斜截面抗剪承载力能力验算

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斜截面受剪承载力的计算公式

斜截面受剪承载力的计算公式

2 纵向钢筋配筋率对斜截面受剪承载力的影响
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。
3 配筋率和箍筋强度对斜截面受剪承载力的影 响
有腹筋梁出现斜裂缝后,箍筋不仅直接承受相当部 分的剪力,而且有效地抑制斜裂缝的开展和延伸,对提 高剪压区混凝土的抗剪能力和纵向钢筋的销栓作用有着 积极的影响。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。
试验表明,剪跨比越大,有腹筋梁的抗剪承载力 越低,如图所示。对无腹筋梁来说,剪跨比越大,抗 剪承载力也越低,但当λ≥3 ,剪跨比的影响不再明显。
5截面尺寸和截面形状对斜截面受剪承载力的 影响
(1).截面尺寸的影响
截面尺寸对无腹筋梁的受剪承载力有影响,尺寸 大的构件,破坏时的平均剪应力(τ=V/bh0),比尺寸 小的构件要降低。有试验表明,在其他参数(混凝土 强度、纵筋配筋率、剪跨比)保持不变时,梁高扩大 4倍,受剪承载力可下降25%~30%。
弯剪斜裂缝
架立
箍筋
弯筋
第一节 斜截面的受剪破坏形态及受力特点
剪跨比
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h0的比值,即λ=a/ h0 。
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/ (Vh0)。
剪跨比反映了梁中正应力与剪应力的比值。
1、承受集中荷载时, M a
对于有腹筋梁,截面尺寸的影响将减小。
(2).截面形状的影响
这主要是指T形截面梁,其翼缘大小对受剪承载 力有一定影响。适当增加翼缘宽度,可提高受剪承载 力25%,但翼缘过大,增大作用就趋于平缓。另外, 梁宽增厚也可提高受剪承载力。

大工16秋《钢筋混凝土结构课程设计》-满分答案(2)

大工16秋《钢筋混凝土结构课程设计》-满分答案(2)

⼤⼯16秋《钢筋混凝⼟结构课程设计》-满分答案(2)⽹络教育学院《钢筋混凝⼟结构课程设计》题⽬:仓库⼚房单向板设计学习中⼼:专业:年级:学号:学⽣:指导教师:1 基本情况本章需简单介绍课程设计的内容,包括⼚房的尺⼨,板的布置情况等等内容。

1、⼯程概况仓库⼚房,设计使⽤年限为50年,住宅⼩区采⽤砖混结构,楼盖要求采⽤整体式单向板肋梁楼盖。

墙厚370mm ,柱为钢筋混凝⼟柱,截⾯尺⼨为400400mm mm ?。

2、设计资料(1)楼板平⾯尺⼨为19.833m m ?,如下图所⽰:图2.1 楼板平⾯图(2)楼盖做法详图及荷载图2.2 楼盖做法详图楼⾯均布活荷载标准值为:7kN/m 2楼⾯⾯层⽤20mm 厚⽔泥砂浆抹⾯,γ=20kN/m 3, 板底及梁⽤20mm 厚混合砂浆天棚抹底,γ=17kN /m 3 楼盖⾃重即为钢筋混凝⼟容重,γ=25KN /m 3④恒载分项系数1.2;活荷载分项系数为1.3(因⼯业⼚房楼盖楼⾯活荷载标准值⼤于4kN/m 2)⑤材料选⽤混凝⼟:C25钢筋:梁中受⼒纵筋采⽤HRB335级钢筋;板内及梁内的其它钢筋可以采⽤HPB235级。

2 单向板结构设计2.1 板的设计本节内容是根据已知的荷载条件对板进⾏配筋设计,按塑性理论进⾏计算。

2.1.1 荷载板的永久荷载标准值80mm 现浇钢筋混凝⼟板 0.08×25=2 kN/m 220mm 厚⽔泥砂浆抹⾯ 0.02×20=0.4 kN/m 2 20mm 厚混合砂浆天棚抹底 0.02×17=0.34 kN/m 2 ⼩计 2.74 kN/m 2楼⾯均布活荷载标准值 7 kN/m 2永久荷载分项系数取1.2,因⼯业⼚房楼盖楼⾯活荷载标准值⼤于4kN/m 2,所以活荷载分项系数取1.3。

于是板的荷载总计算值:①q=G γk g +?Q γk q =1.2×2.74+0.7×1.3×7=9.658kN/m 2②q=G γk g +Q γk q =1.2×2.74+1.3×7=12.388kN/m 2由于②>①,所以取②q=12.388kN/m 2,近似取q=12kN/m 22.1.2 计算简图次梁截⾯为200mm ×500mm ,现浇板在墙上的⽀承长度不⼩于100mm ,取板在墙上的⽀承长度为120mm 。

第五章受弯构件斜截面承载力的计算

第五章受弯构件斜截面承载力的计算

第五章受弯构件斜截面承载力的计算内容的分析和总结钢筋混凝土受弯构件有可能在弯矩W和剪力V共同作用的区段内,发生沿着与梁轴线成斜交的斜裂缝截面的受剪破坏或受弯破坏。

因此,受弯构件除了要保证正截面受弯承载力以外,还应保证斜截面的受剪和受弯承载力。

在工程设计中,斜截面受剪承载一般是由计算和构造来满足,斜截面受弯承载力则主要通过对纵向钢筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距等构造要求来满足的。

学习的目的和要求1.了解斜裂缝的出现及其类别。

2.明确剪跨比的概念。

3.观解斜截面受剪破坏的三种主要形态。

4.了解钢筋混凝土简支梁受剪破坏的机理。

5.了解影响斜截面受剪承载力的主要因素。

6.熟练掌握斜截面受剪承载力的计算方法及适用条件的验算。

7.掌握正截面受弯承载力图的绘削方法,熟悉纵向钢筋的弯起、锚固、截断及箍筋间距的主要构造要求,并能在设计中加以应用。

§5-1 受弯构件斜截面承载力的一般概念一、受弯构件斜截面破坏及腹筋布置1.梁受力特点CD段:纯弯段正截面受弯破坏,配纵向钢筋受剪破坏:配腹筋(箍筋和弯筋)AC段:弯剪段斜截面受弯破坏:构造处理图5-1 无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态2.腹筋的布置·将梁中箍筋斜放与斜裂缝正交时受力状态最佳。

但施工难实现;难以适应由于异号弯矩、剪力导致斜裂缝的改变方向。

·在支座附近弯矩较小之处可采用弯起部分纵筋以抵抗部分剪力。

3.关于腹筋布置的规定⑴梁高h<150mm 的梁可以不设置箍筋。

⑵h=150~300mm 时,可仅在梁端各1/4跨度范围内配置箍筋。

当构件中部1/2跨度范围内有集中荷载时,应沿全长布置箍筋。

⑶h>300mm 时,全跨布置箍筋。

二、钢筋混凝土梁开裂前的应力状态1.应力计算方法:接近弹性工作状态,可根据材力公式计算梁中应力。

钢筋按应变相等、合力大小及作用点不变的原则换算成等效混凝土面积αE A s ,把钢筋混凝土的截面变成混凝土单一材料的换算截面,其几何特征值A 0、I 0、S 0、y 0。

05b斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围

05b斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围

1、截面的最小尺寸(上限值)
当梁截面尺寸过小,而剪力较大时,梁往往发生斜压破 坏,这时,即使多配箍筋,也无济于事。 设计时为避免斜压破坏,同时也为了防止梁在使用阶段 斜裂缝过宽(主要是薄腹梁),必须对梁的截面尺寸作如下 的规定: hw 当 ≤4.0时,属于一般的梁,应满足 b
V 0.25c f cbh0
hw 当 ≥6.0时,属于薄腹梁,应满足 b
V 0.2 c f cbh0
hw 当4.0< <6.0时,直线插值 b
2、箍筋的最小含量(下限值)
箍筋配量过少,一旦斜裂缝出现,箍筋中突然增 大的拉应力很可能达到屈服强度,造成裂缝的加速开 展,甚至箍筋被拉断,而导致斜拉破坏。 为了避免发生斜拉破坏,《规范》规定,箍筋最 小配筋率为 :
(2)配有箍筋和弯起钢筋 配有箍筋和弯起钢 筋时梁的斜截面受剪承 载力,其斜截面承载力 设计表达式为:
V Vcs 0.8 f y Asb sin
0.8 ––– 应力不均匀系数
––– 弯筋与梁纵轴的夹角,一般取45,
h 大于或等于 800mm时取60
(三)计算公式的适用 范围
1、截面的最小尺寸 2、箍筋的最小含量 3、箍筋间距的构造要求 4、弯起钢筋的弯终点的构造要求
1.75 Vc h f t bh0 1.0
λ :计算剪跨比 当λ <1. 5时,取λ =1. 5;
当λ >3时,取λ =3
2、无腹筋梁受剪承载力的计算公式
3、有腹筋梁受剪承载力的计算公式
(1)仅配箍筋 A:均布荷载作用下矩形、T形和I形截面的简支 梁,斜截面受剪承载力的计算公式 :
Asv Vu Vcs 0.7 f t bh0 f yv h0 s

05受弯构件斜截面受剪承载力计算

05受弯构件斜截面受剪承载力计算
(2)计算并画出每根钢筋承担的弯矩Mui,如图 中的①、②、③号钢筋)
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

斜截面受剪承载力计算步骤

斜截面受剪承载力计算步骤
混凝土结构设计原理
第5章
6. 斜截面承载力计算步骤
⑴ 确定计算截面及其剪力设计值;
⑵ 验算截面尺寸是否足够; ⑶ 验算是否可以按构造配筋; ⑷ 当不能按构造配箍筋时,计算腹筋用量; ⑸ 验算箍筋间距、直径和最小配箍率是否
满足要求。
混凝土结构设计原理
第5章
截面设计:
一般:V
0.7
ft bh0
fyv
解:本例采用C30混凝土,取
as 35mm , h0 h as 550mm 35mm 515mm (1)复核截面的确定和剪力设计值计算
Asv s
h0
0.8 fy Asb sin
特殊:V
1.75
1
ftbh0
f yv
Asv s
h0
0.8 fy Asb
sin
已知 :b、 h0、 V 、 f c、 f t、 f yv、 f y、 、
求:
Asv s
、Asb
未知数:Asv、Asb、s
混凝土结构设计原理
第5章
例5-1 某宿舍钢筋混凝土矩形截面简支梁,设计使用年限为 50年,环境类别为一类,两端支承在砖墙上,净跨度ln 3660mm 截面尺寸b h 200mm 500mm 。该梁承受均布荷载,其中恒荷 载标准值gk 25kN/m(包括自重),荷载分项系数G 1.2,活 荷载qk 38kN/m ,荷载分项系数Q 1.4 ;混凝土强度等级为 C20;箍筋为HPB300级钢筋,按正截面受弯承载力计算; 已选配HRB335级钢筋为纵向受力钢筋。试根据斜截面受剪 承载力要求确定腹筋。 g q
99
kN
< Vcs
混凝土结构设计原理
第5章
故不需要第二排弯起钢筋。其配筋图如下图(b)所示

斜截面受剪承载力计算例题

斜截面受剪承载力计算例题

斜截面受剪承载力计算例题4-1解:1)剪力图见书,支座剪力为V =01170 5.7622ql =××=201.6kN2)复合截面尺寸h w =h 0=h -c -8-25/2=600-20-8-12.5=559.5 559.52.244250w h b ==<00.250.25 1.014.3250559.5500.1201.6c c f bh kN V kN β=××××=>=满足。

3)验算是否按计算配置腹筋00.70.7 1.43250559.5140.01201.6t f bh kN V kN =×××=<=应按计算配置腹筋4)计算腹筋数量①只配箍筋由 000.7svt yvA V f bh f h s≤+ 得: 331000.7201.610140.01100.408270559.5sv t yv nA V f bh s f h −×−×≥==×mm 2/mm 选双肢φ8箍筋 1250.3246.570.4080.408sv nA s mm ×≤== 取 s=240mm验算最小配箍率1,min 250.3 1.430.001680.240.240.00127250240270sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× 满足仅配箍筋时的用量为双肢φ8@240②即配箍筋又配弯筋a. 先选弯筋,再算箍筋根据已配的4 25纵向钢筋,将1 25的纵筋以45°角弯起,则弯筋承担的剪力:0.8sin 0.8490.936099.972sb yv sb s V f A kN α==×××= 3330100.70.8sin 201.610140.011099.9710270559.5t yv sb s sv yv V f bh f A nA s f h α−−×−×−×≥==×负值 按构造要求配置箍筋并满足最小配箍率要求选双肢φ6@250的箍筋,1,min 228.3 1.430.000910.240.240.00127250250270sv t sv sv yvnA f bs f ρρ×===<==×=× 不满足 选双肢φ6@170的箍筋1,min 228.3 1.430.001330.240.240.00127250170270sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===<==×=× 满足 b. 先选箍筋,再算弯筋先按构造要求并满足最小配箍率选双肢φ6@170的箍筋,1,min 228.3 1.430.001330.240.240.00127250170270sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× 满足要求。

斜截面抗剪承载力能力验算

斜截面抗剪承载力能力验算

斜截面抗剪承载力能力验算31)按《公预规》 5.2.10 条要求,当截面符合: 0V d 0.50 10 3 2 f td bh 0 可不进行斜截 面抗剪承载力计算,仅需按《公预规》9.3.13 条构造要求配置箍筋。

对于① ①截面:0.5 10-3 2 f td bh 0 0.5 10-3 1.0 1.39 1900 900 1188.45kN 0V d =21.7 kN① ①截面可不进行斜截面抗剪承载力计算,箍筋按构造钢筋; 对于② ②截面~⑤ ⑤截面:0.5 10-3 2 f td bh 0 0.5 10-3 1.0 1.39 1900 1250 1650.63kN 按《公预规》 5.2.9 条规定:V d 0.51 10-3 f cu,k bh 0 0.51 10-3 30 1900 1250 6634.29kN对照剪力表值, ②③④⑤计算表明, 截面尺寸满足要求, 但需配置抗剪钢筋并进行斜截 面抗剪承载力计算。

2)弯起筋及箍筋配置取 5~5 截面计算弯起钢筋及箍筋:如图 3-9 所示,弯起钢筋弯起角度为 45 °,弯起钢筋末端与架立钢筋焊接, 采用HRB335 级钢筋,直径取 25mm , A sb 490.9 mm 2《公预规》 9.3.13 条规定,箍筋直径不小于 8 mm ,采用带肋钢筋,间距不应大于梁高1/2,且不大于 400mm 。

采用 10 的六肢箍,则总面积为:2A sv 6 78.5 471 mm 2间距 S V 10cm ,设计抗拉强度 f sv 280 MPa ,配筋率满足《公预规》 9.3.13 条“箍筋配筋率 sv ,HRB335 不应小于 0.12%”,同时《公预规》sv为:svAsvbs v 100% 1900 1000.248%图 3-9 弯起筋配置图9.4.1 条规定,在距支点一倍梁高范围内,箍筋间距缩小至10 cm。

《公预规》 5.2.7 条规定,对配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力满足下式计算:0V d V cs V sb (3-4 ) V cs 1 2 30.45 10 3bh0 (2 0.6P) f cu,k sv f sv (3-5)3V sb (0.75 10 3)f sd A sb sin s (3-6)与5~5 截面相交的弯起钢筋有10 N 3(10 25)、9 N 6(9 25)1.0, 3 1.1 ,P 100100 0.248% 0.248取 1 1.0,2即:0.4510-3 1900 1250(20.6 0.248) 30 0.248% 280V cs 1.0 1.0 1.13360.87kN30V sb (0.75 10 3) 280 (19 409.9) sin 450 1156.47kNV cs V sb 0V d ( 3316.2kN)根据以上计算方法,②③⑤截面都可满足要求。

受弯构件斜截面承载力计算—受弯构件的斜截面抗剪承载力

受弯构件斜截面承载力计算—受弯构件的斜截面抗剪承载力
《公路钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土桥涵设计规范》对配有腹筋的钢筋混凝土 梁斜截面抗剪承载力的计算,采用下述半经验半理论的公式:
0Vd Vu Vcs Vsb
Vcs a1a2a3(0.45 103 )bh0 (2 0.6p) fcu,k svfsv
Vsb (0.75 103 )fsd Asb sin s
当 hw ≤4.0时,属于一般的梁,应满足
b
当 hw ≥6.0时,属于薄腹梁,应满足
b
V 0.25c fcbh0 V 0.2c fcbh0
当4.0< hw<6.0时,应满足
b
V
0.025(14
hw b
)c
fcbh0
箍筋的构造要求
梁截面高度 h
150<h≤300 300<h≤500 500<h≤800
配有箍筋和弯起钢筋梁的斜截面受剪承载力
V
Vu
acv
ftbh0
f yv
Asv s
h0
0.8 fy Asb
sin as
5.公式的适用范围
(1)公式的上限——截面尺寸限制条件
取斜压破坏作为受剪承载力 的 上限。
hw hw
hw
斜压破坏取决于混凝土的抗
压强度和截面尺寸。
b
防止斜压破坏的截面限制条
sv
sv,min
0.24
ft f yv
抗剪承载能力计算基本公式
抗剪承载力的组成
配有箍筋和弯起钢筋的钢筋混凝土梁,当发生剪压破坏时,其抗剪承载
力 的剪抗能剪力能V力u由Vsv斜和裂弯缝起上钢剪筋压的区抗混剪凝能土力的Vsb抗三剪部能分力所Vc组,成与。斜裂缝相交的箍筋
Vu Vc Vsv Vsb
适用条件:多种荷载作用下,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%以上时。

3、斜截面计算步骤

3、斜截面计算步骤

ρsv < ρsv.min (斜拉破坏)
验算
Vu=
或 1.75 Vc f t bh0 λ1
nAsv1 h0 s
Vumax
Vc s 0 . 2 β 5c f b c h
验算 (剪压破坏)
0
Vu= Vcs 判定 Vu=Vumax
Vu≥V—安全
ρsv ≥ ρsv.min
Vcs 0.7f t bh0 f yv

Vcs= nAsv1 1.75 f t bh0 f yv h0 λ1 S

hw ≤4】 Vcs > 0 . 2 5 βc f c b h0 b
Vu<V—危险
(斜压破坏)
斜截面抗剪承载力计算步骤:
截面设计:已知:b、h、
ft、 fc、 fyv、设计剪力 V,求箍筋用量。 增大截面尺寸
V > 0.25 βc fc bh0
提高砼强度等级 (斜压破坏) 复核截面尺寸
h 【 w ≤4】 b
Vc = 0.7ft bh0
按构造配箍
V ≤Vc
V 0.25 βc f c bh0
确定配筋方法
或 1.75 Vc f t bh0 λ1
按构造要求确定箍筋的 dmin 和 Smax,满足 d≥dmin 和 S≤Smax
①、矩形、T 形、工字形截面一般梁:
nAsv1 V-Vc S f yv h0
按计算配箍
V >Vc
②、集中荷载作用为主的独立: 【
Vp Vp + Vq
> 75% 】
ft f yv
ρsv ≥ ρsv.min (剪压破坏,满足要求)
截面复核 :已知:设计剪力 V、b、h、
nAsv1 ρ sv bs

普通混凝土受弯构件斜截面受剪承载力计算

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

受弯构件斜截面抗剪承载力计算公式、适用条件
(1)截面(正)最小尺寸要求(防止发生斜压破坏):上 限
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

框架梁斜截面抗剪承载力验算

框架梁斜截面抗剪承载力验算

框架梁斜截面抗剪承载力验算1. 框架梁斜截面承载力设计为实现“强剪弱弯”的延性设计原则,框架梁斜截面验算时,通过梁端剪力增大系数人为调整因水平荷载产生的梁端剪力,但楼面竖向荷载产生的剪力不做调整,以避免梁在弯曲破坏前发生剪切破坏。

《抗震规范》规定:对于抗震等级为一、二、三级的框架梁端剪力设计值,应按式(6-4)进行调整。

表6-1 框架梁纵向受拉钢筋最小配筋率(%)()/l r vb b b n Gb V M M l V η=++(6-4)一级框架结构和9度设防地区框架-剪力墙结构等的一级框架梁、连梁可按上式调整,但应符合式(6-5)的规定:1.1()/l rlua lua n Gb V M M l V =++(6-5)式中 V ——梁端截面组合的剪力设计值;l n ——梁的净跨;V Gb ——梁在重力荷载代表值(包括9度区高层建筑竖向地震作用)作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值;l r b b M M 、——梁左右端反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值,一级框架两端弯矩均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取零;l r lua lua M M 、——梁左右端反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应弯矩值,根据实配钢筋面积(计入受压筋)和材料强度标准值确定;vb η——梁端剪力增大系数,一级可取1.3,二级可取1.2,三级可取1.1 在反复荷载作用下,混凝土斜截面强度有所降低,因此地震作用下的抗剪承载力乘以0.6的系数,其验算表达式如式(6-6):0010.42sv b t yvRE A V f bh f h s γ⎛⎫≤+ ⎪⎝⎭(6-6)对集中荷载作用下的框架梁(包括有多种荷载作用,其中荷载对节点边缘的剪力值占总剪力值的75%以上的情况),其斜截面受剪承载力应按式(6-7)验算:0011.05()1sv b t yv REA V f bh f h sγλ≤++ (6-7)式中 λ——计算截面剪跨比,0a h λ=,当λ< 1.5时取λ=1.5;λ> 3时, 取λ=3;a ——集中荷载作用点至节点边缘的距离; f yv ——箍筋抗拉强度设计值; s ——沿构件方向箍筋间距;RE γ——承载力抗震调整系数,一般取0.85,对于一、二级框架结构中的深梁,取1.0。

斜截面承载力 计算

斜截面承载力 计算
V ≤ Vu M ≤ Mu
V、 M——构件斜截面最大剪力与最大弯矩设计值
Vu 、Mu ——构件斜截面受剪承载力与受弯承载力设计值 在实际工程中一般通过配置腹筋来满足抗剪条件
通过构造措施来满足抗弯
图3-25为一配置箍筋及弯起钢筋的简支梁发生斜截 面剪压破坏时,取出的斜裂缝到支座间的一段隔离 体。斜截面的内力如图所示,其斜截面的受剪承载 力由混凝土、箍筋和弯起钢筋三部分组成,即:
按下列公式计算:
Vc
1.75
1.0
ftbh0
a, 当λ<l.5时,取λ = 1.5,当λ>3
h0
时,取λ=3 。α为集中荷载作用点到支座或节点边缘 的距离。
独立梁是指不与楼板整体浇筑的梁。
4.3 有腹筋梁的受剪性能
◆ 梁中配置箍筋,出现斜裂缝 后,梁的剪力传递机构由原 来无腹筋梁的拉杆拱传递机 构转变为桁架与拱的复合传 递机构
当 hw 4 时, b
V 0.25 c fcbh0 c为高强混凝土的强度折减
系数
当 hw 6 时, b
V 0.20 c fcbh0 fcu,k ≤50N/mm2时,c =1.0 fcu,k =80N/mm2时,c =0.8
当 4 < hw < 6 时,按直线内插法取用。 其间线性插值。
b
三、最小配箍率及配箍构造
◆箍筋参与斜截面的受弯,使斜裂缝出现后纵筋应力ss 的增量
减小;
◆ 配置箍筋对斜裂缝开裂荷载没有影响,也不能提高斜压破坏 的承载力,即对小剪跨比情况,箍筋的上述作用很小;对大 剪跨比情况,箍筋配置如果超过某一限值,则产生斜压杆压 坏,继续增加箍筋没有作用。
二、破坏形态
影响有腹筋梁破坏形态的主要因素有剪跨比 和配箍率rsv

钢筋混凝土及预应力混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力计算

钢筋混凝土及预应力混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力计算

式中,0.75为考虑竖向预应力钢筋应力不均匀分布影响 系数; 为与斜裂缝相交的竖向预应力钢筋的截面面积 2 ( mm ); 为竖向预应力钢筋的抗拉强度设计值 (MPa)。
五、变高度梁斜截面抗剪承载力计算 在桥梁工程中,经常遇到变高度的钢筋混凝土梁,例如, 连续梁、悬臂梁及刚架横梁等。目前国内外关于变高度梁斜 载面抗剪承载力研究较少,特别是有说服力的试验研究资料 不多。以往遇到这类问题,只能参照交通部1975年颁布的 《公路桥涵设计规范》,用以弹性理论分析为基础的允许应 力法计算。 新《桥JTG D62》,借助于变高度梁的弹性分析方法, 考虑了弯矩引起的附加剪力的作用,将过去针对等高度梁导 出的斜截面承载力计算公式,推广应用于变高度梁。 将前面介绍的等高度梁斜面抗剪承载力计算公式(5-1) 中,不等号左侧的最大剪力组合设计值 改为最大换算剪 力组合设计值 ,公式不等号右侧各项不变,即可用于变 高度钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载能力计算。
(kN) 应由第二排弯起钢筋承担的合成剪力设计值为(Vcd.1— V‘cs.2)(式中Vcd.1—为第二个斜截面顶端受压处对应的合成剪 力设计值)。第二排弯起钢筋的截面面积由公式(5-3)求得。 (mm2) 根据设计需要,依次计算以后各段的箍筋和弯起钢筋数 量。
二、抗剪强度上、下限值的规定,与老桥规《JTJ023》 的水平大体相当,并考虑了预加力对抗剪强度下限值的有利 影响。 计算截面的剪力组合设计值应满足下式要求: (5-5) 若不满足上式要求, 时,则需加大 截面尺寸或提高混凝土强度等级; 时,可 不进行斜截面抗剪承载力计算,按构造要求配置箍筋。 应特别指出,新《桥规JTG D62》明确指出了斜截面抗 剪承载力计算及抗剪强度上、下限复核时,梁的有效高度 为纵向受拉钢筋截面重心至截面受压边缘的距离,即在计算 时不应考虑弯起钢筋的影响。 笔者认为这里的 是反映梁高对抗剪承载力的影响。对 于在支点处所有预应力筋均弯起的情况,验算支点的附近斜 截面抗剪承载力和复核抗剪强度上、下限值时, 可从跨中 截面钢筋重心或底排纵向普通钢筋重心算起。

钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力计算

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
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斜截面抗剪承载力能力验算
1)按《公预规》5.2.10条要求,当截面符合:30200.5010d td V f bh γα-≤⨯可不进行斜截面抗剪承载力计算,仅需按《公预规》9.3.13条构造要求配置箍筋。

对于①-①截面:
-3-32000.5100.510 1.0 1.3919009001188.45=21.7td d f bh kN V kN αγ⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=>
①-①截面可不进行斜截面抗剪承载力计算,箍筋按构造钢筋; 对于②-②截面~⑤-⑤截面:
-3-3200.5100.510 1.0 1.39190012501650.63kN td f bh α⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=
按《公预规》5.2.9条规定:
-3-3
0,00.51100.511030190012506634.29d cu k V f bh kN
γ≤⨯=⨯⨯⨯⨯=
对照剪力表值,②③④⑤计算表明,截面尺寸满足要求,但需配置抗剪钢筋并进行斜截面抗剪承载力计算。

2)弯起筋及箍筋配置
取5~5截面计算弯起钢筋及箍筋:
如图3-9所示,弯起钢筋弯起角度为45°,弯起钢筋末端与架立钢筋焊接,采用HRB335级钢筋,直径取25mm ,2490.9sb A mm =
图3-9弯起筋配置图
《公预规》9.3.13条规定,箍筋直径不小于8 mm ,采用带肋钢筋,间距不应大于梁高1/2,且不大于400mm 。

采用10φ的六肢箍,则总面积为:
2678.5471sv A mm =⨯=
间距10cm V S =,设计抗拉强度280MPa sv f =,配筋率sv ρ为:
sv sv 471
100%0.248%1900100
v A bs ρ=
=⨯=⨯
满足《公预规》9.3.13条“箍筋配筋率sv ρ,HRB335不应小于0.12%”,同时《公预规》
9.4.1条规定,在距支点一倍梁高范围内,箍筋间距缩小至10 cm 。

《公预规》5.2.7条规定,对配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力满足下式计算: 0sb d cs V V V γ≤+
(3-4)
31230.4510cs V bh ααα-=⨯
(3-5)
3sb (0.7510)sin sd sb s V f A θα-=⨯∑
(3-6)
与5~5截面相交的弯起钢筋有103(1025)96(925)N N ΦΦ、
取1 1.0α=,2 1.0α=,3 1.1α=,1001000.248%0.248P ρ==⨯= 即:
-31.0 1.0 1.10.451019001250 3360.87
cs V kN =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=
30sb (0.7510)280(19409.9)sin 45 1156.47V kN
-=⨯⨯⨯⨯⨯=
sb 0(3316.2)cs d V V V kN γ+>=
根据以上计算方法,②③⑤截面都可满足要求。

3-10 斜截面验算。

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