開展較較寬的主主要斜裂裂縫，稱稱為“臨臨界斜裂裂縫”；；隨著荷荷載的增增加，斜斜裂縫向向荷載作作用點(diǎn)緩緩慢發(fā)展展，剪壓壓區(qū)高度度逐漸減減小斜裂裂縫寬度度逐漸變變大，最最后剪壓壓區(qū)混凝凝土被壓壓碎，梁梁喪失承承載能力力127剪壓破壞壞有一定定的預(yù)兆兆，破壞壞時箍筋筋屈服，，破壞荷荷載比出出現(xiàn)裂縫縫時的荷荷載高，，承載力力隨配箍箍量的增增大而增增大。但但與適筋筋梁的正正截面破破壞相比比，剪壓破壞壞仍屬于于脆性破破壞。128（3）斜拉破破壞剪跨比較較大（一般λ>3）且腹筋配置置過少時，裂縫縫一旦出出現(xiàn)，該該裂縫往往往成為為臨界斜斜裂縫迅迅速向集集中荷載載作用點(diǎn)點(diǎn)延伸，，將梁沿沿斜裂縫縫辟成兩兩部分（（箍筋被被拉斷））而導(dǎo)致致梁的破破壞。斜斜拉破壞壞實(shí)際上上是混凝凝土被拉拉壞。整個斜拉拉破壞的的過程急急速而突突然，破破壞荷載載與出現(xiàn)現(xiàn)裂縫時時的荷載載相當(dāng)接接近。破破壞前梁梁的變形形很小，，且往往往只有一一條斜裂裂縫。破壞具有有明顯的的脆性。。除上述主主要形態(tài)態(tài)外，還還可能發(fā)發(fā)生縱筋筋的錨固固破壞或或局部擠擠壓破壞壞等破壞壞形態(tài)。。129結(jié)論：剪壓破破壞通過過計算避避免，斜斜壓破壞壞和斜拉拉破壞分分別通過過采用截截面限制制條件與與按構(gòu)造造要求配配置箍筋筋來防止止。剪壓破壞壞形態(tài)是是建立斜斜截面受受剪承載載力計算算公式的的依據(jù)。。1302.影響斜截截面抗剪剪承載力力的主要要因素(1)剪跨比λ當(dāng)λ≤3時，斜截截面受剪剪承載力力隨λ增大而減減小。當(dāng)當(dāng)λ＞3時，其影影響不明明顯。(2)混凝土強(qiáng)強(qiáng)度斜截面破破壞是因因混凝土土達(dá)到極極限強(qiáng)度度而發(fā)生生的，混凝土強(qiáng)強(qiáng)度越高高，受剪剪承載力力越大。。131(3)配箍率ρsv式中：Asv──配置在同同一截面面內(nèi)箍筋筋各肢的的全部截截面面積：：Asv＝nAsv1，其中n為箍筋肢肢數(shù)，Asv1為單肢箍箍筋的截截面面積積；b──矩形截面面的寬度度，T形、I形截面的的腹板寬度；；s──沿構(gòu)件長長度方向向的箍筋筋間距。。梁的斜截截面受剪剪承載力力與ρsv呈線性關(guān)關(guān)系，受受剪承載載力隨ρsv增大而增增大。132(4)縱向鋼筋筋配筋率率縱筋受剪剪產(chǎn)生銷銷栓力，，可以限限制斜裂裂縫的開開展。梁梁的斜截截面受剪剪承載力力隨縱向向鋼筋配配筋率增增大而提提高。除上述因因素外，，截面形狀狀、荷載載種類和作用方式式等對斜截截面受剪剪承載力力都有影影響。在影響斜斜截面受受剪承載載力諸因因素中，，剪跨比比λ、配箍率ρsv是最主要要的因素素。1333.受彎構(gòu)件件斜截面面的受剪剪承載力力計算（1）計算公公式影響梁斜斜截面受受剪承載載力的因因素很多多。對于于常見的的剪壓破壞壞，《規(guī)范》依據(jù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)研究，，分析影影響梁受受剪的主主要因素素，采用用半理論論半經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)的實(shí)用用計算公公式，作作為斜截截面受剪剪承載力力的計算算公式；；其他的的斜壓破破壞及斜斜拉破壞壞，可通通過一定定的構(gòu)造造措施來來避免發(fā)發(fā)生。134《混凝土規(guī)規(guī)范》給出了以以下斜截截面受剪剪承載力力計算公公式。1）僅配箍箍筋的受受彎構(gòu)件件。①矩形、T形及I形截面一一般受彎彎構(gòu)件②集中荷載載作用下下（包括括作用多多種荷載載，其中中集中荷荷載對支座座截面或或節(jié)點(diǎn)邊邊緣所產(chǎn)產(chǎn)生的剪剪力值占占總剪力力值的75%以上的情情況）矩矩形截面面獨(dú)立梁梁，135式中：ft──混凝土軸軸心抗拉拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值；；Asv──配置在同同一截面面內(nèi)箍筋筋各肢的的全部截截面面積積：Asv＝nAsv1，其中n為箍筋肢肢數(shù)，Asv1為單肢箍箍筋的截截面面積積；fyv──箍筋抗拉拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值；；λ──計算截面面的剪跨跨比?？扇橛嬎憬亟孛嬷林её孛婷妫ɑ蚬?jié)節(jié)點(diǎn)邊緣緣）的距距離；當(dāng)λ＜1.5時，取λ=1.5；當(dāng)λ＞3時，取λ=3；計算截面面至支座座之間的的箍筋，，應(yīng)均勻勻配置。1362）同時配配置箍筋筋和彎起起鋼筋的的受彎構(gòu)構(gòu)件。彎起鋼筋筋的作用用與斜裂縫縫相交的的彎起鋼鋼筋所起起的作用用與箍筋筋相似。。當(dāng)支座座附近剪剪力較大大時，除除配置箍箍筋外，，也配置置彎起鋼鋼筋承擔(dān)擔(dān)部分剪剪力。彎彎起鋼筋筋通常由由跨中的的部分縱縱向受拉拉鋼筋在在支座附附近直接接彎起。。137彎起鋼筋筋受剪承承載力式中──彎起鋼筋筋的抗拉拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值；；——彎起鋼筋筋的截面面面積；；——彎起鋼筋筋與梁軸軸線的夾夾角，一一般取45°；當(dāng)梁高高＞800㎜㎜時，取60°。系數(shù)0.8是對彎起起鋼筋受受剪承載載力的折折減，考考慮靠近近剪壓區(qū)區(qū)的彎起起鋼筋在在斜截面面破壞時時可能達(dá)達(dá)不到鋼鋼筋抗拉拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值。。138對矩形、、T形和I形截面的的一般受受彎構(gòu)件件，當(dāng)配配有箍筋筋和彎起起鋼筋時時，其斜斜截面的的受剪承承載力應(yīng)應(yīng)按下列列公式計計算對集中荷荷載作用用下的獨(dú)獨(dú)立梁（（包括作作用有多多種荷載載，且其其中集中中荷載對對支座截截面或節(jié)節(jié)點(diǎn)邊緣緣所產(chǎn)生生的剪力力占總剪剪力的75%以上的情情況），，改按下下式計算算139式中：V——配置彎起起鋼筋處處截面剪剪力設(shè)計計值，當(dāng)當(dāng)計算第第一排（（對支座座而言））彎起鋼鋼筋時，，取用支支座邊緣緣處的剪剪力值；；當(dāng)計算算以后的的每一排排彎起鋼鋼筋時取取用前一一排（對對支座而而言）彎彎起鋼筋筋彎起點(diǎn)點(diǎn)處的剪剪力值。。140（2）公式適適用條件件梁的斜截截面受剪剪承載力力計算式式是以剪剪壓破壞壞為模式式建立的的，斜拉拉及斜壓壓破壞，，由構(gòu)造造措施防防止其發(fā)發(fā)生，因因此規(guī)定定了公式式使用時時的上限限及下限限。141１）上限值──最小截面面尺寸。。當(dāng)構(gòu)件截截面過小小，箍筋筋配置較較多時發(fā)發(fā)生斜壓壓破壞，，破壞時時梁腹部部的混凝凝土被壓壓碎，箍箍筋不屈屈服，其其受剪承承載力主主要取決決于混凝凝土強(qiáng)度度、梁的的腹板寬寬度和截截面有效效高度。。一般情情況下只只要避免免配筋率率過高（（即截面面尺寸過過?。?，，就可防防止斜壓壓破壞的的發(fā)生。。142《規(guī)范》規(guī)定了上上限值，，矩形、、T形和I形截面的的受彎構(gòu)構(gòu)件，其其受剪截截面應(yīng)符符合下列列條件：：當(dāng)當(dāng)hw/h0≤4.0（一般梁梁）時當(dāng)hw/h0≥6.0（薄腹梁））時當(dāng)4.0＜hw/h0＜6.0時，按直直線內(nèi)插插法取用用。式中b─矩形截面面寬度，，T形和I形截面的的腹板寬寬度；hw─截面的腹板板高度。矩矩形截面取取有效高度度h0143βc——混凝土強(qiáng)度度影響系數(shù)數(shù)，當(dāng)混凝凝土強(qiáng)度等等級≤C50時，βc=1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級為為C80時，βc=0.8；其間按直線線內(nèi)插法取取用。在設(shè)計時，，如果不能能滿足要求求，必須加大截面尺尺寸或提高高混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級，直到滿足為為止。1442）下限值──最小配箍率率和箍筋最最大間距。。試驗(yàn)表明，，若箍筋的的配箍率過過小或箍筋筋間距過大大，則在斜斜裂縫出現(xiàn)現(xiàn)后可導(dǎo)致致斜拉破壞壞的發(fā)生。。為了避免出出現(xiàn)斜拉破破壞，構(gòu)件件配箍率應(yīng)應(yīng)滿足：并規(guī)定了箍箍筋間距不不宜超過最最大間距。。145146（3）計算位置置受彎構(gòu)件正正截面承載載力計算時時的計算位位置是彎矩矩最大處的的截面，斜斜截面受剪剪承載力計計算時，其其計算位置置應(yīng)為剪力最大或或截面改變變處（包括截面面尺寸或配配筋改變處處）按下列列規(guī)定采用用：1471)支座邊緣處處的截面,此處剪力值值一般最大大；2)受拉區(qū)彎起起鋼筋彎起起點(diǎn)處的截截面,此處受剪承承載力有變變化；3)箍筋間距或或截面面積積改變處的的截面,同樣，此處處受剪承載載力有變化化；4)腹板寬度改改變處的截截面，腹板寬度變變小，受剪剪承載力受受到影響。。1484設(shè)計計算步步驟(1)截面設(shè)計當(dāng)已知剪力設(shè)計值值V，材料強(qiáng)度和截面尺寸，要求確定箍筋和和彎起鋼筋筋的數(shù)量，其計算步步驟可歸納納如下1）復(fù)核截面尺尺寸是否滿滿足要求。。梁的截面以以及縱向鋼鋼筋通常已已由正截面面承載力計計算初步選選定，在進(jìn)進(jìn)行受剪承承載力計算算時，首先先應(yīng)按（4-47）式或（4-48）式復(fù)核梁梁截面尺寸寸，當(dāng)不滿滿足要求時時，應(yīng)加大大截面尺寸寸或提高混混凝土強(qiáng)度度等級。1492）判別是否需需要按計算算配置腹筋筋若梁承受的的剪力設(shè)計計值滿足或或，，則可可不進(jìn)行斜斜截面受剪剪承載力計計算，而僅僅需根據(jù)最最小配箍率率并滿足箍箍筋最大間間距和最小小直徑的構(gòu)構(gòu)造要求即即可，否則則，應(yīng)按計計算配置腹腹筋。1503）計算配置箍箍筋當(dāng)剪力完全全由混凝土土和箍筋承承擔(dān)時，箍箍筋按下列列公式計算算：對于矩形，，I形、或T形截面的一一般受彎構(gòu)構(gòu)件，由（（4-42）式可得：：對集中荷載載作用下的的獨(dú)立梁（（包括作用用有多種荷荷載，且其其中集中荷荷載對支座座截面或節(jié)節(jié)點(diǎn)邊緣所所產(chǎn)生的剪剪力占總剪剪力的75%以上的情況況），由（（4-43）式可得151計算出后后，可先確確定箍筋的的肢數(shù)（一一般常用雙雙肢箍，即即n=2）和箍筋間間距，然后后便可確定定箍筋的截截面面積和和箍筋的直直徑。也可可先確定單單肢箍筋的的截面面積積和和肢數(shù)n，然后求出出箍筋的間間距，注意選用的的箍筋直徑徑和間距應(yīng)應(yīng)滿足構(gòu)造造規(guī)定。1524）計算算彎彎起起鋼鋼筋筋當(dāng)需需要要配配置置彎彎起起鋼鋼筋筋與與混混凝凝土土和和箍箍筋筋共共同同承承受受剪剪力力時時，，一一般般可可先先選選定定箍箍筋筋的的直直徑徑和和間間距距，，并并按按（（4-42）式式或或（（4-43）式式計計算算出出，，再再由由下下式式計計算算彎彎起起鋼鋼筋筋的的截截面面面面積積，，即即也可可以以先先選選定定彎彎起起鋼鋼筋筋的的截截面面面面積積，，由由（（4-45）式式或或（（4-46）式式求求出出，，再再按按只只配配箍箍筋筋的的方方法法計計算算箍箍筋筋。。153(2)截面面校校核核當(dāng)已知知材材料料強(qiáng)強(qiáng)度度、、截截面面尺尺寸寸、、配配箍箍數(shù)數(shù)量量以以及及彎彎起起鋼鋼筋筋的的截截面面面面積積，要求求校校核核斜斜截截面面所所能能承承受受的的剪剪力力時時，只只要要將將各各已已知知數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)代代入入（（4-42）式式或或（（4-43）式式，，即即可可求求得得解解答答。。但但應(yīng)應(yīng)注注意意按按（（4-47）式式或或（（4-48）復(fù)復(fù)核核梁梁截截面面尺尺寸寸以以及及配配箍箍率率，，并并檢檢驗(yàn)驗(yàn)已已配配的的箍箍筋筋直直徑徑和和間間距距是是否否滿滿足足構(gòu)構(gòu)造造規(guī)規(guī)定定。。154【例4-10】】一鋼鋼筋筋混混凝凝土土簡簡支支梁梁，，兩兩端端支支承承在在240mm厚的的磚磚墻墻上上，，梁梁凈凈跨跨，，梁梁截截面面尺尺寸寸，，承承受受均均布布荷荷載載設(shè)設(shè)計計值值，，采采用用C25混凝凝土土，，箍箍筋筋采采用用HPB235級，，縱縱筋筋采采用用HRB335級，，試試進(jìn)進(jìn)行行斜斜截截面面受受剪剪承承載載力力的的計計算算。。155圖4-31例4-10圖156【解】（1）查得得材材料料強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)設(shè)計計值值C25混凝凝土土HRB335級鋼鋼筋筋HPB235級鋼鋼筋筋（2）計算算剪剪力力設(shè)設(shè)計計值值最危危險險的的截截面面在在支支座座邊邊緣緣處處，，以以該該處處的的剪剪力力控控制制設(shè)設(shè)計計，，剪剪力力設(shè)設(shè)計計值值為為：：157（3）驗(yàn)算算梁梁截截面面尺尺寸寸截面面尺尺寸寸滿滿足足要要求求。。（4）判判別別是是否否需需要要按按計計算算配配置置腹腹筋筋需要要按按計計算算配配置置腹腹筋筋158（5）第第一一種種方方法法———只配配箍箍筋筋不不配配彎彎起起鋼鋼筋筋選8雙肢肢箍箍，，，，，，代代入入上上式式得得取取配箍箍率率且所所選選箍箍筋筋直直徑徑和和間間距距均均符符合合構(gòu)構(gòu)造造規(guī)規(guī)定定。。159圖4-32即配箍筋又配彎起鋼筋（6）第二二種種方方法法———即配配