混凝土构件受剪性能

广义剪跨比
a h0
Va Vh0
M Vh0
反映了集中力作用截面处弯矩M和剪力V的比例关系
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
<1时斜压破坏
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
1 3时剪压破坏
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
>3时斜拉破坏
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
hcor 2
N MV
D
M V ctg hcor 2
hcorctg
D
V
hcor
N M+Vhcorctg
M 3V ctg hcor 2
六、受弯构件抗剪承载力分析
2. 有腹筋梁的抗剪承载力
在所取的单元体上，沿水平面 再切一单元体，则切面混凝土 的斜向压力产生两个分量右侧：
M
Vctg
单元左侧：
N Vctg
P
简化成桁架
h
D V / sin
Nt
M hcor
V 2
ctg
Nb
M hcor
V 2
ctg
取一含有完整斜裂缝 的单元段分析
M V ctg hcor 2
hcorcos
N
MV
D
M V ctg hcor 2
hcorctg
b
Asv1
hcor
六、受弯构件抗剪承载力分析
2. 有腹筋梁的抗剪承载力
Y 0,Vc b1h0
M
0,Vca
cb1h0 (h0
1 2
1h0
)
c 1h0 h0
sAs Vc
a
0.24 0.12 c
fc
fc
0.24 0.06 s s
Vc
0.5
0.24
fc fc
s s
fcbh0
'
fcbh0
ftbh0
六、受弯构件抗剪承载力分析
2. 有腹筋梁的抗剪承载力
3. 抗剪机制
以剪压破坏为例
Vc Cc
‘ Vi
Vu
Vd
Ts
Tb
X 0,Cc Ts Vi cos 'Tb cos
a Tv
Y 0,Vu Vc Vi sin Vd Tv Tb sin
五、影响有腹筋梁抗剪承载力的因素
1. 剪跨比----和无腹筋梁类似
P
P
V fcbh0
0.4
0.3
a
a
0.2
c 1h0 h0
sAs Vc
a
1值在0~b之间变化
对不同的=1~5，采用线性插值可确定不同所对应的1。于 是可得出一组对于不同的/fc-c/fc的关系直线（加载曲线）
六、受弯构件抗剪承载力分析
1. 无腹筋梁的抗剪承载力
1 0.51 c
fc
fc
0.0089 0.095 c 0.104( c )2
四、有腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
1 3时，剪压破坏，腹筋屈服后，剪压区混凝土压碎
四、有腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
>3且腹筋配置量较小时，斜拉破坏，腹筋用量太少，起不到应有的作用
四、有腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
设计时应避免出 现此二种破坏形 态
四、有腹筋梁的抗剪机制
fc
fc
fc
fc
0.2
=1 =2
0.1
c 1h0 h0
sAs Vc
a
回归： 0.24 0.12 c
fc
fc
=3
=4
=5
c
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
fc
六、受弯构件抗剪承载力分析
1. 无腹筋梁的抗剪承载力
X 0, cb1h0 s As
单元右侧：
M Vhcorctg
P h
Nt '
M
Vhcorctg
hcor
V 2
ctg
M V ctg
hcor 2
取一含有完整斜裂缝 的单元段分析
b
Asv1
M V ctg hcor 2
hcorcos
M V ctg hcor 2
Nb '
M
Vhcorctg
hcor
V 2
ctg
M 3V ctg
A
nAsv1 I0
a
a
b
（E-1）As
VS
bI0
当tpmax>ft时，梁的剪弯段开裂，出现斜裂缝
根据a的不同 (M和V比值不 同)
裂缝可能由截面中部开始出现（腹剪裂缝） 裂缝可能由截面底部开始出现
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
1. 构件的开裂
P
P
引入一概念：剪跨比
a
h0 h As
a
b
计算剪跨比
2. 裂缝的发展及破坏形态
所有的破坏均表现 为脆性
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
3. 抗剪机制
以剪压破坏为例(相对于斜压破坏和
斜拉破坏，它更能给人以破坏预告)
Vc Cc
Vi
Vd Ts
X 0,Cc Ts Vi cos
Vu a
咬合力，随着裂缝
的发展逐渐减小
Y 0,Vu Vc Vi sin Vd
sAs a
c 1h0 1h0 h0
h0 h As b
实际上是剪压区 的加载规律
Y 0,Vc b1h0
由后二式
M
0,Vca
cb1h0 (h0
1 2
1h0
)
1 0.51 c
fc
fc
六、受弯构件抗剪承载力分析
1. 无腹筋梁的抗剪承载力
1 0.51 c
fc
fc
<1时为斜压破坏，1=0 较大时， 1近似为纯弯 时的b
构件受剪性能
一、概述
h
b
Asv1
弯剪段（本章研究的主要内容）
弯筋
P
P
箍筋
统称腹筋----帮助混凝土 梁抵御剪力
s 纵筋
有腹筋梁----既有纵筋又有腹筋 无腹筋梁----只有纵筋无腹筋
Asv nAsv1
箍筋肢数
二、简支无腹筋梁的抗剪机制
1. 构件的开裂
P
P
tp
2
2 4
2
cp
Baidu Nhomakorabea 2
2 4
2
A
h0 h As
P
P
tp
2
2 4
2
cp
2
2 4
2
A
A
nAsv1 I0
s
VS bI0
开裂前构件的受力性能与无腹筋梁相似，腹筋中的应力很小
当tpmax>ft时，梁的剪弯段开裂，出现斜裂缝
开裂后，腹筋的应力增大，限制了斜裂缝的发展，提高了抗 剪承载力
四、有腹筋梁的抗剪机制
2. 裂缝的发展及破坏形态
<1或较大但腹筋配置较多时，斜压破坏，腹筋在破坏时未屈服
销栓力，随着裂缝 的发展逐渐增大
数值很难估计
三、影响无腹筋梁抗剪承载力的因素
1. 剪跨比
V
fcbh0
0.4
P
P
0.3
a
a
0.2
0.1
0
1
斜压
2
3
剪压
4
5
斜拉
三、影响无腹筋梁抗剪承载力的因素
2. 混凝土的强度与纵筋的配筋率
混凝土的强度提高 纵筋配筋率增大
抗剪承载力提高
四、有腹筋梁的抗剪机制
1. 构件的开裂
0.1
0
1
斜压
2
3
剪压
4
5
斜拉
五、影响有腹筋梁抗剪承载力的因素
2. 混凝土的强度与腹筋的配筋量
混凝土的强度提高
在一定的范围内，
腹筋配筋率增大
抗剪承载力提高 抗剪承载力提高
六、受弯构件抗剪承载力分析
1. 无腹筋梁的抗剪承载力
Vc
Vi
Cc 忽略ViVd
Vd Ts
Vu
Vc
a
X 0, cb1h0 s As