5.2混凝土构件受剪计算
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弯起钢筋的末端应留有直线段,其长度在受拉区 弯起钢筋的末端应留有直线段, 不应小于20d,在受压区不应小于 不应小于 ,在受压区不应小于10d,对于光面 , 钢筋,在其末端还应设置弯钩。 钢筋,在其末端还应设置弯钩。
5.7.3 箍 筋
1.直径 直径 当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时, 当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋 直径尚不应小于 d 4 为纵向受压钢筋的最大直 ( 径 )。
3. 箍筋的间距 符合表5-2的要求 的要求。 ① 符合表 的要求。 配有纵向受压钢筋时: ② 配有纵向受压钢筋时:
间距不应大于15d(d为纵向受压钢筋的最小直径 ,同时 为纵向受压钢筋的最小直径), 间距不应大于 为纵向受压钢筋的最小直径 不应大于400mm; 不应大于 ; 当一层内的纵向受压钢筋多于5根且直径大于 当一层内的纵向受压钢筋多于 根且直径大于18mm时, 根且直径大于 时 箍筋间距不应大于10d; 箍筋间距不应大于 ; 当梁的宽度大于400mm且一层内的纵向受压钢筋多于 且一层内的纵向受压钢筋多于3 当梁的宽度大于 且一层内的纵向受压钢筋多于 根时,或当梁的宽度不大于400mm但一层内的纵向受压 根时,或当梁的宽度不大于 但一层内的纵向受压 钢筋多于4根时 应设置复合箍筋。 根时, 钢筋多于 根时,应设置复合箍筋。
4. 箍筋的肢数
梁宽不大于150mm时,采用单 时 梁宽不大于 肢箍 梁宽在150mm~350mm时采用 梁宽在 时采用 双肢箍 梁宽大于等于300mm时或受拉 时或受拉 梁宽大于等于 钢筋一排超过5根或受压钢筋一 钢筋一排超过 根或受压钢筋一 排超过3根时采用四肢箍 排超过 根时采用四肢箍
(a)单肢 (b)双肢 (c)四肢 单肢 双肢 四肢
MⅠ = MⅡ
即
z = zb
由此得到 a = (0.373~0.52) h0 设计规范规定弯起点与该钢筋的充分 利用点的距离不小于0.5h0. 利用点的距离不小于
2. 弯终点的位置 弯起钢筋的弯终点到支座边或到前排弯起钢筋 弯起点的距离不应大于箍筋的最大间距。 弯起点的距离不应大于箍筋的最大间距。这是为 了保证每根弯起钢筋都与斜裂缝相交。 了保证每根弯起钢筋都与斜裂缝相交。
纵向受压钢筋的l 纵向受压钢筋的 w为15d. 以下为一外伸梁的纵向钢筋弯起和截断示意图。 以下为一外伸梁的纵向钢筋弯起和截断示意图。
5.6.5 箍筋的间距
箍筋最大间距必须满足表5-2的要求。 箍筋最大间距必须满足表 的要求。当剪力设计 的要求 值大于混凝土承担部分, 值大于混凝土承担部分,配箍率还不应小于最小配 箍率。 箍率。 箍筋一般都采用封闭式。 箍筋一般都采用封闭式。采用纵向受压钢筋时必 须采用封闭式箍筋。 须采用封闭式箍筋。 箍筋最小直径见120页。当有直径为d的受压钢筋 箍筋最小直径见 页 当有直径为 的受压钢筋 时还不小于d/4。 时还不小于 。
5.6.2 纵向钢筋的弯起
1.弯起点的位置 弯起点的位置 对弯筋,未弯起时在A-A’截面抵抗弯 对弯筋,未弯起时在 截面抵抗弯 矩
MⅠ = f y Asb z
弯起后在FG截面(斜截面) 弯起后在 截面(斜截面)抵抗弯矩 截面
M Ⅱ = f y Asb zb
为了保证斜截面受弯承载力, 为了保证斜截面受弯承载力,要求
纵筋不在跨中受拉区截断。 纵筋不在跨中受拉区截断。正弯 矩的纵筋不截断,可以弯起。 矩的纵筋不截断,可以弯起。 A点是 #钢筋的充分利用点, 点是1#钢筋的充分利用点, 点是 B点是它的不需要点 理论切断点 。 点是它的不需要点(理论切断点 点是它的不需要点 理论切断点)。 纵筋如在不需要点切断, 纵筋如在不需要点切断,如在切断 点出现斜裂缝,就不安全。 点出现斜裂缝,就不安全。 所以纵筋必须从不需要点延伸一l 长度后切断。 所以纵筋必须从不需要点延伸一 w长度后切断。规范规定 此长度不小于20d, d为切断钢筋的直径。 为切断钢筋的直径。 此长度不小于 为切断钢筋的直径 钢筋还必须从充分利用点延伸一l 长度后切断。 钢筋还必须从充分利用点延伸一 d长度后切断。 当切断点在受拉区内, 不小于1.3h0 , ld不小于 不小于1.2la+1.7h0. 当切断点在受拉区内 lw还不小于
2.箍筋设置 箍筋设置 高度大于300m:全长设置箍筋 : 高度大于 高度为150—300mm:端部各1/4跨度范周内设 :端部各 / 跨度范周内设 高度为 置箍筋,但当梁的中部1/ 跨度范围内有集中荷 置箍筋,但当梁的中部 /2跨度范围内有集中荷 载作用时, 载作用时,则应沿梁的全长配置箍筋 高度小于150mm:可不设箍筋。 :可不设箍筋。 高度小于
Asi 每根钢筋所 M = MR 能承担弯矩 Ri As
为:
M R = As f y (ho −
f y As 2α 1 f c b
)
下图纵筋弯起。 下图纵筋弯起。每根钢筋承担的弯矩可近似按与总钢筋 面积比求得。 图必须包住M 面积比求得。为了保证正截面受弯承载力 MR图必须包住 图。但要满足斜截面受弯承载力还必须满足下面要求。 但要满足斜截面受弯承载力还必须满足下面要求。
5.6.3 纵向钢筋的锚固
当计算中充分利用钢筋抗拉强度时
la = α fy ft d
符合一定条件时上式应修正. 符合一定条件时上式应修正 采用机械锚固措施时可乘0.7. 采用机械锚固措施时可乘 钢筋应力小于强度设计值时可按比例缩短. 钢筋应力小于强度设计值时可按比例缩短 修正后的锚固长度不小于计算值的0.7倍和 倍和250mm. 修正后的锚固长度不小于计算值的 倍和
纵向钢筋在支座处的锚固
V≤ 0.7ftbh0 las ≥ 5d
V> 0.7ftbh0 带肋钢筋 las ≥ 12d 光面钢筋 las ≥ 15d
当简支端实际受到部分约束, 应配上部纵筋, 当简支端实际受到部分约束 应配上部纵筋 不小于跨中钢筋面积的1/4. 不小于跨中钢筋面积的
5.6.4 纵向钢筋的截断
5.6.1 材料抵抗弯矩图
正截面配筋按最大弯矩进行,随着弯矩的减小, 正截面配筋按最大弯矩进行,随着弯矩的减小,纵筋可 能截断或弯起,以节省钢筋。此时必须满足一定要求。 能截断或弯起,以节省钢筋。此时必须满足一定要求。这通 过材料抵抗弯矩图来保证。 过材料抵抗弯矩图来保证。 材料抵抗弯矩图(简称 材料抵抗弯矩图(简称MR图〕,就是沿梁长各正截面实 际配置的纵筋抵抗弯矩的图形。 际配置的纵筋抵抗弯矩的图形。 下图为纵筋直通时的材料抵抗弯矩图, 下图为纵筋直通时的材料抵抗弯矩图,
5.7.3 架立筋及纵向构造筋
斜裂缝、 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 斜截面受剪破坏的主要影响因素 斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围 斜截面受剪承载力计算方法和步骤 保证斜截面受弯承载力的构造措施
理解: 理解:无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破 坏形态。了解影响抗剪能力的因素。 坏形态。了解影响抗剪能力的因素。 深入理解:腹筋的作用及其对破坏形态的影响。 深入理解:腹筋的作用及其对破坏形态的影响。 熟练掌握有腹筋梁斜截面受剪承载力计算方法及 其限制条件。 其限制条件。 掌握受弯构件钢筋的布置、纵筋的弯起及切断、 掌握受弯构件钢筋的布置、纵筋的弯起及切断、 纵筋的锚固等构造要求。 纵筋的锚固等构造要求。了解间接加载及有反向 弯矩时等特殊情况的配筋方法。 弯矩时等特殊情况的配筋方法。
5.6 保证斜截面受弯承载力的构造措施
斜截面受剪破坏,计算腹筋和构造措施; 斜截面受剪破坏,计算腹筋和构造措施; 斜截面受弯破坏,构造措施。 斜截面受弯破坏,构造措施。 为了不发生斜截面受弯破坏, 为了不发生斜截面受弯破坏,必须
目前,不能用这个公式进行计算。但只要满足以下构造要求, 目前,不能用这个公式进行计算。但只要满足以下构造要求, 就能保证不发生斜截面受弯破坏。 就能保证不发生斜截面受弯破坏。
重点: 重点: 理解无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破坏 形态。了解影响抗剪能力的因素。 形态。了解影响抗剪能力的因素。 深入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响。熟 深入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响。 练掌握有腹筋梁斜截面受剪承载力计算方法及其 限制条件。 限制条件。 难点:纵筋弯起、切断及锚固。 难点:纵筋弯起、切断及锚固。
≥50 或 510d
d
5.7 梁板内钢筋的其他构造要求 梁板内钢筋的其他构造要求
5.7.1 纵向受力钢筋 纵向受力 受力钢筋 1.锚固 2.搭接 锚固 搭接 5.7.2 弯起钢筋 弯起钢筋
当纵向钢筋不能在所需要的地方弯起, 当纵向钢筋不能在所需要的地方弯起,或虽有箍筋及弯起 筋但仍不足以抵抗设计剪力时,可增设附加抗剪钢筋, 筋但仍不足以抵抗设计剪力时,可增设附加抗剪钢筋,一 般称为“鸭筋” 但不准采用“浮筋” 般称为“鸭筋”,但不准采用“浮筋”