課堂小結(jié)1第五章受彎構件斜截面承載力計算182研究構件在剪力作用下斜截面的受力特點、破壞形式及其影響因素，并據(jù)此提出了受彎構件斜截面承載力的計算公式及其適用條件。給出了一些常用的防止斜截面破壞的構造措施。無腹筋梁斜截面破壞的形式；影響斜截面承載力的主要因素。縱向鋼筋的彎起與截斷。提要學習重點學習難點3一、基本概念１、斜截面破壞：在受彎構件的剪壓區(qū)，由于剪力和彎矩的共同作用，在主拉應力和主壓應力的共同作用下，構件截面處于拉壓復合受力狀態(tài)，產(chǎn)生斜向裂縫而破壞。斜截面破壞具有脆性性質(zhì)，工程中不允許出現(xiàn)。２、腹筋：為了抵抗些裂縫的發(fā)展，構件內(nèi)配置箍筋；另外，把某些不需要的縱向鋼筋斜彎成45°或60°角協(xié)助抵抗剪力，阻止斜裂縫的發(fā)展，這類箍筋和彎起鋼筋統(tǒng)稱為腹筋。§５-2無腹筋梁斜截面受力特點和破壞形態(tài)5廣義剪跨比：集中荷載作用下：３、剪跨比：計算參數(shù)，無量綱。它反映了彎矩與剪力的相對大小關系。從另一個角度來說，它反映正應力和剪應力的相互關系，決定截面內(nèi)任意一點的主應力的大小和方向，即斜截面破壞形態(tài)。剪跨比用希臘字母λ表示：6二、無腹筋梁斜裂縫出現(xiàn)前的應力狀態(tài)79三、無腹筋梁斜裂縫出現(xiàn)后的應力狀態(tài)10四、無腹筋梁沿斜截面破壞主要形態(tài)11

產(chǎn)生條件：剪跨比較為合適（3＞λ＞1），無腹筋或腹筋數(shù)量合適。

破壞特征：荷載作用下，剪跨區(qū)首先出現(xiàn)數(shù)條短的彎剪裂縫。隨著荷載的增加，幾條裂縫中將形成一條最長最寬的主裂縫，即臨界斜裂縫。臨界斜裂縫一般不貫通到梁頂，留有一部分受壓區(qū)高度。臨界裂縫產(chǎn)生后，構件仍能承載，直至與臨界裂縫相交的腹筋屈服，裂縫頂端受壓區(qū)高度內(nèi)的砼達到極限強度而被剪壓碎時，構件宣告破壞。２、剪壓破壞：13破壞性質(zhì)：臨界裂縫的出現(xiàn)并不意味構件的承載力宣告終結(jié)，承載力較高，破壞時脆性不是特別明顯，類似于正截面中的適筋破壞。斜截面承載力的計算公式即以此為模型建立。14

破壞性質(zhì)：破壞與裂縫的形成幾乎同時發(fā)生，承載力最低，破壞性質(zhì)類似于正截面破壞中的少筋破壞，脆性性質(zhì)最為嚴重，設計中應當避免發(fā)生。

產(chǎn)生條件：剪跨比較大(λ＞3)，無腹筋或腹筋數(shù)量不足。

破壞特征：荷載作用下，梁下邊緣首先出現(xiàn)垂直的彎曲裂縫，然后其中一條裂縫很快地斜向發(fā)展到梁頂集中荷載作用點處，形成所謂的臨界斜裂縫，將梁沿斜向裂成兩部分而破壞。3、斜拉破壞15二、有腹筋梁沿斜截面破壞主要形態(tài)17１、剪跨比或跨高比剪跨比反映了正應力（彎矩引起）和剪應力（剪力引起）之間的關系，因而決定截面上各點主應力的大小和方向，影響承載力。在集中荷載作用下，如果荷載形式簡單，或者只有一個集中荷載時，采用計算剪跨比；如果是均布荷載或者荷載形式復雜，采用廣義剪跨比。另外，由于箍筋的抗剪效果較為顯著，所以隨配箍率的增大，剪跨比對承載力的影響減小。§５-4影響斜截面承載力的主要因素1819

２、砼強度等級

斜裂縫出現(xiàn)后，裂縫部位的砼處于拉壓復合受力狀態(tài)，砼的抗拉強度ft與抗剪承載力大致呈線性增長關系。試驗表明，斜截面破壞形態(tài)不同，砼的影響程度也不同。斜壓破壞，破壞始自砼的壓碎，因此砼的強度影響較為顯著；斜拉破壞，破壞始自拉區(qū)鋼筋的屈服，所以同的強度影響不大。剪壓破壞介于二者之間。21３、配箍率和箍筋強度在適筋的情況下，配箍率的增大可以較好的提高梁的抗剪性能。４、縱筋配筋率縱筋提供的銷栓作用對抗剪承載力有一定作用，但是規(guī)范中沒有考慮，可以認為是留有一定的強度儲備。配箍率的計算公式為：22課堂小結(jié)23①斜裂縫上端或受壓區(qū)砼提供的抗剪能力Vc；②穿過斜裂縫的箍筋提供的抗剪能力Vsv；③穿過斜裂縫的彎起鋼筋提供的抗剪能力Vsb。25以上三項并非簡單的疊加關系，只是由于關系復雜，從便于應用和計算的角度考慮，采用疊加的形式。注：新《規(guī)范》在抗剪承載力計算公式的形式上采用和原《規(guī)范》相同的形式，但是有如下改進：①為了進一步提高受剪承載力的可靠指標，適當降低了某些承載力計算公式中的一些系數(shù)和參數(shù)26集中荷載29均布荷載30A、計算截面的剪力設計值按如下方法采用；B、計算支座邊緣處的截面時，取該處的剪力設計值；C、計算箍筋數(shù)量改變處的截面時，取箍筋數(shù)量開始改變處的剪力設計值；D、計算第一排（從支座算起）彎起鋼筋時，取支座邊緣處的剪力設計值；E、計算以后每一排彎起鋼筋時，取前一排彎起鋼筋彎起點處的剪力設計值。三、有腹筋梁受剪承載力計算公式31一般受彎構件計算公式：（１）配箍筋的梁32承受集中荷載為主的梁計算公式：說明：此公式用于僅有集中荷載作用或者多種荷載作用下，集中荷載對支座或節(jié)點邊緣產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75％以上的情況。式中剪跨比λ＜1.5時，取λ＝1.5；λ＞3時，取λ＝3。33式中，Vsb＝0.8fyAsbsinαs為彎起鋼筋提供的抗剪能力。（2）配有箍筋及彎起筋的梁：集中荷載作用下的梁：34四、公式的適用范圍1、上限值---最小截面和最大配箍率為防止少筋的斜拉破壞，規(guī)范規(guī)定箍筋的下限值——最小配箍率。最小配箍率計算公式為：（原規(guī)范：）對矩形、T形和I形截面的受彎構件，截面應符合下列條件：當hw/b≤4時當hw/b≥6時當4≤hw/b≤6時按線性內(nèi)插法確定。35各系數(shù)說明見教材p70，以上條件與原規(guī)范不同之處是多了一個砼強度影響系數(shù)βc，這是為了適應高強度砼的要求，因為高強度砼的性質(zhì)更脆，原規(guī)范的控制條件還不夠嚴格。362、下限值---最小配箍率和箍筋的構造規(guī)定37五、計算截面位置38課堂小結(jié)39§５-6連續(xù)梁斜截面承載力214041§５-7T型截面梁斜截面承載力42一、截面設計已知條件：截面尺寸、材料強度、荷載設計值求解：需要的箍筋和彎起鋼筋的數(shù)量計算步驟：①應用如下公式驗算截面尺寸是否滿足要求，不滿足時應當加大截面面積或提高混凝土強度等級；§５-8受彎構件斜截面承載力計算方法當hw/b≤4時當hw/b≥6時當4≤hw/b≤6時按線性內(nèi)插法確定。43③計算箍筋數(shù)量：一般受彎構件

集中荷載為主的受彎構件

一般取n＝２，選取箍筋間距或面積，即可計算出另一個未知數(shù)。②根據(jù)公式及驗算是否需要進行計算配筋；44④如果此時箍筋面積過大或間距過小，則可彎起縱筋協(xié)助抗剪。此時箍筋先選定面積和間距，帶入公式計算出彎起鋼筋將要承擔的剪力：角度取45度，則可以計算出Asb。⑤驗算配箍率，檢查各項構造要求是否滿足，如箍筋的間距，彎起鋼筋彎起點的位置等。45二、截面校核（自學內(nèi)容）三、構造要求（自學內(nèi)容）此部分強調(diào)箍筋的間距和布置的位置；彎起鋼筋的間距、錨固長度和彎起鋼筋的形式。46例題47課堂小結(jié)48§５-9縱向鋼筋的彎起和截斷2249材料抵抗彎矩圖是按照梁實配的縱向鋼筋的數(shù)量計算并畫出的各個截面所能抵抗的彎矩圖。在不截斷和不彎起的情況下，抵抗彎矩圖是包含設計彎矩圖的矩形圖形。一、材料抵抗彎矩圖50抵抗彎矩圖可以按彎矩和鋼筋面積進行比例分配，即，由此可以將抵抗彎矩圖分成幾個長條，表示每一根鋼筋負擔的彎矩大小。設計彎矩圖與抵抗彎矩圖中分割線的交點表示該鋼筋的彎起點，按45度即可以找到與中和軸的交點位置。鋼筋切斷后，在抵抗彎矩圖中表示為臺階狀，截斷的鋼筋應當伸出一個錨固長度以后再截斷。5152１、抵抗彎矩圖應包含設計彎矩圖，以保證正截面抗彎的要求；２、為保證與斜裂縫相交，第一排彎起鋼筋的上彎點和支座邊緣的距離以及前一排鋼筋的下彎點和次一排鋼筋的上彎點之間的距離不得大于箍筋最大間距。３、找準各根鋼筋的充分利用點和不需要點。鋼筋的彎起點和充分利用點之間的距離不得小于h0/2。二、縱筋彎起的構造要求5354１、受拉縱筋受拉縱筋一般不截斷，可沿梁通長布置或者在不需要點處彎起。其目的是防止受拉縱筋截面積突然改變而造成受拉區(qū)砼過早開裂；２、承受支座負彎矩的鋼筋由于架立鋼筋的存在，一般支座負彎矩鋼筋可以截斷，但必須滿足要求：三、縱筋的截斷和錨固5556（１）當砼的抗剪能力足夠時，從該鋼筋不需要點向外延伸20d后截斷；且截斷點到該鋼筋的充分利用點之間距不得小于1.2la。（２）當砼的抗剪能力不足而配箍筋時，從該鋼筋不需要點向外延伸不小于h0且不小于20d后截斷；且截斷點到該鋼筋的充分利用點之間距不得小于1.2la＋h0。（３）若按上述截斷后的截斷點仍處于受拉區(qū)，則從該鋼筋不需要點向外延伸不小于1.3h0且不小于20d后截斷；且截斷點到該鋼筋的充分利用點之間距不得小于（1.2la＋1.7h0）。5758為防止支座縱筋受拉拔出，應當具有一定的錨固長度。（１）砼抗剪能力足夠時，las≥5d；las從支座邊緣算起（２）砼抗剪能力不足時，las≥0.35d（３）框架節(jié)點縱筋的錨固（自學內(nèi)容）３、支座縱筋的錨固59四、箍筋的構造要求60五、彎起鋼筋的構造要求61課堂小結(jié)62小結(jié)研究構件