混凝土结构设计原理第五章

三、简要回答 :
1. 影响斜截面抗剪承载力的主要因素是什么？ 影响斜截面抗剪承载力的主要因素是什么？ 2．如何保证受弯构件斜截面承载力？ ．如何保证受弯构件斜截面承载力？
四、设计计算
1. 已知矩形截面简支梁的截面为 ×h=200×500 mm， as = 40mm 已知矩形截面简支梁的截面为b× × ， 设计剪力中由集中荷载产生的设计剪力 ， V1 =90kN，剪跨比 λ
2．极限剪力 ．
1.75 f t bh0 = 1.75 × 1.43 × 220 × 503 = 276927 N
1.0 f yv Asv 101 h0 = 1.0 × 210 × × 503 = 71124N s 150
a a λ= = h0 503
Asv 1.75 276927 Vu = ft bh0 + 1.0 f yv h0 = + 71124 λ +1 s λ +1
（1）左区段
λ=
1200 = 2.386 503
276927 Vu = + 71124 = 153 × 103 N = 153kN 2.386 + 1
（2）右区段 取
2400 λ= = 4.771 > 3 503
λ =3
276927 Vu = + 71124 = 140 × 103 N = 140kN 3 +1
2 P2 = Vu 3
P = min { P 1
P2
P3 } = 229.5 kN
因此，该梁将会产生斜截面破坏。 因此，该梁将会产生斜截面破坏。
5.5 斜截面受剪承载力的设计计算
第５章 受弯构件的斜截面承载力
2、同时配弯起钢筋梁的设计计算 、
≤smax ≤smax 1 2
V1 − Vcs Asb1 = 0.8 f y sin α
Asb 2
V2 − Vcs = 0.8 f y sin α
1
2
V3<Vcs V1 V2
5.5 斜截面受剪承载力的设计计算
（5-16）
βc为高强混凝土的强度折减系数
fcu,k ≤50N/mm2时，βc =1.0 fcu,k =80N/mm2时，βc =0.8 其间线性插值。 其间线性插值。
< 6 时，按直线内插法取用。
最小配箍率及配箍构造( 2) 最小配箍率及配箍构造(下限值 )
防止斜拉破坏
Asv ft ρ sv = ≥ ρ sv , min = 0.24 bs f yv
5.5 斜截面受剪承载力的设计计算
计算不需要箍筋时 沿梁全长设置箍筋
跨度范围内设置； 可仅在端部 1/4 跨度范围内设置； 跨度范围内有集中荷载时， 在中部 1/2 跨度范围内有集中荷载时，应 沿梁全长设置箍筋
可不设置箍筋 可不设置箍筋
补充练习题
一、单项选择: 单项选择 1．规范规定的受拉钢筋锚固长度 l a 为 （ ． ）
Asv V − 0.7 f t bh0 = s 1.25 f yv h0
1.75 V− f t bh0 Asv λ + 1.0 = s f yv h0
根据A 计算值确定箍筋肢数 直径和间距， 计算值确定箍筋肢数、 ⑷ 根据 sv/s计算值确定箍筋肢数、直径和间距，并应满足最 小配箍率、箍筋最大间距和箍筋最小直径的要求。 小配箍率、箍筋最大间距和箍筋最小直径的要求。
5.5 斜截面受剪承载力的设计计算
第５章 受弯构件的斜截面承载力
表 5-4 梁中箍筋最小直径(mm) 梁高 h(mm) h≤250 250<h≤800 h >800 箍筋直径 4 6 8
表 5-5 梁中箍筋的设置 梁高 h(mm) h>300 150<h≤300 h <150
注：上述为计算不需要箍筋的梁
第五章 受弯构件斜截面承载力计算
Shear Strength of Beam
第５章 受弯构件的斜截面承载力
第5章 内容总结
设计计算截面
1
(5.5 斜截面受剪承载力的设计计算 斜截面受剪承载力的设计计算)
2 1 4 3
1
2
1
4
3
V1
V2
V1
V4
V3
支座边缘截面（ ） ⑴ 支座边缘截面（1-1）； 腹板宽度改变处截面（ ） ⑵ 腹板宽度改变处截面（2-2）； 箍筋直径或间距改变处截面（ ） ⑶ 箍筋直径或间距改变处截面（3-3）； 受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（ ） ⑷ 受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。
2281
h0 = h − a s = 550 − 47 = 503mm
1．极限弯矩 ．
0.45 f t / f y = 0.45 × 1.43 / 300 = 0.00215 > 0.002
ρ min = 0.00215
As = 2281mm 2 > ρ min bh = 0.00215 × 220 × 550 = 260 mm 2
=4 ，
由均布荷载产生的设计剪力 V2 =20kN，混凝土强度等级为 ，混凝土强度等级为C20 ， 不配置弯起钢筋，箍筋采用 不配置弯起钢筋，箍筋采用φ6 双肢 ，求箍筋间距
s
。
五、构造
图1
图2
图3
图1
图2
图3
焊 d=22 210 210 d=22
图1
图2
习题【 】 习题【5.7】
as =
(25 + 22 / 2) × (2281 / 2) + (25 + 22 + 25 + 22 / 2) × (2281 / 2) = 47mm
3．极限荷载 ． 由极限弯矩确定： 由极限弯矩确定：
2 P × l1 = M u 1 3
3 P= M u = 1.25 × 270 = 337.5 kN 1 2.4
由左区段极限剪力确定： 由左区段极限剪力确定：
3 P2 = Vu = 1.50 × 153 = 229.5 kN 2 由右区段极限剪力所确定： 由右区段极限剪力所确定： 1 P3 = Vu P3 = 3Vu = 3.0 × 140 = 420.0 kN 3 则该梁所承受的最大荷载设计值为 荷载设计值为： 则该梁所承受的最大荷载设计值为：
300 × 2281 x= = = 218mm < ξ b h0 = 0.550 × 503 = 277 mm α 1 f c b 1.0 × 14.3 × 220 f y As
M u = f y As ( h0 − 0.5 x ) = 300 × 2281× ( 503 − 0.5 × 218 ) ×10−6 = 270 kN ⋅ m
A．防止脆性破坏 B．防止发生斜截面破坏 C．保证有足够的安全储备 D．防止截断的钢筋在理论断开点处被拉拔出来
二、wk.baidu.com非判断题
1．弯起钢筋的弯起点到其充分利用点的距离不得小于 h0 / 2 。 （ ） ． 2．不设置弯起钢筋的梁，不存在斜截面受弯承载力不足的问题。 （ ．不设置弯起钢筋的梁，不存在斜截面受弯承载力不足的问题。 钢筋的理论断开点即其理论不需要点。 3．钢筋的理论断开点即其理论不需要点。 （ ） ）
第５章 受弯构件的斜截面承载力
3、计算公式的适用范围 、
1) 截面限制条件(上限值—最小截面尺寸 截面限制条件(上限值 最小截面尺寸 防止斜压破坏 ) hw ≤ 4 时， V ≤ 0.25 β c f c bh0 （5-15） 当
当 b hw b 当4 < hw b ≥ 6 时，
V ≤ 0.20 β c f c bh0
5.5 斜截面受剪承载力的设计计算
第５章 受弯构件的斜截面承载力
1、仅配箍筋梁的设计计算
◆ 具体计算步骤如下： 具体计算步骤如下：
验算截面限制条件(公式 公式5-15或5-16)，如不满足应？ ⑴ 验算截面限制条件 公式 或 ，如不满足应？ ⑵ 如V<Vc，？ ⑶ 如 0.25 β c f c bh0 >V > Vc ，？ 集中荷载作用下的独立梁 一般受弯构件
5.5 斜截面受剪承载力的设计计算
第５章 受弯构件的斜截面承载力
配箍构造(下限值 配箍构造 下限值): 下限值
表 5-2 梁中箍筋最大间距 smax(mm) 梁高 h(mm) 150<h≤300 300<h≤500 500<h≤800 h >800 V>0.7ft bh0 150 200 250 300 V≤0.7ft bh0 200 300 350 400
A．随混凝土强度等级的提高而增大； ．随混凝土强度等级的提高而增大； B．随钢筋等级提高而降低； ．随钢筋等级提高而降低； C．随混凝土等级提高而减少，随钢筋等级提高而增大； ．随混凝土等级提高而减少，随钢筋等级提高而增大； D．随混凝土及钢筋等级提高而减小； ．随混凝土及钢筋等级提高而减小；
2．要求纵筋截断位置向外离开其理论断开点一定距离 的目的在于 （ ）