深受弯构件桥涵斜截面设计PPT课件

C 0.6mh0
（5-28）
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C 0.6mh0 式中m——斜截面受压端正截面处的广义剪跨比，m=Md/Vdh0， 当 m＞3.0时，取m=3.0；
Md——相应于最大剪力组合设计值的弯矩组合设计值。
算得的C值大于按斜截面受弯承载力确定的xu时(斜截面受压端至距 支座中心h/2处的距离xu)，取 C=xu。
图5-43 间接集中荷载作用时的附加吊筋
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式中 bb——传递集中荷载构件的截面宽度； hb——传递集中荷载构件的截面高度； hl——从深梁下边缘到传递集中荷载构件底边的高度。
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附加竖向吊筋应沿梁两侧布置，并从梁底伸到梁顶，在梁 顶和梁底应做成封闭式。 吊筋截面面积应按悬吊荷载标准值及吊筋容许应力确定。 吊筋容许应力对HPB235级钢筋取130N/mm2，对HRB335、 HRB400（或RRB400）级钢筋取190N/mm2。
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2. 深受弯构件的构造要求 （1）深梁的截面宽度或腹板厚度b不应小于140mm。当 l0/h≥1.0时，h/b不宜大于25；当l0/h＜1.0时，l0/b不宜大于 25。深梁的混凝土强度等级不应低于C20。当深梁下部支 承在钢筋混凝土柱上时，宜将柱伸至深梁顶（图5-39）。 深梁顶应与楼板等水平构件可靠连接。
夹角。
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Vcs 13 0.45 103 bh0 (2 0.6 p)SV fSV fcu,k
V sb 0.75103 fsd Asb sins
箱形截面受弯构件的斜截面抗剪承载力的验算，可参照上述方法规定进行。
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变高度（承托）的钢筋混凝土连续梁和悬臂梁，其变高度梁 段内的剪力设计值按下列公式计算
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（6）深梁的纵向受拉钢筋、水平分布钢筋和竖向分布钢筋的 配筋率(ρ=As/bh、ρsh=Ash/bsv、ρsv=Asv/bsh)不应小于表5-7 规定的数值。
深梁中钢筋的最小配筋率（%） 表5-7
钢筋种类
HPB235
HRB335、HRB400 （或RRB400）
纵向受拉钢筋 0.25 0.20
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α3——受压翼缘的影响系数，取 α3=1.1； b——斜截面受压端正截面处，矩形截面宽度（mm），或T形和
I形截面腹板宽度（mm）；
h0——斜截面受压端正截面的有效高度，自纵向受拉钢筋合力
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2. 连续梁和悬臂梁近中间支点梁段 （1）支点横隔梁边缘处截面[图5-40b截面6-6] （2）变高度梁高度突变处截面[图5-40b截面7-7]； （3）参照简支梁的要求，需要进行验算的截面。
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5.3.2 斜截面抗剪承载力的验算
1. 基本验算公式
矩形、T形和I形截面的受弯构件，当配置箍筋和弯起钢筋时，其斜截面抗剪承载力 应按下列公式进行验算（图5-41）。
图5-39 下部支承伸入深梁高度范围的构造
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（2）钢筋混凝土深梁的纵向受拉钢筋宜采用较小直径，并 应按下列规定布置：
①简支深梁和连续深梁的下部纵向钢筋应均匀布置在梁 下边缘以上0.2h的范围内（图5-40及图5-41）。
图5-40 简支深梁的钢筋配置
图5-41 连续深梁的钢筋配置
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l0/h——跨高比。当l0/h＜2.0时，取l0/h=2.0。
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（2）截面尺寸要求 当hw/b≤4时：
V
1 10
60
l0
/
h
fc cbh0
当hw/b≥6时：
V
1 7
60
l0
/
h fccbh0
当4＜hw/b＜6时，按线性内插法取用。
当l0/h＜2时，取l0/h=2.0。
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（4）深梁应配置双排钢筋网，水平和竖向分布钢筋的直径均 不应小于8mm，网格间距不应大于200mm： ※当深梁端部竖向边缘处设有柱时，水平分布钢筋应锚入柱内， 其锚固长度不宜小于受拉钢筋锚固长度la；当深梁端部竖向边 缘无柱时，水平分布筋在竖向边缘处应做成封闭式，或按图540的规定进行锚固。在深梁上、下边缘处，竖向分布钢筋宜做 成封闭式，或按图5-40的规定弯折后锚固。
点至受压边缘的距离（mm）；
P——斜截面内纵向受拉钢筋的配筋百分率，P=100ρ， ρ=(Ap+Apb+As)/bh0，当P＞2.5时，取P=2.5；
fcu,k——边长为150mm的混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）； ρsv——斜截面内箍筋配筋率，ρsv=Asv/Svb ；
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图5-40斜截面抗剪承载力验算位置示意图
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1. 简支梁和连续梁近边支点梁段 （1）距支点中心h/2处截面；[图5-40a截面1-1]； （2）受拉区弯起钢筋弯起点处截面[图5-40a截面2-2、3-3]；
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（3）锚于受拉区的纵向钢筋开始不受力处的截面[图5-40a 截面4-4]； （4）箍筋数量或间距改变处的截面[图5-40a截面5-5]； （5）构件腹板宽度变化处的截面。
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（5）当均布荷载作用于深梁下部时，应沿梁全跨均匀布置竖 向吊筋，其间距不应大于200mm：
当有集中荷载作用于深梁下部3/4高度范围内时，该集中荷 载亦应全部由竖向吊筋承担，吊筋应优先采用附加竖向钢筋， 亦可采用斜向吊筋。竖向吊筋的水平分布长度 按下列公式 确定（图5-43a）：
当hl≤hb/2时： 当hl＞hb/2时：
式中 V——剪力设计值； l0——计算跨度； b ——矩形截面宽度以及T形、I形截面的腹板厚度；
h、h0——截面高度和截面有效高度； hw——截面的腹板高度，矩形截面取有效高度h0；T
形截面取有效高度减去翼缘高度；工形和箱形截面取腹 板净高；
βc——混凝士强度影响系数， 当混凝上强度等级不超过C50时，取βc=1.0当混凝 土强度等级为C80时，取βc=0.8；其间按线性内插法取用或查表6-1；
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一般要求不出现斜裂缝的钢筋混凝土深梁，应符合下列条件：
Vk ftkbh0
（5-22）
式中 Vk——按荷载的标准组合计算的剪力值。 此时可不进行斜截面受剪承载力计算，但应配置分布钢
筋。
钢筋混凝土深受弯构件除应进行正截面和斜截面承载力 的计算之外，在承受支座反力和集中荷载的部位，还应进 行局部受压承载力验算。
h0
5 l0
6
/
h
f yh
Ash sv
h0
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V
0.7 8 l0
3
/
h
ft bh0
1.25 l0
/
h 3
2
f yv
Asv sh
h0
5 l0
6
/
h
f yh
Ash sv
h0
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对集中荷载作用下的深受弯构件（包括作用有多种荷载， 且其中集中荷载对支座截面或节点边缘截面所产生的剪力值点 总剪力值的75%以上的情况），其斜截面的受剪承载力应按下 列公式计算：
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fsv——箍筋抗拉强度设计值，取值不宜大于280MPa； Asv——斜截面内配置在同一截面的箍筋各肢总截面面积（mm2）； Sv——斜截面内箍筋的间距（mm）； Asb——斜截面内在同一弯起平面的普通弯起钢筋的截面面积（mm2）； αs——普通弯起钢筋（在斜截面受压端正截面处）的切线与水平线的
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式中Vd——斜截面受压端正截面上由作用（或荷载）产生的最大剪力组合设
计值（kN），对变高度（承托）的连续梁和悬臂梁，当该截面处于变高度梁 段时，则应考虑作用于截面的弯矩引起的附加剪力设计值；
Vcs——斜截面内混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值（kN）； Vsb——与斜截面相交的普通弯起钢筋抗剪承载力设计值（kN）； α1——异号弯矩影响系数，计算简支梁和连续梁近边支点梁段的抗剪承 载力时， α1=1.0；计算连续梁和悬臂梁近中间支点梁段的抗剪承载力时， α1=0.9；
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总结
• 1．保证斜截面受弯承载力的构造措施； • 2．深受弯构件斜截面设计、承载力计算方法; • 3.深受弯构件构造特点。
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5.3 公路桥梁工程中受弯构件斜截面设计方法
5.3.1 斜截面抗剪承载力的验算位置 公路桥梁工程中受弯构件斜截面抗剪承载力的验算位置，应按下列规定采用 （图5-40）：
水平分布钢筋 0.25 0.20
竖向分布钢筋 0.20 0.15
注：当集中荷载作用于连续深梁顶部，且l0/h大于1.5时，竖向分布钢筋最 小配筋百分率应增加0.05。
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（7）除深梁以外的深受弯构件，其纵向受力钢筋、箍筋及 纵向构造钢筋的构造规定与一般梁相同，但这类深受弯构件 截面下部1/2高度范围内和中间支座上部1/2高度范围内布置 的纵向构造钢筋应适当加强。
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(1.5＜l0/h≤2.5)
(1＜l0/h≤1.5)
(l0/h≤1)
图5-42 不同跨高比时连续深梁中间支座上部纵轴受拉钢筋在 不同高度范围内的分配比例
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（3）深梁的下部纵向受拉钢筋全部伸入支座，不得在跨 中弯起或截断。在简支深梁支座及连续深梁端的简支支座 处，纵向受拉钢筋应沿水平方向弯折锚固（图5-40），其 锚固长度应按受拉筋锚长度la乘系数1.1采用；
0Vd Vcs Vsb
（5-24）
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（5-25）
V sb 0.75 103 fsd
Asb si ns （5-26）
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5.2.2 深受弯构件斜截面设计 1. 深受弯构件斜截面受剪承载力计算 （1）计算公式
矩形、T形和工形截面的深受弯构件，在均布荷载作用下， 当配有竖向分布钢筋和水平分布钢筋时，其斜截面的受 剪承载力应按下列公式计算：
V
0.7 8 l0
3
/
h
ft bh0
1.25 l0
/
h 2
3
f yv
Asv sh
V
1.75
1
f t b h0
l0 / h 2 3
f yh
Ash sv
h0
式中 λ——计算剪跨比，当l0/h≤2.0时，取 λ=0.25；当2.0＜l0/h＜5.0时， 取 λ=a/h0，其中， a为集中荷载到深受弯构件支座的水平距离， λ的上 限值按 λu=0.92l0/h-1.58计算； λ的下限值按λu=0.42l0/h-0.58计算；
②连续深梁中间支座部位的上部纵向受拉钢筋应按图6-42a、b、 c规定的高度范围和配筋比例均匀布置在相应高度范围内。对 于l0/h≤1.0的连续深梁，在中间支座底面以上0.2l0到0.6l0高度 范围内的纵向受拉钢筋配筋率尚不得小于0.5%。水平分布钢筋 可用作支座部位的上部纵向受拉钢筋。不足部分应由附加水平 钢筋补足。附加水平钢筋应自支座向跨中延伸不小于0.4l0后截 断（图5-41）。
图6-40 简支深梁的钢筋配置
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当不能满足上述锚固长度要求时，应采取在钢筋上加焊锚固 钢板或将钢筋末端焊成环形等有效的锚固措施。连续深梁的 下部纵向受拉钢筋应全部伸过中间支座的中心线，其自支座 边缘算起的锚固长度不应小于受拉钢筋锚固长度la。
图6-40 简支深梁的钢筋配置
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Vcd
Vd
Md h0
tg
（5-28）
式中，Vd--按等高度梁计算的计算截面的剪力组合设计值； Md--为相应于剪力组合设计值的弯矩组合设计值； h0为计算截面的有效高度； α为计算截面处梁下缘切线与下水平线的夹角。当弯矩绝对值增加而梁高减小
时，公式中的“-”改“+”。
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2. 斜截面水平投影长度的计算
图5-40 简支深梁的钢筋配置
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※在深梁双排钢筋之间应设置拉筋，拉筋沿纵横两个方向的间 距均不宜大于600mm，在支座区高度与宽度各为0.4h的范围 内（图5-40）和图（5-41）中的虚线部分），尚应适当增加拉 筋的数量。
图540 简支深梁的钢筋配置
图5-41 连续深梁的钢筋配置