腹部纵向配筋混凝土梁斜截面抗剪承载力
《混凝土结构设计原理》第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力
斜拉破坏则是由于梁内配置的腹筋数量过少而引起的，因 此用配置一定数量的箍筋和保证必要的箍筋间距来防止这种破 坏的发生；
对于常见的剪压破坏，通过受剪承载力计算给予保证。
《混凝土结构设计规范》的受剪承载力计算公式就是依据剪 压破坏特征建立的。
5.3.1 计算原则
采用半理论半经验方法建立受剪承载力计算公式
F
5.2.2 有腹筋简支梁的受剪性能
梁沿斜截面破坏的主要形态
剪压破坏的特点
弯剪段下边缘先出现初始垂直 裂缝；
F
随着荷载的增加，这些初始垂直 裂缝将大体上沿着主压应力轨迹 向集中荷载作用点延伸；
临界斜裂缝
在几条斜裂缝中会形成一条主要的斜裂缝，这一斜裂缝被称为临界 斜裂缝; 最后，与临界斜裂缝相交的箍筋应力达到屈服强度，斜裂缝宽度增 大，导致剩余截面减小，剪压区混凝土在剪压复合应力作用下达到混 凝土复合受力强度而破坏，梁丧失受剪承载力。
斜裂缝的形成
矩形截面梁
P
P
弯剪斜裂缝
垂直裂缝
P
Ｉ字形截面梁
P
主拉应力超过混 凝土的抗拉强度时， 将出现斜裂缝。 弯剪区段截面下 边缘的主拉应力仍为 水平，在这些区段一 般先出现垂直裂缝， 随着荷载的增大，垂 直裂缝将斜向发展， 形成弯剪斜裂缝。
腹剪斜裂缝
由于腹板很薄，且该处剪应力较大，故斜裂缝首 先在梁腹部中和轴附近出现，随后向梁底和梁顶斜 向发展，这种斜裂缝称为腹剪斜裂缝。
ＶC
斜截面的受剪承载力的组成
s Ｖa
Vd
DC
Vu = Vc + Vsv + Vsb + Vd + Va
第六章 受弯构件斜截面承载力答案
第六章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、填空题：1、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。
降低2、梁的斜截面破坏形态主要 、 、 ，其中，以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。
斜拉破坏 斜压破坏 剪压破坏 剪压破坏3、随着混凝土强度的提高，其斜截面承载力 。
提高4、影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是混凝土强度、配箍率、 剪跨比 和纵筋配筋率以及截面形式。
5、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 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。
斜拉破坏 斜压破坏6、设置弯起筋的目的是 、 。
承担剪力 承担支座负弯矩7、为了防止发生斜压破坏，梁上作用的剪力应满足 ；为了防止发生斜拉破坏，梁内配置的箍筋应满足 。
025.0bh f V c c β≤ min ρρ≥，max s s ≤， min d d ≥二、判断题：1. 钢筋混凝土梁纵筋弯起后要求弯起点到充分利用点之间距离大于0.5h 0，其主要原因是为了保证纵筋弯起后弯起点处斜截面的受剪承载力要求。
（ × ）2．剪跨比0/h a 愈大，无腹筋梁的抗剪强度低，但当3/0>h a 后，梁的极限抗剪强度变化不大。
（√ ）3．对有腹筋梁，虽剪跨比大于1，只要超配筋，同样会斜压破坏（ √ ）4、剪压破坏时，与斜裂缝相交的腹筋先屈服，随后剪压区的混凝土压碎，材料得到充分利用，属于塑性破坏。
（ ）×5、梁内设置多排弯起筋抗剪时，应使前排弯起筋在受压区的弯起点距后排弯起筋受压区的弯起点之距满足：max s s ≤（ ）×6、箍筋不仅可以提高斜截面抗剪承载力，还可以约束混凝土，提高混凝土的抗压强度和延性，对抗震设计尤其重要。
（ ）√7、为了节约钢筋，跨中和支座负纵筋均可在不需要位置处截断。
（ ）×8、斜拉、斜压、剪压破坏均属于脆性破坏，但剪压破坏时，材料能得到充分利用，所以斜截面承载力计算公式是依据剪压破坏的受力特征建立起来的。
04斜截面抗剪承载力计算
4.1 斜截面受力特点和破坏形态 4.1.2无腹筋梁斜截面破坏形态 4.1.2无腹筋梁斜截面破坏形态
a
h0
斜拉破坏
P
a
P
a P
剪压破坏
斜压破坏
4.1 斜截面受力特点和破坏形态 4.1.2无腹筋梁斜截面破坏形态 4.1.2无腹筋梁斜截面破坏形态
试验曲线 – 承载力 承载力：斜截面承载力在斜压破坏时最大，其次为剪压，斜 拉最小。 – 延性 延性：达到峰值荷载时，跨中挠度都不大，破坏后荷载迅速 下降，都属脆性破坏类型，其中以斜拉破坏最为明显。
4） 配箍率和箍筋强度 ） 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。 但剪切破坏属脆性破坏。为提高斜截面 的延性，不宜采用高强度钢筋作箍筋。
4.1 斜截面受力特点和破坏形态 4.1.3有腹筋梁斜裂缝出现后受力状态 4.1.3有腹筋梁斜裂缝出现后受力状态
3）破坏形态 ） 斜压破坏： 斜压破坏： – 条件：剪跨比较小(m<1)，或截面尺寸太小，腹筋配置过多 – 腹筋：破坏时与斜裂缝相交的箍筋和弯筋达不到 达不到屈服强度 达不到 – 原因：斜压短柱的主压应力达到抗压强度 剪压破坏： 剪压破坏： – 条件：剪跨比适中(1<m<3)，且腹筋适量 – 腹筋：破坏时与斜裂缝相交的箍筋和弯筋达到 达到屈服强度 达到 – 原因：斜裂缝顶端受压区混凝土达到复合极限强度 斜拉破坏： 斜拉破坏： – 条件：剪跨比较大(m>3)，或腹筋配置太少 – 腹筋：破坏时与斜裂缝相交的箍筋和弯筋达到 达到屈服强度 达到 – 原因：临界斜裂缝迅速伸展到受压边缘，构件斜拉为两部分
4.1 斜截面受力特点和破坏形态 4.1.1无腹筋梁斜裂缝出现前后受力状态 4.1.1无腹筋梁斜裂缝出现前后受力状态
05受弯构件斜截面受剪承载力计算
Asi M ui M u As
图5－13
2、纵向钢筋的弯起（如图5－23） (1)钢筋理论充分利用点 图中1、2、3点：是③、②、①号钢筋充分利用 点（图5-23）； （2）钢筋理论不需要点 图中的2、3、a点是③、②、①号钢筋不需要点 （图5-23）； ； (3) 以③号纵向钢筋弯起为例（图5-23） ： 将③号钢筋在E、F点弯起，在G、H点穿过中 和轴进入受压区，对正截面抗弯消失。 分别以E、F点作垂线与③号钢筋交于e、f点。以 G、H点作垂线与②号钢筋交于g、h点，Mu图变成 aigefhb，Mu图>M图，此称之包络图或称材料图
若不满足，则按计算配箍筋 ②最小配箍率（按计算配箍筋）
nAsv1 ft sv sv ,min 0.24 bs f yv
（3）按计算配置腹筋（限制剪压破坏）
当不满足上述（1）、（2） 按计算配制箍筋Asv和弯起筋Asb
三、计算截面位置与剪力设计值的取值
1、计算截面位置：斜截面受剪承载力薄弱部位 截面的抗剪能力沿梁长也是变化的。在剪力或抗剪
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，工形截面取腹板净高；
βc— 混凝土强度影响系数， （见表5－1）
hf h0 h0 h0 hf
hw
(b) hw = h0 – hf
h
hw hf
(a) hw = h0
(c) hw = h0 – hf – hf
图5－13 hw 取值示意图
临界斜裂缝。梁破坏时与斜裂缝相交的腹筋达
到屈服强度，剪压区的混凝土的面积越来越小，
达到混凝土压应力和剪应力的共同作用下的复
影响斜截面抗剪承载力的主要因素
对于混凝土梁，由于混凝土的抗拉强度很低，因此 随着荷载的增加。当主拉应力值超过混凝土抗拉强 度时，首先在达到该强度的部位产生裂缝，其裂缝 的走向与主应力的方向垂直，故为斜裂缝。 通常情况下，斜裂缝往往是由梁底的弯曲裂缝发展 而成的，称为弯剪型裂缝。 当梁的腹板很薄或集中荷载至支座距离很小时，斜 裂缝可能首先在梁的腹部出现，称为腹剪型裂缝。
当荷载继续增加后，随着斜裂缝条数的增多和裂缝 宽度增加，骨料的咬合力下降；沿纵向钢筋的混凝 土保护层也有可能被撕裂、钢筋的销栓作用也逐步 减弱；斜裂缝中的一条发展成为主要裂缝，称为临 界斜裂缝。
无腹筋梁此时如同拱结构（如图5-6），纵向钢筋成 为拱的拉杆。
图5-6 无腹筋梁的拱体受力机制
一种常见的破坏情形是：临界斜裂缝的发展导致混凝 土剪压区高度不断减小，最后在切应力和压应力的共 同作用下，剪压区混凝土被压碎（拱顶破坏），梁发 生破坏。 破坏时纵向钢筋拉应力往往低于其屈服强度。
3. 纵筋配筋率 纵筋的配筋越大，斜截面的承载力也越大。试验 表明：而者也大致呈线性关系（图5-13）。
★混凝土剪压区面积因斜裂缝出现和发展而减小， 剪压区内的混凝土压应力将大大增加；
★与斜裂缝相交处的纵向钢筋应力，由于斜裂缝 的出现而突然增加；
★纵向钢筋拉应力的增加导致钢筋与混凝土之间 粘结应力的增加，有可能出现沿纵向钢筋的粘结 裂缝（图5-5a）或撕裂裂缝（图5-5b）；
图5-5 粘结裂缝和撕裂裂缝
§5.1 概述
1）受力破坏分析 1.斜截面开裂前的受力分析
如图5-1所示，简支梁在两个对称荷载作用下 产生的效应是弯矩和剪力。在梁开裂前可将梁视为 匀质弹性体，按材力公式分析。
图 5-1 主应力轨迹线
第六章 受构件斜截面承载力答案
第六章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、填空题：1、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。
降低2、梁的斜截面破坏形态主要 、 、 ，其中，以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。
斜拉破坏 斜压破坏 剪压破坏 剪压破坏3、随着混凝土强度的提高，其斜截面承载力 。
提高4、影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是混凝土强度、配箍率、 剪跨比 和纵筋配筋率以及截面形式。
5、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 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。
斜拉破坏 斜压破坏6、设置弯起筋的目的是 、 。
承担剪力 承担支座负弯矩7、为了防止发生斜压破坏，梁上作用的剪力应满足 ；为了防止发生斜拉破坏，梁内配置的箍筋应满足 。
025.0bh f V c c β≤ min ρρ≥，max s s ≤， min d d ≥二、判断题：1. 钢筋混凝土梁纵筋弯起后要求弯起点到充分利用点之间距离大于0.5h 0，其主要原因是为了保证纵筋弯起后弯起点处斜截面的受剪承载力要求。
（ × ）2．剪跨比0/h a 愈大，无腹筋梁的抗剪强度低，但当3/0>h a 后，梁的极限抗剪强度变化不大。
（√ ）3．对有腹筋梁，虽剪跨比大于1，只要超配筋，同样会斜压破坏（ √ ）4、剪压破坏时，与斜裂缝相交的腹筋先屈服，随后剪压区的混凝土压碎，材料得到充分利用，属于塑性破坏。
（ ）×5、梁内设置多排弯起筋抗剪时，应使前排弯起筋在受压区的弯起点距后排弯起筋受压区的弯起点之距满足：max s s ≤（ ）×6、箍筋不仅可以提高斜截面抗剪承载力，还可以约束混凝土，提高混凝土的抗压强度和延性，对抗震设计尤其重要。
（ ）√7、为了节约钢筋，跨中和支座负纵筋均可在不需要位置处截断。
（ ）×8、斜拉、斜压、剪压破坏均属于脆性破坏，但剪压破坏时，材料能得到充分利用，所以斜截面承载力计算公式是依据剪压破坏的受力特征建立起来的。
混凝土梁斜截面受剪承载力计算技术规程
混凝土梁斜截面受剪承载力计算技术规程一、前言混凝土梁是建筑结构中常见的构件，其承载能力对于整个建筑结构的稳定性和安全性至关重要。
在混凝土梁的设计过程中，对于其受剪承载力的计算是必不可少的一步。
本文将介绍混凝土梁斜截面受剪承载力计算的技术规程，以帮助工程师们更好地理解和掌握这一计算方法。
二、概述混凝土梁斜截面受剪承载力计算是基于混凝土材料和钢筋材料的力学性质进行的，其基本原理是根据梁的受剪承载力公式，计算出梁的抗剪承载力，并对其进行验算。
在计算过程中，需要考虑混凝土的强度、钢筋的强度、受力状态和截面形态等因素。
三、计算公式（一）混凝土梁受剪承载力公式混凝土梁的受剪承载力公式为：V=Rv×bw×d其中，V为混凝土梁的受剪承载力，Rv为抗剪承载力系数，bw为梁的宽度，d为梁的有效深度。
（二）抗剪承载力系数Rv的计算公式抗剪承载力系数Rv的计算公式为：Rv=αv×(1-ρ/ρmax)×fcd其中，αv为系数，其取值根据混凝土强度等级和钢筋配筋率确定；ρ为混凝土梁中纵向钢筋截面积的总和，ρmax为混凝土梁中纵向钢筋的最大配筋率；fcd为混凝土的抗压强度。
（三）混凝土抗压强度fcd的计算公式混凝土抗压强度fcd的计算公式为：fcd=fck/γc其中，fck为混凝土的标准抗压强度，γc为混凝土的安全系数。
（四）混凝土梁的有效深度d的计算公式混凝土梁的有效深度d的计算公式为：d=h-αs-αc/2其中，h为混凝土梁的高度，αs为纵向钢筋直径的总和，αc为混凝土保护层厚度。
四、计算步骤（一）确定混凝土梁截面形态、钢筋布置和配筋率。
（二）根据混凝土强度等级和配筋率计算出抗剪承载力系数Rv。
（三）根据混凝土强度等级计算出混凝土抗压强度fcd。
（四）根据钢筋直径和数量计算出纵向钢筋直径的总和αs。
（五）根据混凝土保护层厚度计算出αc。
（六）根据混凝土梁的高度h、纵向钢筋直径的总和αs和混凝土保护层厚度αc计算出混凝土梁的有效深度d。
[建筑土木]第5章梁的斜截面受剪承载力
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第五章受弯构件的斜截面承载力受弯构件斜截面受力与破坏分析腹筋：箍筋、弯筋无腹筋梁：仅设置纵筋的梁或不配箍筋和弯起钢筋；弯剪型斜裂缝：由梁底的弯曲裂缝发展而成；腹剪型斜裂缝：当梁的腹板很薄或集中荷载至支座距离很小时，斜裂缝可能首先在梁腹部出现。
斜裂缝的类型：腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝。
腹剪斜裂缝弯剪斜裂缝2、无腹筋梁受力及破坏分析n AB面上的混凝土切应力合力Vcn开裂面BC两侧凹凸不平产生的骨料咬合力Van穿越裂缝间的纵筋在斜裂缝处的销栓力Vdn随着荷载的增大，近支座处的一条斜裂缝发展较快，成为导致构件破坏的临界斜裂缝。
临界斜裂缝出现后，梁的受力如一拉杆拱，荷载通过斜裂缝上部的砼拱体传至支座，纵筋相当于拉杆，纵筋与砼拱体的共同工作完全取决于支座处的锚固。
破坏时纵向钢筋的拉应力往往低于屈服强度。
3、有腹筋梁的受力及破坏分析5.1.2、影响斜截面受力性能的主要因素1、剪跨比和跨高比2、腹筋的数量3、混凝土强度等级4、纵筋配筋率5、其他因素1、剪跨比和跨高比剪跨比λ为集中荷载到临近支座的距离a 与梁截面有效高度h 0的比值，即λ＝a / h 0 。
某截面的广义剪跨比为该截面上弯矩M 与剪力和截面有效高度乘积的比值，即λ＝M / （Vh 0）。
剪跨比反映了梁中正应力与剪应力的比值!!2、腹筋的数量腹筋的数量增多时，斜截面的承载力增大。
3、混凝土强度等级斜截面的承载力随混凝土强度等级的提高而增大。
斜截面破坏是因混凝土到达极限强度而发生的，故斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。
4、纵筋配筋率纵向钢筋配筋率越大，斜截面的承载力增大。
试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋配筋率ρ的提高而增大。
这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作用。
5、其他因素截面形状、预应力，梁的连续性受压翼缘的存在对提高斜截面的承载力有一定的作用。
因此T形截面梁与矩形截面梁相比，前者的斜截面承载力一般要高10%~30%。
混凝土结构设计原理习题之三含问题详解(钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算)
混凝土结构设计原理习题集之三5 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、填空题：1．影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是____ 、___ ____ 、__________ 和__________ 。
2．梁纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥的截面以外h0/2处，以保证_______ ；同时弯起钢筋与梁中心线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面以外，以保证________ 。
3．无腹筋梁斜截面受剪有三种主要破坏形式，就其受剪承载力而言，对同样的构件，___ 破坏最低，_ 破坏较高，_ 破坏最高；但就其破坏性质而言，均属于_ 破坏。
4．在进行斜截面受剪承载力设计时，用________ 防止斜拉破坏，用______ 的方法来防止斜压破坏，而对主要的剪压破坏，则给出计算公式。
5．抗剪钢筋也称作腹筋，腹筋的形式可以采用____ 和___ 。
6．无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有__ 破坏，__ 破坏和___ 破坏。
7．在设计中，当一般梁的剪力设计值V＞0.25βc f c bh0时，应______ 或_____ ，避免出现_______ 破坏。
8．在设计中，对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：满足__________ 的要求；满足_________________的要求；满足__________ 的要求。
9．纵向钢筋的配筋率越大，梁的抗剪强度也越大。
纵向钢筋对抗剪的主要作用有两个：一个是__________________ ，二个是_____________ 。
二、选择题：1．条件相同的无腹筋梁，发生斜拉、剪压、斜压三种破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载能力的大致关系是( )。
A．斜压破坏的承载能力＞剪压破坏的承载能力＞斜拉破坏的承载能力；Ｂ．剪压破坏的承载能力＞斜压破坏的承载能力＞斜拉破坏的承载能力；Ｃ．剪压破坏的承载能力＞斜压破坏的承载能力＜斜拉破坏的承载能力。
2．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁（h w/b≤4.0），若V≥0.25βc f c bh0, 可采取的解决办法有( )。
钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算汇总
第五章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算本章学习要点：1、掌握无腹筋梁和有腹筋梁斜截面受剪承载力的计算公式和适用条件，防止斜压破坏和斜拉破坏的措施；2、掌握纵向受力钢筋伸入支座的锚固要求和箍筋的构造要求；3、了解斜截面破坏的主要形态，影响斜截面抗剪承载力的主要因素；4、了解受弯承载力图的作法，弯起钢筋的弯起位置和纵向受力钢筋的截断位置；§5-1 概述5.1.1受弯构件斜截面受力与破坏分析1、斜截面开裂前的受力分析图5-1所示矩形截面简支梁，在跨中正截面抗弯承载力有保证的情况下，有可能在剪力和弯矩的联合作用下，在支座附近区段发生沿斜截面破坏。
图5-1 对称加载简支梁梁在荷载作用下的主应力迹线图5-2。
图中实线为主拉应力迹线，虚线为主压应力迹线。
图5-2 梁的主应力迹线和单元体应力图位于中和轴处的微元体1，其正应力为零，切应力最大，主拉应力和主压应力与梁轴线成45°角。
位于受压区的微元体2，主拉应力减小，主压应力增大，主拉应力与梁轴线夹角大45°。
位于受拉区的微元体3，主拉应力增大，主压应力减小，主拉应力与梁轴线夹角小于45°。
当主拉应力或主压应力达到材料的抗拉或抗压强度时，将引起构件截面的开裂和破坏。
2、无腹筋梁的受力及破坏分析腹筋是箍筋和弯起钢筋的总称。
无腹筋梁是指不配箍筋和弯起钢筋的梁。
实验表明，当荷载较小，裂缝未出现时，可将钢筋混凝土梁视为均质弹性材料的梁，其受力特点可用材料力学的方法分析。
随着荷载的增加，梁在支座附近出现斜裂缝。
取CB为隔离体。
图5-3 隔离体受力与剪力V平衡的力有：AB面上的混凝土切应力合力Vc；由于开裂面BC两侧凹凸不平产生的骨料咬合力Va的竖向分力；穿过斜裂缝的纵向钢筋在斜裂缝相交处的销栓力Vd。
与弯矩M平衡的力矩主要由纵向钢筋拉力T和AB面上混凝土压应力合力DC组成的内力矩。
由于斜裂缝的出现，梁在剪弯段内的应力状态将发生变化，主要表现在：（1）开裂前的剪力是全截面承担的，开裂后则主要由剪压区承担，混凝土的切应力大大增加，应力的分布规律不同于斜裂缝出现前的情景。
第七节有腹筋梁斜截面的受力特点`破坏形态和影响因素
试验表明，在其它参数不变的情况下，梁高扩大 4倍，受剪承载力可下降25%---30%
（2）截面形状的影响
T形梁的翼缘大小：适当增加翼缘宽度，可提高 受剪承载力25%，但翼缘过大，增大作用趋于平 缓； 梁宽增厚：可提高受剪承载力。
பைடு நூலகம்
（三）、纵筋配筋率ρ
纵筋的受剪产生的销栓力能限制斜裂缝的 扩展，从而加大剪压区的高度。
故纵筋的配筋率ρ越大，梁的受剪承载力提 高。
在我国规范中的抗剪计算公式中并未考虑 这一影响。
（四）、配箍率和箍筋强度
定义：
nAsv1 sv bs
sv ------配箍率；
n----同一截面内箍筋的肢 数；
三种破坏形态的荷载挠 （P-f）曲线示意图
三、 影响斜截面受剪承载力的主要因素 （一）、 剪跨比 （二）、 混凝土强度 （三）、纵筋配筋率ρ （四）、配箍率和箍筋强度 （五）、斜截面上的骨料咬合力 （六）、截面尺寸和形状
（一）、剪跨比
（二）、 混凝土强度
随混凝土强度提高，梁抗剪性能增大。二 者呈线性关系。 斜压破坏梁(λ<1)受混凝土强度影响最大， 斜拉最小，剪压则居二者之间。
Asv1 ----单肢箍筋的截面 面积；
b---截面宽度；
图 梁的受剪承载力与 配箍特征系数的关系 二者大致呈线性关系
s-----箍筋间距；
sv f yv
----配箍特征系数
（五）、斜截面上的骨料咬合力
斜裂缝处的骨料咬合力对无腹筋梁的斜截 面受剪承载力影响较大。
（六）、截面尺寸和形状 （1）截面尺寸的影响
普通混凝土受弯构件斜截面受剪承载力计算
受弯构件斜截面受剪承载力计算一、有腹筋梁受剪承载力计算基本公式1． 矩形、T 形和Ⅰ形截面的一般受弯构件，斜截面受剪承载力计算公式为： 0025.17.0h s A f bh f V V sv yv t cs +=≤ (5-6)式中 t f 一混凝土抗拉强度设计值；b 一构件的截面宽度，T 形和Ⅰ形截面取腹板宽度；0h 一截面的有效高度；yv f 一箍筋的抗拉强度设计值；sv A 一配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积，1sv sv nA A =；n 一在同一截面内箍筋的肢数；1sv A 一单肢箍筋的截面面积；s 一箍筋的间距。
2．集中荷载作用下的独立梁（包括作用多种荷载，且其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况），斜截面受剪承载力按下式计算： 000.175.1h s A f bh f V V sv yv t cs ++=≤λ (5-7)式中 λ一剪跨比，可取0/h a =λ，a 为计算截面至支座截面或节点边缘的距离，计算截面取集中荷载作用点处的截面。
当λ小于 1.5 时，取5.1=λ；当λ大于 3.0 时，取0.3=λ。
独立梁是指不与楼板整浇的梁。
构件中箍筋的数量可以用箍筋配箍率sv ρ表示:bs A sv sv =ρ (5-8)3．当梁内还配置弯起钢筋时，公式(5-4)中s sb y b A f V αsin 8.0=(5-9) 式中y f 一纵筋抗拉强度设计值；sb A 一同一弯起平面内弯起钢筋的截面面积； s α一斜截面上弯起钢筋的切线与构件纵向轴线的夹角，一般取o 45，当梁较高时，可取o60。
剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋的拉应力一般都能达到屈服强度，但是拉应力可能不均匀。
为此，在弯起钢筋中考虑了应力不均匀系数，取为0.8。
另外，虽然纵筋的销栓作用对斜截面受剪承载力有一定的影响，但其在抵抗受剪破坏中所起的作用较小，所以斜截面受剪承载力计算中没有考虑纵筋的作用。
受弯构件斜截面抗剪承载力计算公式、适用条件
0Vd 0.51103 fcu,k bh0 (kN )
Vd——验算截面处由荷载产生的剪力组合设计值 b ——剪力组合设计值处的截面宽度
2 适用条件
（2）最小配箍率要求：下限
HPB300钢筋时 （ ) sv min 0.18% HRB335钢筋时 （ ) sv min 0.12%
1 计算公式
Vu 123 (0.45103 )bh0 (2 0.6 p) fcu,k sv fsv
+(0.75103)fsd Asb sins
1
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，取为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，取为0.9；
2 预应力提高系数，对普通钢筋混凝土受弯构件，取为1.0；
集中荷载作用点附近，箍筋间距≤100mm; 4 有受压纵筋时为封闭箍筋；
箍筋可用双肢箍、4肢箍（剪力大、一排纵筋多于5 根、梁宽较大时用）， 5 近梁端第一道箍筋在距端面一个C。
THE END
适用于矩形、T形、工形、箱形截面的等高度钢筋混凝 土简支梁及连续梁（包括悬臂梁）的斜截面抗剪承载 力计算(注：没考虑剪跨比、荷载类型)
Vu 123 (0.45103 )bh0 (2 0.6 p) fcu,k sv fsv
+(0.75103)fsd Asb sins
如不配弯起筋或斜筋：
Vu 123 (0.45103 )bh0 (2 0.6 p) fcu,k sv fsv
3 受压翼缘的影响系数，对具有受压翼缘的T形、工形截面， 取为1.1。
1 计算公式
Vu 123 (0.45103 )bh0 (2 0.6 p) fcu,k sv fsv
钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力计算
剪跨比 大，荷载主 要依靠拉应力传递到支座
◆
剪跨比 小，荷载主 要依靠压应力传递到支座
◆
Vc ft bh0
剪跨比 (a) 集中荷载
Vc f t bh0
0.7
ô ¼ ¿ ç ± È =L0/(4h) (b) ¾ ù ² ¼ º É Ô Ø
三.混凝土强度等级 剪切破坏是由于剪压区应力达到复合应力（剪压）状态下 强度而发生的，故混凝土强度对受剪承载力有很大影响。
◇斜拉破坏为受拉脆性破坏， 脆性性质最显著；
◇斜压破坏为受压脆性破坏； ◇剪压破坏界于受拉和受压脆 性破坏之间。
f
ô Ñ ¼ ¹ Æ » µ ± Ð À Æ » µ
不同破坏形态的原因主要是由 于传力路径的变化引起应力状 态的不同而产生的。
4.2.2 有腹筋梁的受力破坏特征 一. 梁内箍筋的作用
◆ 斜裂缝出现后，拉应力由箍筋承担，增强了梁的剪力传递能力；
注意：
a λ：取计算剪跨比， ， h0
1.5 3.0
a 为计算截面到支座截面或节点边缘的距离
a 取值示意
截面宽度b取值
b
b
b
2.2 配有箍筋和弯起钢筋的梁
Vu＝Vcs+Vsb
弯筋的抗剪承载力： Vsb = 0.8 fy · Asb · sin 0.8 ––– 应力不均匀系数
h > 800mm时取60
Vc
Vu
Vsv Vsb
受剪承载力的组成
––– 弯筋与梁纵轴的夹角，一般取45，
As b——配置在同一弯起平面内的弯起钢筋的截面面积
1φ20
2φ20
弯终点
s
s
1φ20 h0 弯起点 as 弯起筋
混凝土结构设计原理-简答题教学内容
混凝土结构设计原理-简答题1．试分析素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的差异。
答：素混凝土梁的承载力很低，变形发展不充分，属脆性破坏。
钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁有很大的提高，在钢筋混凝土梁中，混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力都得到了充分利用，而且在梁破坏前，其裂缝充分发展，变形明显增大，有明显的破坏预兆，属延性破坏，结构的受力特性得到显著改善。
2．什么叫做混凝土的强度？工程中常用的混凝土的强度指标有哪些？混凝土强度等级是按哪一种强度指标值确定的？答：混凝土的强度是其受力性能的基本指标，是指外力作用下，混凝土材料达到极限破坏状态时所承受的应力。
工程中常用的混凝土强度主要有立方体抗压强度、棱柱体轴心抗压强度、轴心抗拉强度等。
混凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值确定的。
3．混凝土一般会产生哪两种变形？混凝土的变形模量有哪些表示方法？答：混凝土的变形一般有两种。
一种是受力变形，另一种是体积变形。
混凝土的变形模量有三种表示方法：混凝土的弹性模量、混凝土的割线模量、混凝土的切线模量。
4．与普通混凝土相比，高强混凝土的强度和变形性能有何特点？答：与普通混凝土相比，高强混凝土的弹性极限、与峰值应力对应的应变值、荷载长期作用下的强度以及与钢筋的粘结强度等均比较高。
但高强混凝土在达到峰值应力以后，应力－应变曲线下降很快，表现出很大的脆性，其极限应变也比普通混凝土低。
5．何谓徐变？徐变对结构有何影响？影响混凝土徐变的主要因素有哪些？答：结构在荷载或应力保持不变的情况下，变形或应变随时间增长的现象称为徐变。
混凝土的徐变会使构件的变形增加，会引起结构构件的内力重新分布，会造成预应力混凝土结构中的预应力损失。
影响混凝土徐变的主要因素有施加的初应力水平、加荷龄期、养护和使用条件下的温湿度、混凝土组成成分以及构件的尺寸。
6．混凝土结构用的钢筋可分为哪两大类？钢筋的强度和塑性指标各有哪些？答：混凝土结构用的钢筋主要有两大类：一类是有明显屈服点（流幅）的钢筋；另一类是无明显屈服点（流幅）的钢筋。
钢筋混凝土梁抗剪承载力计算方法
钢筋混凝土梁抗剪承载力计算方法摘要：由于钢筋混凝土梁的抗剪承载力的影响因素众多且破坏机理相对复杂，所以目前国内外关于抗剪承载力计算的研究仍相对匮乏。
本文将从钢筋混凝土梁的抗剪承载力计算方法出发，针对实腹式矩形梁与箱梁在抗剪承载力计算方法上的差异进行分析探讨。
研究表明：把箱形截面简化成为等效工字形截面进行计算的方法会使计算结果产生较大差异，这将为今后类似的桥梁抗剪设计以及计算方法提供相关的依据。
关键词：钢筋混凝土梁；矩形梁；箱梁；抗剪承载力一、引言自20世纪开始，混凝土梁的抗剪承载力研究就是一个经典课题，目前钢筋混凝土结构剪切破坏的计算方法，主要分为以下四种：①极限平衡法；②统计分析法；③非线性有限元分析法；④桁架理论法[1]。
钢筋混凝土构件的抗剪承载力计算主要是沿着桁架模型展开的[2]，所以目前此种方法所得到的认可度最高。
二、抗剪承载力计算方法(一)极限平衡法苏联学者曾研究了由临界斜裂缝以及穿过斜裂缝顶部垂直剖面分开的构件的上、下部分的极限平衡状态，通过分析隔离体的受力状态和实验结果确定相关内力的分布和极值，建立了3个平衡方程来进行求解，同时考虑了在平面应力状态下混凝土的强度准则和平截面假定。
(二)统计分析法统计分析方法是基于大量的试验数据，从不同的研究角度进行探讨。
而其通常建立在大量数据的回归分析之上，再给出较为简单的计算公式，更加易于应用。
但建立抗剪承载力计算公式的初衷不是要我们准确的预测构件的抗剪承载力，而是能够有效的防止构件产生脆性剪切破坏。
基于试验数据的统计方法因其简单实用的特性，而被广泛的使用，但它也存在着试验工作量大、统计公式范围窄等缺点，并且统计分析方法缺乏明确的力学模型。
(三)非线性有限元分析法钢筋混凝土结构的非线性有限元分析法逐步体现出较强的分析能力、能够处理较大难度的问题以及应用范围广的优点，其唯一的缺点就是需要花费大量的时间来进行计算。
对于钢筋混凝土的非线性分析，非线性有限元分析不仅可以准确地确定秒速构件在非线性加载过程中的整体反应；更重要的是，它还可以描述构件的局部反应并考虑当构件处在复杂的受力状态下。
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ｔ ｅｓ ｅ ｒｃ ｌ ｌｔ ｎｍｅｈ ｄ ｉ ｅ ｔｂｉ ｅ ｉ ｏ ｉ ｎ ａ ｂ ｒｉｆｒｅ ｅ ｔ ｔｅｓｄｗｉ ｔｒ ｈ ｈ ａ ａｃ ａｉ ｔ ｏ ｓａ ｌ ｈ ｄ ｉ ｗｈｃ ｈ ｒ ｏ ｔｌ ｕ ｏ ｓ ｓ ｎ ｈ ｚ ｗｅ ｅｎ ｏ ｃｍ ｎ ｓｉ ｓｒｓｅ ｔ ｓｉ— ｓ ｈ
与受力作用的桥梁抗剪承载力模型 的试验 ， 研究表 明， 向腹筋不仅可以承担 主拉应力 的水 平分量、 纵 与箍筋同样起到 抗剪的作用 ， 并且可以推迟破坏斜裂缝 的出现时 间， 减小斜裂缝的发展宽度 ， 有效提高梁 的刚度及抗剪承载力．
关键词 ： 向腹筋 ； 纵 抗剪承载力 ；平截面假定 ； 试验
腹 部 纵 向配 筋 混 凝 土梁 斜截 面抗 剪承 载 力
刘 超 ， 徐 栋
（ 同济大学 桥梁工程系 ， 上海 ２ ０ ９ ） ００ ２
摘要 ： 针对腹部纵向配筋混凝土梁 ， 提出了将纵向水平普通钢筋与箍筋共同作为受力腹筋 ， 从而形成整体抗剪受力模 式的抗剪计算方法． 于平截面假定 ， 基 可以计算得到混凝土梁抗剪承载力 中混凝土 承担 的剪 力部分． 考虑纵向腹筋参
中图分类号 ： ４ ８ ３ Ｕ ４ ．４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ２ ３ ７ Ｘ ２ ０ ）２—１１ —０ ０ ５ —３ ４ （ ０８ １ ６１ ５
Ｓｈ ａ ｒ ｎ ｔ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ｆＣｏ ｃ ｅ ｅ Ｇｉｄ ｓ ｗ ｉ ｏ ｏ ｅ ｅ ｒＳｔｅ ｇ ｈ Ｉｖ ｓ ｉａ ｉｎ ｏ ｎ ｒ ｔ ｒ ｅｒ ｔ Ｐｒ ｐ ｓ ｄ ｈ
第３ ６卷第 １ ２期 ２０ ０ ８年 １ ２月
同 济 大 学 学 报（ 然 科 学 版 ） 自 Ｊ Ｕ Ｎ ＬＯ Ｏ Ｇ Ｉ ＮＶ Ｒ ＩＹ Ｎ Ｔ Ｒ Ｌ， ＩＮ Ｅ Ｏ Ｒ Ａ ＦＴ Ｎ Ｊ Ｕ ＩＥ ＳＴ （ Ａ Ｕ Ａ Ｓ Ｅ Ｃ ） Ｃ
Ｖ０ ． ６ Ｎｏ １ １３ ． ２ Ｄｅ ．２ ０ ｅ ０８
ｗｅ ｂ，ｔ ｅｈ ｒ ｎ ａ ｂ ｒｉｆｒｅ ｎ ｒ ｐ ｓｄａ ｔｇ ａｅ ｈ ａ ｅｎ ｏｃ ｍｅ ｔｗｉ ｔ ｒ ｐ ． ｏ， ｈ ｏｉ ｔｌ ｏ ｚ ｗｅ ｅｎｏ ｃ ｍｅ ｔ ｓｐ ｏ ｏｅ ｓ ｎ ｅ ｒ ｔｄｓ ｅ ｒｒｉｆ ｒｅ ｎ ｔ ｓｉ ｕ ｓ Ｓ ｉ ｉ ｈ ｒ
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