第04章 受弯构件斜截面承载力

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《混凝土结构设计原理》第4章 受弯构件斜截面承载力计算

《混凝土结构设计原理》第4章 受弯构件斜截面承载力计算
则按构造要求配置箍筋,否则,按计算配置腹筋
计算剪力值的确定
《公路桥规》规定:取离支点中心线梁高一半处的剪力 设计值 V ;其中不少于60%由混凝土和箍筋共同承担; 不超过40%由弯起钢筋(按45º弯起)承担,并且用水平 线将剪力设计值包络图分割;
箍筋设计 假设箍筋直径和种类,箍筋间距为
箍筋可减小斜裂缝宽度,从而提高斜截面上的骨料咬力。
箍筋限制了纵向钢筋的竖向位移,阻止混凝土沿纵向 钢筋的撕裂,提高了纵向钢筋的销栓作用。
可见,箍筋对提高斜截面受剪承载力的作用是多方面的和 综合性的。
2、剪力传递机理(见下图)——桁架-拱模型:
拱I: 相当于上弦压杆 拱Ⅱ、拱Ⅲ: 相当于受压腹杆

是否通过 是
计算结束
§4.3 受弯构件的斜截面抗剪承载力
计算依据:以剪压破坏为基础 一般是采用限制截面最小尺寸防止发生斜压破坏; 限制箍筋最大间距和最小配箍率防止发生斜拉破坏
一、基本公式及适用条件 计算图式:
基本公式:(半经验半理论)
Vu Vc Vsv Vsb Vcs Vsb
抗剪能力:
斜截面受剪承载力主要取决于构件截面尺寸和混凝土抗 压强度,受剪承载力比剪压破坏高。
破坏性质:属脆性破坏
除上述三种主要破坏形态外,有时还可能发生局部挤压 或纵向钢筋锚固等破坏。
四、有腹筋简支梁斜裂缝出现后的受力状态
无腹筋梁斜截面受剪承载力很低,且破坏时呈脆性。 故《公桥规》规定,一般的梁内都需设置腹筋。配置腹筋是 提高梁斜截面受剪承载力的有效方法。在配置腹筋时,一般 首先配置一定数量的箍筋,当箍筋用量较大时,则可同时配 置弯起钢筋。
V fcbh00
0. 0. 0. 0. 0.1

受弯构件斜截面受弯承载力

受弯构件斜截面受弯承载力

抗剪承载力提高
3. 斜截面上的骨料咬合力
4. 截面的尺寸和形状(T型梁)
5. 无腹筋梁的受剪承载力计算公式
在均布荷载作用下: Vc 0.7 ftbh0
在集中荷载作用下:
Vc
1.75 1.0
ftbh0
当 1.5时,取=1.5; 当 3.0时,取=3.0
三、无腹筋梁抗剪承载力的影响因素及计算公式
1.25 0.24
ft f yv
bf yvh0
1.0 ftbh0
最大箍筋间距 原则
smax h0
具体数值
教材表5-2(见P117)
六、计算截面的位置
*支座边缘处截面1-1 *纵筋弯起点处截面2-2 *箍筋面积或间距改变处截面3-3 *腹板宽度改变处截面
斜截面承载力的设计过程见下图
作业:
一钢筋混凝土矩形截面简支梁,h=200mm×450mm。 混凝土强度等级为C20 (fc=9.6N/mm2),由集中荷载产生 的支座剪力设计值为80kN,集中荷载的剪跨比λ=2,由 均布荷载产生的支座剪力设计值为30kN, 根据正截面受 弯承载力计算配置的纵筋为3 25。
4. 无腹筋单向板的受剪承载力
不配箍筋的一般板类受弯构件 的抗剪承载力
Vc 0.7h ftbh0
1/ 4
h
800 h0
截面高度 影响系数
h0 h0
800时,取h0 800 2000时,取h0 2000
四、有腹筋梁的斜截面受剪承载力
1、有腹筋梁的受力模型 以剪压破坏为例
Vu
Vc Cc

Vi
Ts
2. 影响因素 (2)混凝土强度和箍筋的配筋率
混凝土的强度提高
在一定的范围内,腹

受弯构件斜截面承载力

受弯构件斜截面承载力

第四章
受弯构件斜截面承载力计算
斜截面的三种破坏形态
主要破坏形态 产生条件 斜压破坏 无腹筋梁 有腹筋梁 破坏特点 λ<1 箍筋过多 剪压破坏 1≤λ≤3 箍筋适量 斜拉破坏 λ>3 λ>3且箍筋过少
支座处形成斜向短柱压 坏 脆性破坏 最大
剪压区混凝土压碎 沿斜裂缝上下突 然拉裂 脆性破坏 中间 脆性破坏 最小
第四章
受弯构件斜截面承载力计算
4.2.2 满足斜截面受弯承载力的纵筋弯起位置
① 2 b b在2点以外保证正截 面受弯 ②
保证斜截面受弯???
第四章
受弯构件斜截面承载力计算
弯起钢筋要求
a、满足正截面受弯承载力要求 M u图 ≥ M 图
b、满足斜截面受弯承载力要求
弯起点至充分利用点距离≥0.5h0 c、满足斜截面受剪承载力要求和构造要求
破坏类型 受剪承载力
第四章
受弯构件斜截面承载力计算
4.1.5 斜截面受剪承载力的计算 1.基本假定
假定斜截面受剪能力由三个主要因素(混凝土、箍筋、弯起 钢筋)决定。
Vu Vc VS Vsb
Vc Vs Vu
Vsb
Vcs Vc VS
受剪承载力的组成
Vu Vcs Vsb
第四章
第四章
受弯构件斜截面承载力计算
§4.2 斜截面受弯承载力
4.2.1抵抗弯矩图
1、概念 抵抗弯矩图(Mu图):沿梁长各截面实际配筋所能抵抗的弯矩 图形。
2、画法: 计算各截面的抵抗弯矩
M u As f y (h0 f y As 21 f cb )
计算每根钢筋承担的弯矩Mui
M ui Asi Mu As
4.3.1 纵筋在支座处的锚固 1.伸入梁支座的纵向受力钢筋根数

受弯构件斜截面承载力计算

受弯构件斜截面承载力计算

第 1 页/共 2 页第四章 受弯构件斜截面承载力计算1、钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种?各在什么情况下发生? 答:(1)斜拉破坏:在荷载作用下,梁的剪跨段产生由梁底竖向裂缝沿主压应力轨迹线向上延伸发展而成的斜裂缝。

其中有一条主要斜裂缝很快形成,并疾驰舒展至荷载垫板边缘而使梁体混凝土裂通,梁被撕裂成两部分而丧失承载力,同时,沿纵向钢筋往往陪同产生水平撕裂裂缝。

这种破坏发生骤然,破坏荷载等于或者略高于主要斜裂缝浮上时的荷载,破换面比较整洁,无混凝土压碎现象。

发生条件:在剪跨比比较大时。

(m >3)(2)斜压破坏:当剪跨比较小时,(m <1),首先是荷载作用点和支座之间浮上一条斜裂缝,然后浮上若干条大体相平行的斜裂缝,梁腹被分割成若干个倾斜的小柱体。

随着荷载增大,梁腹发生类似混凝土棱柱体被压坏的情况,破环时斜裂缝多而密,但没有主裂缝,所以称为斜压破坏。

(3)剪压破坏:随着荷载的增大,梁的剪弯区段内陆续浮上几条斜裂缝,其中一条发展成为临界斜裂缝。

临界斜裂缝浮上后,梁承受的荷载还能继续增强,而斜裂缝舒展至荷载垫板下,直到斜裂缝顶端(剪压区)的混凝土在正应力x σ,剪应力τ及荷载引起的竖向局部压应力y σ的共同作用下被压酥而破坏。

破坏处可见到无数平行的斜向断裂缝和混凝土碎渣。

发生条件:多见于剪跨比13≤≤m 的情况中。

2、名词解释:广义剪跨比、狭义剪跨比、理论充足利用点、理论不需要点、 弯矩包络图、抵御弯矩图 答:广义剪跨比:剪跨比是一个无量纲常数,用0Vh m M =来表示,此处M 和V 分离为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力,0h 为截面有效高度,普通把m 的这个表达式称为“广义剪跨比”。

狭义剪跨比:例如图中CC ‵截面的剪跨比00h a h V m c c =M =,其中a 为扩散力作用点至简支梁最近的支座之间的距离,称为“剪跨”。

偶尔称0h a m =为“狭义剪跨比”。

抵御弯矩图:它又称材料图,就是沿梁长各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵御弯矩图,即表示各正截面所具有的抗弯承载力。

4.钢筋混凝土受弯构件斜截面承载能力

4.钢筋混凝土受弯构件斜截面承载能力
我国规范目前采用的是半理论半经验的实用计算公式。
对于斜压破坏,通常用控制截面的最小尺寸来防 止;对于斜拉破坏,则用满足箍筋的最小配筋率 条件及构造要求来防止;对于剪压破坏,因其承 载力变化幅度较大,必须通过计算,使构件满足 一定的斜截面受剪承载力,从而防止剪压破坏。
4.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算
4.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算
4.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算
4.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算
4.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算
4.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算
4.4 受弯构件斜截面受弯承载力
一、受弯构件的构造要求
受弯构件中纵向钢筋的需要量是按弯矩最大的截面计算的, 而实际弯矩验梁长是变化的,所以在实际工程可以将钢筋弯起 或切断,但如果弯起或切断的位置不恰当,即使保证了正截面 的抗弯强度,但斜截面的抗弯强度有可能得不到保证。
配箍率)为:
sv,min
0.24
ft f yv
2)上限值——最小截面尺寸及最大配箍率
当配箍率超过一定的数值时,梁将发生斜压破坏,此时箍
筋的拉应力达不到屈服强度。梁斜截面抗剪能力主要取决于截
面尺寸及混凝土的强度等级,而与配箍率无关。为了防止配箍
率过高(即截面尺寸过小),避免斜压破坏,《混凝土规范》
M ui

ASi AS
Mu
3
M图
2
MR 图≥M 图
q
2 25 1点:三根钢筋强度充分 利用点
2 f25 1 f22
Mmax
1
1 22
① 1 25 ② 1 25 ③ 1 22
简支梁弯矩抵抗图
2点: ③号钢筋“不需 要点”,或叫“理论切 断点”

受弯构件斜截面承载力答案

受弯构件斜截面承载力答案

受弯构件斜截面承载力答案第四章 受弯构件斜截面承载力答案一、填空题1、答:正截面受弯破坏;斜截面受剪破坏。

2、答:最大弯矩值处的截面;支座附近(该处剪力较大);正截面;斜截面。

3、答:斜截面受弯破坏;支座锚固不足;支座负纵筋的截断位置不合理。

4、答:复合主拉应力。

5、答:斜拉破坏;斜压破坏;剪压破坏;斜拉破坏;斜压破坏。

6、答:降低。

7、答:剪压。

8、答:提高。

9、答:提高。

10、答:001.750.7; 1.0t t f bh f bh λ⎡⎤⎢⎥+⎣⎦; 001.75[;(0.24)]1.0t t f bh f bh λ++;0[t f bh ;01.75(0.24)]1.0t f bh λ++。

11、答:斜拉破坏;斜压破坏。

12、答:倒T 形截面梁。

13、答:纵筋配筋率。

14、答:承担剪力;承担支座负弯矩。

15、答:00.25c c V f bh β≤;max min min ,,sv sv S S d d ρρ≤≥≥。

16、答:前排弯起筋受拉区弯起点处对应的剪力值;cs V 。

17、答:全部纵筋伸入支座。

18、答:斜截面抗弯;斜截面抗剪;正截面抗弯;斜截面抗弯;正截面抗弯。

19、答:全部伸入支座。

20、答:越贴近。

21、答:要弯起的;伸入支座的。

22、答:000/2(S h S ≥)指该弯起筋的弯起点距其充分利用点的距离23、答:材料图24、答:承担剪力二、判断题1、(×)2、(×)3、(×)4、(×)5、(√)6、(√)7、(√)8、(√)9、(×) 10、(×) 11、(×) 12、(√)三、选择题1、答案:C2、答案:A3、答案:B4、答案:B 、C5、答案:C6、答案:D7、答案:D8、答案:A9、答案:B 10、答案:A 11、答案:C 12、答案:B 13、答案:B 14、答案:C 15、答案:B 16、答案:C 17、答案:B 18、答案:E 19、答案:A 20、答案:B 21、答案:B 22、答案:C 23、答案:B 24、答案:D 25、答案:B 26、答案:B 27、答案:A 28、答案:C 29、答案:C 30、答案:A 31、答案:A 32、答案:D 33、答案:A 34、答案:C ;D四、简答题1、答:斜截面破坏形态有:斜压破坏、斜拉破坏、剪压破坏。

任务四 受弯构件斜截面承载能力计算

任务四  受弯构件斜截面承载能力计算
若截面所承受的剪力设计值满足下列公式,可不必进行斜截面的受 剪承载力计算,只需按构造要求配置箍筋; 否则,须按计算配置腹筋。
矩形、T形和工字形截面的一般受弯构件:
V 0.7 ftbh0 承受以集中荷载为主的独立梁:
③计算腹筋用量。
V
1.75
1
ftbh0
a.仅配箍筋时。
矩形、T形和工字形截面的一般受弯构件:
2)承受以集中荷载为主(包括多种荷载作用,其中集中荷载对计
算截面所产生的剪力占总剪力的75%以上)的矩形、T形和工字形截
面独立梁
V
Vu
1.75
1
ftbh0
f yv
Asv s
h0
式中 λ一计算截面的剪跨比,当λ<1.5时,取λ=1.5,当λ>3时, 取λ=3。 (2)配有箍筋和弯起钢筋时斜截面受剪承载力计公式 1)矩形、T形和工字形截面的一般受弯构件
任务四 受弯构件斜截面承载力计算
一、概述
一般在荷载作用下,受弯构件截面上除了作用有弯矩M外,还 作用有剪力V。弯矩和剪力同时作用的区段称为剪弯段,如图3-24 所示。弯矩和剪力在梁截面上分别产生正应力σ和前应力τ,在二者 共同作用下,梁将产生主压应力σcp和主拉应力σtp,主拉应力σtp, 和主压应力σcp的轨迹线如图3-25所示。其中,实线表示主拉应力σtp 的轨迹线,虚线表示主压应力σcp的轨迹线。
Asv nAsv1 V 0.7 ftbh0
s
s
1.25 f yvh0
承受以集中荷载为主的独立梁:
Asv
nAsv1
V
0.7 ftbh0
1
ss
f yvh0
然后按构造要求确定箍筋肢数n和箍筋直径,进而计算箍筋间 距S(≤smax,查表3-10),最后验算箍筋的最小配箍率。

04-受弯构件的斜截面承载力

04-受弯构件的斜截面承载力

第4章 受弯构件的斜截面承载力
如果λ>3,箍筋配置数量过多,箍筋应力增长缓慢,在箍 筋尚未屈服时,梁腹混凝土就因抗压能力不足而发生斜压破坏。 在薄腹梁中,即使剪跨比较大,也会发生斜压破坏。 所以,对有腹筋梁来说,只要截面尺寸合适,箍筋配置数 量适当,使其斜截面受剪破坏成为剪压破坏形态是可能的。
第4章 受弯构件的斜截面承载力
其间线性插值。
第4章 受弯构件的斜截面承载力
2.箍筋最小含量 (下限值) ―防止斜拉破坏
V 0.7 ft bh0 时,配箍率尚应满足: sv sv,min 当
ft 0.24 f yv

可以按构造配置箍筋的条件 当满足下列条件时,可按箍筋间距和直径表构造配筋。 V cv ft bh0 箍筋的最大间距应满足表要求: 梁高h/ mm V>0.7ftbh0 150<h≤300 150 300<h≤500 200 500<h≤800 250 h>800 300 V≤0.7ftbh0 200 300 350 600
第4章 受弯构件的斜截面承载力
无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的 设计中斜压破坏和斜拉破坏主 要靠构造要求来避免; 剪压破坏则通过配箍计算来防 止。
第4章 受弯构件的斜截面承载力
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,且箍筋配置数量过少时,斜裂缝一旦出现,与斜裂 缝相交的箍筋承受不了原来由混凝土所负担的拉力,箍筋立即屈 服而不能限制斜裂缝的开展,与无腹筋梁相似,发生斜拉破坏。 如果λ>3,箍筋配置数量适当的话,则可避免斜拉破坏,而 转为剪压破坏。这是因为斜裂缝产生后,与斜裂缝相交的箍筋不 会立即受拉屈服,箍筋限制了斜裂缝的开展,避免了斜拉破坏。 箍筋屈服后,斜裂缝迅速向上发展,使斜裂缝上端剩余截面缩小, 使剪压区的混凝土在正应力σ和剪应力τ共同作用下产生剪压破坏。

混凝土结构设计原理受弯构件斜截面承载力

混凝土结构设计原理受弯构件斜截面承载力

配筋率
合理的配筋率可以提高斜截面承载力, 特别是在斜截面的上边缘和下边缘, 配置适量的受力钢筋和构造钢筋可以 有效提高其承载能力。
剪跨比
剪跨比对斜截面承载力的影响较大, 适中的剪跨比可以优化斜截面的应力 分布,提高其承载能力。
CHAPTER 04
受弯构件的破坏模式
适筋破坏
总结词
理想的破坏模式,具有较大的承载力和延性。
使用预应力技术
总结词
预应力技术通过预先施加压力,可以改善受 弯构件的受力状态,提高斜截面承载力。
详细描述
通过在混凝土受弯构件中施加预应力,可以 抵消部分或全部外荷载产生的拉应力,从而
提高斜截面承载力。
CHAPTER 06
工程实例分析
实际工程中的受弯构件设计
受弯构件是混凝土结构中常见的受力形式,其 设计需满足承载力和正常使用的要求。
改进措施包括优化截面形状、调整配筋方式、加强构造措施等,实施后需 对改进效果进行评估。
效果评估的方法包括试验验证、数值模拟和工程实践等,通过综合分析改 进前后的性能表现,可以得出改进措施的有效性和优越性。
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斜截面承载力的计算方法
承载力计算公式
根据混凝土结构设计原理,斜截面承载力可以通过计算公式进 行计算,该公式综合考虑了混凝土的抗压强度、剪切强度以及
钢筋的抗拉强度等因素。
计算步骤
计算斜截面承载力时,需要先确定混凝土和钢筋的应力分布, 然后根据相应的强度标准值和设计值,代入计算公式进行计算

计算注意事项
增加配筋率
总结词
通过增加受弯构件斜截面的配筋 率,可以有效提高其承载力。
详细描述
增加配筋率可以提供更多的钢筋 约束,增强混凝土的抗压强度, 从而提升受弯构件的斜截面承载 力。

受弯构件的斜截面承载力

受弯构件的斜截面承载力

局部受压破坏。
3.
剪压破坏界于受拉和受压脆 性破坏之间。
6、影响无腹筋梁斜截面承载力的主要因素
• 剪跨比λ ,在一定范围内,
,抗剪承载力
• 混凝土强度等级
c ,抗剪承载力
• 纵筋配筋率
,抗剪承载力
4.2.2 有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态
1、 配置箍筋抗剪
裂缝出现后,形成桁架体系传力机构。
Hale Waihona Puke λ =1.5~3,λ <1.5时, 取λ=1.5 ;
λ > 3时, 取λ=3。
对于有箍筋的梁,是不能把混凝土承担的剪力与箍筋
承担的剪力分开表达的。
2)配有箍筋和弯起筋,梁受剪承载力的计算公式
考虑弯起筋在两破坏时,不能全部发挥作用,公式中系 数取0.8:
Vu=Vcs+Vsb Vsb = 0.8fy · sb · A sin fy — 弯起钢筋抗拉强度设计值,图4-18 弯起钢筋所承担的剪力 按《普通钢筋强度设计值表》取用;
桁 架 模 型
桁架模型也适用于有腹筋梁。 此模型把有斜裂缝的钢筋混凝土梁比拟为一个铰接 桁架,压区混凝土为上弦杆,受拉纵筋为下弦杆,腹筋 为竖向拉杆,斜裂缝间的混凝土则为斜拉杆。如图4-14 所示:
(a) (b)
变 角 桁 架 模 型
450
桁 架 模 型
图4-14
桁架模型
图中: (c)
α —— 混凝土斜压杆的倾角;
剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响
混凝土强度
斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。 梁斜压破坏时,受剪承载力取决于混凝土的抗压强度。梁 为斜拉破坏时,受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度,而 抗拉强度的增加较抗压强度来得缓慢,故混凝土强度的影 响就略小。剪压破坏时,混凝土强度的影响则居于上述两 者之间。

《混凝土结构设计原理》第4章 受弯构件斜截面承载力计算

《混凝土结构设计原理》第4章 受弯构件斜截面承载力计算
的作用,一般T形截面比矩形截面提高10%~20%。 预应力:预应力能提高混凝土所承担的抗剪承载力和斜
截面内箍筋的抗剪承载力。 梁的连续性:连续梁的受剪承载力与相同条件下的简支
梁相比,仅在受集中荷载时在中间支座低于简支梁,而在 受均布荷载时则是相当的。
三、计算过程:
开始
拟定尺寸
内力计算
截面配筋验算
斜拉破坏: 产生条件:m>3且腹筋配置过少。 避免措施:采用一定的构造加以避免。
§4.2 影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素
一、影响有腹筋梁斜截面破坏强度的主要因素是: 剪跨比 混凝土强度 纵向受拉钢筋配筋率 箍筋数量及强度等级
1. 剪跨比: 试验表明,其它条件不变时,随着剪跨比m加大,
破坏形态按斜压、剪压和斜拉顺序演变,而抗剪强度逐 步降低。当m > 3后,斜截面抗剪承载力趋于稳定,剪跨 比的影响不明显。

是否通过 是
计算结束
§4.3 受弯构件的斜截面抗剪承载力
计算依据:以剪压破坏为基础 一般是采用限制截面最小尺寸防止发生斜压破坏; 限制箍筋最大间距和最小配箍率防止发生斜拉破坏
一、基本公式及适用条件 计算图式:
基本公式:(半经验半理论)
Vu Vc Vsv Vsb Vcs Vsb
弯矩M和剪力Q共同作用下:
斜截面强度计算——腹筋Asb , Asv
正截面强度计算——主钢筋 As , As
§4.1 受弯构件斜截面的受力特点和破坏形态 一、无腹筋简支梁斜裂缝出现前后的受力状态
图为一无腹筋简支梁,作用有两个对称的集中荷载 (CD段称为纯弯段;AC段和DB段剪弯段)
1、应力分析:在弯剪区段,由于M和V的存在产 生正应力和剪应力。
当m=3时接近斜拉破坏,梁的抗剪能力取决于混凝土 的抗拉强度,混凝土的抗拉强度并不随混凝土强度的 提高而成比例增长,故混凝土强度影响较小;

第四章受弯构件斜截面承载力

第四章受弯构件斜截面承载力

这主要是指T形截面梁,其翼缘增加剪压区面积对剪压 和斜拉破坏受剪承载力有一定影响,可提高25%。但对斜压 破坏受剪承载力没有影响。另外,梁宽增厚也可提高受剪 承载力。
20
二、斜截面受剪承载力的计算公式及适用范围
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Vs 和与斜裂 缝相交的弯起钢筋的抗剪能力Vsb三部分所组成。由平衡条件 ∑Y=0可得: Vu= Vc +Vs+Vsb
斜压
2. 混凝土强度: 斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的 提高而提高。 斜压破坏时,受剪承载力取决于混凝土的抗压强度。 斜拉破坏时,受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度。 剪压破坏时,混凝土强度的影响则居于上述两者之间。
Vu bh 0
17
Vu
3.配筋率和箍筋强度: bh 有腹筋梁出现斜裂缝后, 箍筋不仅直接承受相当 部分的剪力,而且有效 地抑制斜裂缝的开展和 延伸,对提高剪压区混 凝土的抗剪能力和纵向 钢筋的销栓作用有着积 极的影响。试验表明, 在配箍最适当的范围内, 梁的受剪承载力随配箍 量的增多、箍筋强度的 提高而有较大幅度的增 长。
第四章
4.1 概述
受弯构件的斜截面承载力
在主要承受弯 矩的区段内,产生 正截面受弯破坏; 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。
剪弯 段
纯弯 段
剪弯 段
1
4.2斜裂缝的形成与开展及破坏形态
一、斜裂缝的形成与开展
1.开裂前:

My I0
0
1
tp
一、带拉杆的梳形拱模型
带拉杆的梳形拱模型适用于无腹筋梁。 此模型把梁的下部看成是被斜裂缝和垂直裂缝分割成一 个个具有自由端的梳状齿,梁的上部与纵向受拉钢筋则形成 带有拉杆的变截面两铰拱。

水工钢筋混凝土结构4受弯构件斜截面受剪承载力

水工钢筋混凝土结构4受弯构件斜截面受剪承载力
第四章 受弯构件斜截面承载力计算
受力特点:截面上同时承受内力M和V作用。
受弯构件的破坏形式
正截面破坏 Mmax
斜截面破坏 Vmax
为防止正截 面破坏,须配 纵向钢筋。
受弯构件
为防止斜截面 破坏,须配抗剪 钢筋(腹筋)。
腹 筋 箍 筋
钢筋骨架
受弯构件的破坏形式 正截面破坏 正截面破坏应力状态 斜截面破坏 斜截面破坏应力状态
所谓剪跨比λ,对梁顶只作用有集中荷载的梁,是指剪跨a与截 面有效高度h0的比值(图4.8),即λ=a/h0。
h0 a
a M h0 Vh0
斜拉破坏
>3
斜裂缝一出现就发展到梁顶荷载作用点,梁斜劈 破坏特点 成两半,沿纵筋产生劈裂裂缝,梁顶劈裂面比较 整齐无压碎痕迹。脆性破坏,临界斜裂缝出现与 最大荷载的到达几乎同时。 Vu=Vcr
f
承载能力
对于同样的构件,斜拉最低,剪压较高,斜压最高。 斜拉<剪压<斜压
破坏性质
由于它们破坏时跨中挠度都不大,因此,三种破坏都属于脆性破坏。 但剪压破坏的延性相对于其他两种破坏形态稍好一些。
4.1.4.2 有腹筋梁斜截面受剪破坏形态与发生条件
无腹筋梁的破坏形态主要决定于剪跨比λ ,而有腹筋梁则主要决定于配 箍率和剪跨比λ。与无腹筋梁类似,有腹筋梁也有三种破坏形态。
斜压破坏
≤1
主压应力的方向沿支座与荷载作用点的连线,
破坏特点 梁腹砼如一斜向受压短柱。 破坏时斜向裂缝 多而密,梁腹砼发生类似于柱体受压破坏的侧
向凸出。 Vu>>Vcr
集载与支座间梁腹砼被斜向压碎,主压应力超
Hale Waihona Puke 破坏原因过砼的抗压强度,承载力比剪压破坏高。

受弯构件斜截面承载力计算

受弯构件斜截面承载力计算

第四章受弯构件斜截面承载力计算一、选择题1.钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算公式是建立在()基础上的。

A.斜拉破坏B.斜压破坏C.剪压破坏D.局压破坏2.条件相同的无腹筋梁,受剪承载力的大小为()A.斜压破坏>斜拉破坏>剪压破坏B.剪压破坏>斜压破坏>斜拉破坏C.斜压破坏>剪压破坏>斜拉破坏3.计算斜截面抗剪承载力时,若V≦0.7f t bh0,则()A.需要按计算配置箍筋B.仅按构造配置箍筋C.不需要配置箍筋D.应增大纵筋数量4.梁的剪跨比指的是()A.λ=a/h0B.λ=a/h C.λ=a/l5.梁的剪跨比小时,受剪承载力()A.减小B.增大C.无影响6.对无腹筋梁的三种破坏形态,以下说法正确的是()。

(A)只有斜压破坏属于脆性破坏(B)只有斜拉破坏属于脆性破坏(C)只有剪压破坏属于脆性破坏(D)三种破坏都属于脆性破坏7.在一般钢筋混凝土梁承载力的计算中,若V≥0.25βf c bh0,则采取的措施应是()A.加大截面尺寸B.增大箍筋用量C.配置弯起钢筋D.增大纵向配筋率8.一般梁截面满足V≦0.25βf c bh0后,所配箍筋()A.当V较大时会超筋B.不会发生超筋现象C.还应验算是否超筋9.轴向压力对钢筋混凝土构件斜截面抗剪承载力的影响是()A.有轴向压力可提高构件的抗剪承载力B.轴向压力对构件的抗剪承载力无多大关系C.一般轴向压力可提高构件抗剪承载力,但当轴向压力过大时,反而会降低抗剪承载力。

10.一般板不作抗剪计算,主要因为()A.板内不便配箍筋B.板的宽度大于高度C.板一般受均布荷载D.一般板的受剪承载力大于受弯承载力11、图4-1中所示正确的钢筋形式为()。

(A)(a)(B)(b)(C)(c)(D)(d)图4-1二、判断题1. 在一定范围内提高配箍率能提高梁斜截面的抗剪承载力。

2. 斜裂缝往往在钢筋混凝土梁的跨度中间部位发生。

3. 在其他条件不变的情况下,钢筋混凝土斜截面抗剪承载力随剪跨比的加大而降低。

第04章受弯构件斜截面承载力(精)

第04章受弯构件斜截面承载力(精)

第四章 受弯构件斜截面承载力一、填空题1、受弯构件的破坏形式有正截面受弯破坏、 斜截面受剪破坏 。

2、受弯构件的正截面破坏发生在梁的最大弯矩值处的截面,受弯构件的斜截面破坏发生在梁的支座附近(该处剪力较大),受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生正截面破坏,配置足够的腹筋是为了防止梁发生斜截面破坏。

3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后,该梁并不意味着安全,因为还有可能发生斜截面受弯破坏;支座锚固不足;支座负纵筋的截断位置不合理;这些都需要通过绘制材料图,满足一定的构造要求来加以解决。

4、斜裂缝产生的原因是:由于支座附近的弯矩和剪力共同作用,产生的 复合主拉应力 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。

5、斜截面破坏的主要形态有 斜压 、 剪压 、 斜拉 ,其中属于材料未充分利用的是 斜拉 、 斜压 。

6、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 降低 。

7、梁的斜截面破坏主要形态有3种,其中,以 剪压 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。

8、随着混凝土强度等级的提高,其斜截面承载力 提高 。

9、随着纵向配筋率的提高,其斜截面承载力 提高 。

10、当梁上作用的剪力满足:V ≤ 001.750.7; 1.0t t f bh f bh λ⎡⎤⎢⎥+⎣⎦时,可不必计算抗剪腹筋用量,直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥;当梁上作用的剪力满足:V ≤ 001.75[;(0.24)]1.0t t f bh f bh λ++ 时,仍可不必计算抗剪腹筋用量,除满足max min ,S S d d ≤≥以外,还应满足最小配箍率的要求;当梁上作用的剪力满足:V ≥0[t f bh 01.75(0.24)]1.0t f b h λ++ 时,则必须计算抗剪腹筋用量。

11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生的破坏形式为 斜拉 ;当梁的配箍率过大或剪跨比较小时,发生的破坏形式为 斜压 。

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第四章 受弯构件斜截面承载力一、填空题1、受弯构件的破坏形式有正截面受弯破坏、 斜截面受剪破坏 。

2、受弯构件的正截面破坏发生在梁的最大弯矩值处的截面,受弯构件的斜截面破坏发生在梁的支座附近(该处剪力较大),受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生正截面破坏,配置足够的腹筋是为了防止梁发生斜截面破坏。

3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后,该梁并不意味着安全,因为还有可能发生斜截面受弯破坏;支座锚固不足;支座负纵筋的截断位置不合理;这些都需要通过绘制材料图,满足一定的构造要求来加以解决。

4、斜裂缝产生的原因是:由于支座附近的弯矩和剪力共同作用,产生的 复合主拉应力 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。

5、斜截面破坏的主要形态有 斜压 、 剪压 、 斜拉 ,其中属于材料未充分利用的是 斜拉 、 斜压 。

6、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 降低 。

7、梁的斜截面破坏主要形态有3种,其中,以 剪压 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。

8、随着混凝土强度等级的提高,其斜截面承载力 提高 。

9、随着纵向配筋率的提高,其斜截面承载力 提高 。

10、当梁上作用的剪力满足:V ≤ 001.750.7; 1.0t t f bh f bh λ⎡⎤⎢⎥+⎣⎦时,可不必计算抗剪腹筋用量,直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥;当梁上作用的剪力满足:V ≤ 001.75[;(0.24)]1.0t t f bh f bh λ++ 时,仍可不必计算抗剪腹筋用量,除满足max min ,S S d d ≤≥以外,还应满足最小配箍率的要求;当梁上作用的剪力满足:V ≥0[t f bh 01.75(0.24)]1.0t f b h λ++ 时,则必须计算抗剪腹筋用量。

11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生的破坏形式为 斜拉 ;当梁的配箍率过大或剪跨比较小时,发生的破坏形式为 斜压 。

12、对于T 形、工字形、倒T 形截面梁,当梁上作用着集中荷载时,需要考虑剪跨比影响的截面梁是 倒T 形截面梁 。

13、纵筋配筋率对梁的斜截面承载力有有利影响,在斜截面承载力公式中没有考虑。

14、设置弯起筋的目的是承担剪力、承担支座负弯矩 。

15、为了防止发生斜压破坏,梁上作用的剪力应满足:00.25c c V f bh β≤ ,为了防止发生斜拉破坏,梁内配置的箍筋应满足 max min min ,,sv sv S S d d ρρ≤≥≥ 。

16、梁内需设置多排弯起筋时,第二排弯起筋计算用的剪力值应取前排弯起筋受拉区弯起点处对应的剪力值,当满足V ≤ cs V 时,可不必设置弯起筋。

17、当梁内的配筋情况为 全部纵筋伸入支座 时,则不需绘制材料图。

18、弯起筋应同时满足斜截面抗弯、斜截面抗剪、正截面抗弯 ,当设置弯起筋仅用于充当支座负弯矩时,弯起筋应同时满足斜截面抗弯、正截面抗弯,当允许弯起的跨中纵筋不足以承担支座负弯矩时,应增设支座负直筋。

19、当梁内的纵筋全部伸入支座 时,材料图为一条直线。

20、材料图与该梁的弯矩图 越贴近 ,说明材料的充分利用程度越好。

21、绘制材料图时,要弯起 纵筋承担的抵抗弯矩应排放在材料图的最外层, 伸入支座 纵筋承担的抵抗弯矩应排放在材料图的最内层。

22、确定弯起筋位置时,为了防止发生斜截面受弯破坏,应满足 /2(S h S ≥)指该弯起筋的弯起点距其充分利用点的距离。

23、通常梁内的跨中纵筋不宜截断,而支座负纵筋可以截断,其截断位置应根据材料图确定,从其理论断点处向外伸长一个长度。

24、梁内设置鸭筋的目的是 承担剪力 ,它不能承担弯矩。

二、判断题1、无腹梁承受集中荷载时,梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。

(×)2、有腹筋梁承受集中力时,梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。

(×)3、有腹筋梁的力学模型可假设为图示的桁架模型,箍筋相当于受拉腹杆。

因此,它们只起拉杆作用,对周围混凝土没有约束作用。

(×)4、在梁的斜截面受剪承载力计算公式中,V SV 项前的系数1.25是指斜截面的水平投影长度为1.25h 0。

(×)5、梁发生斜截面弯曲破坏的可能是钢筋弯起位置有误。

(√)6、在梁的斜截面抗剪计算中,位于受压区的T 形截面翼缘可以忽略不计(√)7、承受以集中荷载为主的翼缘位于受压区的T 形截面梁,在斜截面抗剪计算中不考虑剪跨比λ的影响。

(√)8、剪跨比对有腹筋梁的抗剪承载力影响比对无腹筋梁的影响小。

(×)9、斜截面抗剪承载力计算中,要考虑剪跨比λ的梁是以受集中荷载为主的简支梁。

(×)10、梁内的腹筋和吊筋都为斜截面抗剪承载力而设。

(×)11、在λ=M/Vh0相同时,承受集中力的连续梁抗剪能力比相同条件的简支梁低。

(×)12、当梁的配箍量不变时,在满足构造要求的前提下,采用较小直径、较小间距的箍筋有利于减小斜裂缝宽度。

(√)三、选择题1、梁受弯矩、剪力的作用要产生斜向裂缝是因为主拉应力超过了混凝土的A、轴心抗拉强度;B、抗剪强度;C、拉压复合受力时的抗拉强度;D、压剪复合受力时的抗剪强度。

(C)2、相同的梁,由于剪跨比不同,斜截面破坏形态会不同。

其中剪切承载力最大的破坏形态是:A、斜压破坏形态;B、剪压破坏形态;C、斜拉破坏形态(A)3、无腹筋梁的抗剪承载力随剪跨比的增大而A、增大;B、减小;C、基本不变。

(B)4、梁斜截面破坏有多种形态均属脆性破坏,相比较下脆性稍小一些的破坏形态是:A、斜压破坏;B、剪压破坏;C、斜拉破坏。

其中脆性最严重的是:A、斜压破坏;B、剪压破坏;C、斜拉破坏。

BC5、无腹筋简支梁,主要通过下列哪种方式传力:A、纵筋的销栓力;B、混凝土骨料的啮合力;C、混凝土与拉筋形成的拱。

C6、无腹筋梁随着剪跨比由小到大,其斜截面的破坏形态将由A、斜拉转变为剪压,再转变为斜压;B、斜拉转变为斜压,再转变为剪压;C、剪压转变为斜压,再转变为斜拉;D、斜压转变为剪压,再转变为斜拉。

D7、出现腹剪裂缝的梁,一般A、剪跨比较大;B、腹筋配置较多;C、腹板较薄;D、剪跨比较小,并且腹板较薄或腹筋较多。

Dρ及剪跨比λ值的大小。

示意图8、梁斜截面的破坏形态主要取决于配箍率SV中I、II、III区依次表示可能发生的破坏形态是:A、斜压、剪压、斜拉;B、剪压、斜压、斜拉;C、剪压、斜拉、斜压;D、斜拉、剪压、斜压。

(A)9、板通常不配置箍筋,因为A、板很薄,没法设置箍筋;B、板内剪力较小,通常混凝土本身就足以承担;C、设计时不计算剪切承载力;D、板内有拱作用,剪力由拱直接传给支座。

B10、梁斜截面弯曲破坏与剪切破坏的根本区别在于A 、斜截面弯曲破坏时,梁受力纵筋在斜缝处受拉屈服而剪切破坏时纵筋不屈服。

B 、斜截面弯曲破坏是由弯矩引起的,而剪切破坏是弯矩剪力共同作用的结果;C 、剪跨比较大时发生斜截面弯曲破坏,较小时发生剪切破坏。

A11、适当提高梁的配箍率(SV,min SV SV,max ρρρ≤≤)可以A 、显著提高斜裂缝开裂荷载;B 、防止斜压破坏的出现;C 、显著提高抗剪承载力;D 、使斜压破坏转化为剪压破坏,从而改善斜截面破坏的脆性。

C12、当V>0.25fcbh 0时,应A 、增加配箍;B 、增大截面积;C 、减少弯筋;D 、增大剪跨比。

B13、梁在抗剪计算中要满足最小截面尺寸要求,其目的是A 、防止斜裂缝过宽;B 、防止出现斜压破坏;C 、防止出现斜拉破坏;D 、防止出现剪压破坏(B)14、梁在斜截面设计中,要求箍筋间矩max S S ≤其目的是:A 、防止发生斜拉破坏;B 、防止发生斜压破坏C 、保证箍筋发挥作用;D 、避免斜裂缝过宽(C)15、梁中决定箍筋最小直径的因素是:A 、截面宽度b ;B 、截面高度h ;C 、剪力V ;D 、混凝土强度fc 。

B16、梁中决定箍筋间距最大值的因素是:A 、混凝土强度与截面高度;B 、混凝土强度与剪力大小;C 、截面高度与剪力大小;D 、混凝土强度、截面高度以及剪力大小。

(C)17、配箍强弱对梁斜截面开裂的影响:A 、很大;B 很小;C 、没有影响。

(提示斜截面的抗裂)(B )18、梁内配置箍筋后,抗剪承载力明显提高其原因是箍筋使得:A 、纵筋销拴力增大;B 、骨料啮合力增大;C 、混凝土剪压区抗剪能力增大;D 、箍筋本身承担相当一部分的剪力;E 、以上各种抗力都增加。

E19、梁的抗剪钢筋通常有箍筋和弯起钢筋,在实际工程中往往首先选用:A 、垂直箍筋;B 、沿主拉应力方向放置的斜向箍筋;C 、弯起钢筋。

(A)20梁内弯起钢筋的剪切承载力为0.8y sb f A Sin α式中0.8是用来考虑:A 、弯筋易引起梁内混凝土劈裂,从而降低抗剪承载力;B 、弯筋与临界斜裂缝的交点有可能靠近剪压区致使弯筋在斜截面破坏时达不到屈服C 、弯筋的施工误差(B)21、梁内配置的箍筋若满足最大间距有最小直径的要求,则该箍筋满足最小配箍率要求是:A 、肯定的;B 、不一定的;C 、肯定不满足的。

(B)22、在斜截面剪切承载力计算中,要考虑剪跨比λ影响的梁是:A 、矩形截面简支梁;B 、受集中荷载为主的梁;C 、受集中荷载为主的矩形截面独立梁;D 、受集中荷载为主的T 形独立梁。

(C)23、图示一矩形截面梁,当计算CD段斜截面剪切承载力并确定是否要考虑剪跨比λ影响时,应依据V/V0.75≥总荷载集中荷载来判断,式中V集中荷载、V总荷载指的截面是:A、A支座中心;B、A支座边缘;C、C左截面;D、C右截面。

B24、图示某梁跨中截面。

该梁要做2道弯起钢筋,每道2根,正确的起弯次序应是:A、先②、后③;B、先①、后②;C、先③、后①;D、先③、后②;E、先①、后③。

(D)25、在斜截面设计中,要考虑梁腹板的厚度,用腹板高度h w与腹板厚度b 的比值h w/b来衡量。

对于T形截面梁h w是指:A、h w=h0;B、h w= h0-fh';C、h w= h-fh';D、h w= h。

(B)26、图示弯筋正确的做法是图A、①;B、②;C、③。

(B)27、梁的抵抗弯矩图要求包围设计弯矩图,其目的是保证:A、正截面抗弯强度;B、斜截面抗弯强度;C、斜截面抗剪强度。

(A)28、梁内多排弯筋相邻上下弯点间距要求S≤Smax,其目的是保证:A、正截面抗弯强度;B、斜截面抗弯强度;C、斜截面抗剪强度。

C29、图中,弯起钢筋的锚固长度的起算点是:A、①;B、②;C、③;D、④;C30、图示纵向弯起钢筋在边支座处的锚固,长度L1应为:A、L1≥10d;B、L1≥20d;C、L1≥30d。

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