受弯构件斜截面
钢筋混凝土受弯构件斜截面的三种破坏形态及防止措施
钢筋混凝土受弯构件是建筑结构中常见的一种构件类型，其在受外力作用下会产生不同的破坏形态。
为了确保建筑结构的安全和稳定，必须对钢筋混凝土受弯构件的破坏形态进行深入了解，并采取相应的防止措施。
本文将针对钢筋混凝土受弯构件的斜截面破坏形态，详细介绍三种常见的破坏形态及相应的防止措施。
一、压杆破坏形态及防止措施1.1 压杆破坏形态压杆破坏是指在受弯构件受力情况下，混凝土出现压碎破坏，通常表现为压浆区压碎破坏、混凝土冲切破坏或者沿对角受压区拉出裂缝。
1.2 防止措施为了防止压杆破坏形态的出现，可以采取以下措施：- 增加受压区混凝土的合理尺寸和横截面尺寸，提高受压区的抗压能力；- 采用足够的箍筋对受压区进行约束，增加混凝土的受压承载能力；- 适当增加受拉区的受压构件，增加抗压构件的抗压承载能力。
二、拉杆破坏形态及防止措施2.1 拉杆破坏形态拉杆破坏是指在受弯构件受力情况下，受拉钢筋或者混凝土出现拉伸破坏，通常表现为受拉钢筋屈服、拉断或者混凝土拉裂。
2.2 防止措施为了防止拉杆破坏形态的出现，可以采取以下措施：- 增加受拉区钢筋的截面积和数量，提高受拉钢筋的抗拉承载能力；- 采用足够的箍筋对受拉区进行约束，增加混凝土的受拉承载能力；- 采用高强度的混凝土，增加受拉区混凝土的抗拉承载能力。
三、双杆破坏形态及防止措施3.1 双杆破坏形态双杆破坏是指受弯构件同时出现压杆破坏和拉杆破坏，通常表现为受压区和受拉区同时出现破坏，可能造成构件的整体破坏。
3.2 防止措施为了防止双杆破坏形态的出现，可以采取以下措施：- 综合考虑受压区和受拉区的抗压和抗拉能力，合理设计构件尺寸和配筋；- 采用合适的受拉钢筋和箍筋，提高受拉区的抗拉承载能力；- 强化构件的延性，降低构件发生双杆破坏的可能性。
总结钢筋混凝土受弯构件的斜截面破坏形态主要包括压杆破坏、拉杆破坏和双杆破坏。
为了有效防止这些破坏形态的出现，需要在设计和施工过程中充分考虑受压区和受拉区的受力特点，合理设计构件尺寸和配筋，采用适当的材料和技术措施，确保构件在受力情况下具有良好的抗压和抗拉性能。
受弯构件斜截面
梳状齿的作用：
（1）纵筋的拉力Z1和Zk。两者数量不等， Z1＜Zk ；
（2）纵筋的销栓力Vj和Vk，裂缝两边混凝土上下错动， 纵筋受力引起；
（3）裂缝间的骨料咬合力Sj和Sk，咬合力主要与轴力相 平衡。
随着斜裂缝的逐渐加宽，咬合力下降，纵筋混凝 土可能劈裂，销栓力会逐渐减弱，梳状齿作用减小， 梁上荷载绝大部分由上部拱体承担，拱的受力如图5-13：
由图中可见梁的斜截面受 剪承载力随配箍率增大而提高， 两者呈线性关系。
图5-10 配箍率对梁受 剪承载力的影响
4）. 纵筋配筋率
纵筋的受剪产生了销栓力，所以纵筋的配筋越大，梁 的受剪承载力也就提高。
5）. 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 。
6）. 截面尺寸和形状
用方式：
斜压破坏 — 通常用限制截面尺寸的条件来防止； 剪压破坏 — 用满足最小配箍率条件及构造要求来防止； 斜压破坏 — 通过计算使构件满足一定的斜截面受剪承载力；
我国混凝土结构设计规范中所规定的计算公式就是根据剪
压破坏形态而建立的。考虑了的平衡条件 y 0 ，引入一些
试验参数及四项基本假设。
（1）尺寸的影响： 截面尺寸大的构件，破坏时的平均剪应力比尺寸小的构
件要降低。试验表明，其他参数保持不变时梁高扩大四倍， 受剪承载力下降25%~40%。 （2）形状的影响：
增加翼缘宽度（T形梁）及梁宽可相应提高受剪承载力。
§5.3 简支梁斜截面受剪机理
解释简支梁斜截面受剪机理的结构模型已有多种，介绍 三种：带拉杆的梳形拱模型、拱形桁架模型、桁架模型。
图中：
(c)
α—— 混凝土斜压杆的倾角； Cd—— 斜压杆内力； 图5-15 (c) 变角桁架模型的内力分析图
简述受弯构件斜截面承载力计算步骤
简述受弯构件斜截面承载力计算步骤受弯构件是建筑物结构中常见的构件，如梁、柱、框架等。
在设计和评估过程中，需要计算其斜截面承载力，以确定其结构安全性和可行性。
下面将简述受弯构件斜截面承载力计算的步骤。
第一步：斜截面的分段首先，需要将斜截面分为若干个分段，以便于计算。
一般情况下，会将受力构件分为两段：其中一段为纵向力作用下的受力部分，另一段为剩余部分。
因为斜截面会导致截面上出现剪力和弯矩，所以需要分段计算。
第二步：计算斜截面剩余部分的斜截面承载力对于斜截面剩余部分，其承载力可以通过材料本身的特性进行计算，例如钢材的强度。
需要根据剩余部分的截面面积和材料强度计算其承载力。
第三步：计算斜截面受力部分的受力情况对于斜截面受力部分，需要计算出其所受的剪力和弯矩。
在计算过程中，需要考虑受力构件的长度、截面形状、截面面积和受力方式等因素。
其中，弯矩是影响受力构件承载能力的主要因素。
第四步：计算斜截面受力部分的承载能力通过计算斜截面受力部分所受的剪力和弯矩，可以确定其承载能力。
其中，剪力会影响受力构件的变形，而弯矩则直接影响构件的破坏。
需要根据受力构件的材料强度、截面形状和所受荷载计算其承载能力。
第五步：比较分析两部分承载能力最后，需要将斜截面剩余部分的承载能力和受力部分的承载能力作比较分析，确定总的承载能力。
如果受力部分的承载能力大于斜截面剩余部分的承载能力，则说明受弯构件的斜截面是安全的；反之，则需要进行修补或更改设计方案。
总之，受弯构件斜截面承载力计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素，并进行多次计算和比较分析。
只有在综合考虑各种因素后，才能确定其承载能力和结构安全性。
受弯构件斜截面受剪承载力计算
梁的斜截面承载力包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。在实
际工程中，斜截面受剪承载力通过计算配置腹筋来保证，而斜截面受弯
承载力则通过构造措施来保证。
有腹筋梁斜截面破坏工程试验
1
剪跨比λ的定义
影响梁斜截面破坏形态有很多因素，其中最主要的两项是剪跨
比λ的大小和配置箍筋的多少
对于承受集中荷载的梁：第一个集中荷载作用点到支座边缘之
距a（剪跨跨长）与截面的有效高度ℎ0 之比称为剪跨比λ，即
λ=a/ℎ0 。
广义剪跨比λ=M/Vℎ0 （如果λ表示剪跨比，集中荷载作用下的
梁某一截面的剪跨比等于该截面的弯矩值与截面的剪力值和有效
高度乘积之比）。
有腹筋梁斜截面破坏工程试验
2
箍筋配筋率
箍筋配箍率是指箍筋截面面积与截面宽度和箍筋间距乘积的比值，
计算公式为：
1 =Βιβλιοθήκη =式中 ——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积（2 ）;
=1 ;
n——同一截面内箍筋肢数；
1 ——单支箍筋的截面面积（2 ）；
b——矩形截面宽度，T形、I字形截面的腹板宽度（mm）;
1.75
≤ =
ℎ0 +
ℎ0
+1
式中 V——梁的剪力设计值（N/2 ）
剪跨比λ＜1.5时，取λ=1.5；当λ＞3时，取λ=3.
谢 谢 观 看
s——箍筋间距；
仅配箍筋时梁的斜截面受剪承载力计算基本公式
对于矩形、T型、I字形截面的一般受弯构件：
≤ = 0.7 ℎ0 +
ℎ0
对承受集中荷载作用为主的独立梁或对集中荷载作用下（包括作用
受弯构件斜截面承载力计算
第 1 页/共 2 页第四章 受弯构件斜截面承载力计算1、钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种？各在什么情况下发生？ 答：（1）斜拉破坏：在荷载作用下，梁的剪跨段产生由梁底竖向裂缝沿主压应力轨迹线向上延伸发展而成的斜裂缝。
其中有一条主要斜裂缝很快形成，并疾驰舒展至荷载垫板边缘而使梁体混凝土裂通，梁被撕裂成两部分而丧失承载力，同时，沿纵向钢筋往往陪同产生水平撕裂裂缝。
这种破坏发生骤然，破坏荷载等于或者略高于主要斜裂缝浮上时的荷载，破换面比较整洁，无混凝土压碎现象。
发生条件：在剪跨比比较大时。
（m >3）（2）斜压破坏：当剪跨比较小时，（m <1），首先是荷载作用点和支座之间浮上一条斜裂缝，然后浮上若干条大体相平行的斜裂缝，梁腹被分割成若干个倾斜的小柱体。
随着荷载增大，梁腹发生类似混凝土棱柱体被压坏的情况，破环时斜裂缝多而密，但没有主裂缝，所以称为斜压破坏。
（3）剪压破坏：随着荷载的增大，梁的剪弯区段内陆续浮上几条斜裂缝，其中一条发展成为临界斜裂缝。
临界斜裂缝浮上后，梁承受的荷载还能继续增强，而斜裂缝舒展至荷载垫板下，直到斜裂缝顶端（剪压区）的混凝土在正应力x σ，剪应力τ及荷载引起的竖向局部压应力y σ的共同作用下被压酥而破坏。
破坏处可见到无数平行的斜向断裂缝和混凝土碎渣。
发生条件：多见于剪跨比13≤≤m 的情况中。
2、名词解释：广义剪跨比、狭义剪跨比、理论充足利用点、理论不需要点、 弯矩包络图、抵御弯矩图 答：广义剪跨比：剪跨比是一个无量纲常数，用0Vh m M =来表示，此处M 和V 分离为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，0h 为截面有效高度，普通把m 的这个表达式称为“广义剪跨比”。
狭义剪跨比：例如图中CC ‵截面的剪跨比00h a h V m c c =M =，其中a 为扩散力作用点至简支梁最近的支座之间的距离，称为“剪跨”。
偶尔称0h a m =为“狭义剪跨比”。
抵御弯矩图：它又称材料图，就是沿梁长各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵御弯矩图，即表示各正截面所具有的抗弯承载力。
简述钢筋混凝土受弯构件斜截面的三种破坏形态及防止措施。
简述钢筋混凝土受弯构件斜截面的三种破坏形态及防止措施。
钢筋混凝土受弯构件斜截面的三种破坏形态如下：
1.少筋破坏：是指当配置在构件受拉区的纵向受力钢筋数量较少，其面积不足以
承受设计剪力时，梁在斜裂缝出现后即发生脆性破坏。
这种破坏突然发生，力矩很大，没有预兆，破坏很危险。
2.适筋破坏：是指当配置在构件受拉区的纵向受力钢筋数量适中，其面积足以承
受设计剪力，梁在剪切破坏前能出现明显的斜裂缝。
这种破坏有明显的预兆，属于延性破坏类型。
3.超筋破坏：是指当配置在构件受拉区的纵向受力钢筋数量较多，其面积不能承
受设计剪力时，梁在斜裂缝出现后，承载能力基本没有变化，但继续加载，受压区混凝土被压碎，整个梁被破坏。
这种破坏也是突然发生，没有明显预兆，属于脆性破坏类型。
为了防止这三种破坏形态的发生，可以采取以下措施：
1.保证梁的剪切承载能力满足要求，即配置足够数量的纵向受力钢筋。
2.保证梁的剪切承载能力满足要求，即合理选择纵向受力钢筋的直径和数量。
3.保证梁的剪切承载能力满足要求，即控制梁的截面尺寸和混凝土强度等级。
以上内容仅供参考，如需更全面准确的信息，可咨询土木工程结构专业人士。
受弯构件斜截面破坏形式
受弯构件斜截面破坏形式
受弯构件的斜截面破坏形态有哪几种？分别如何防止其发生？
⑴受弯构件斜截面受剪破坏有斜压、剪压和斜拉三种破坏形式。
⑵各自的破坏特点是：
①斜压破坏的破坏特点是：梁的腹部出现若干条大体相互平行的斜裂缝，随着荷载的增加，梁腹部混凝土被斜裂缝分割成几个倾斜的受压柱体，在箍筋应力尚未达到屈服强度之前，斜压柱体混凝土已达极限强度而被压碎。
②斜拉破坏的破坏特点是：斜裂缝一旦出现，箍筋应力立即屈服，不能够限制斜裂缝的发展，立即形成临界斜裂缝，使梁沿斜向被拉裂为两部分而突然破坏。
③剪压破坏的破坏特点是：斜裂缝产生后，原来由混凝土承受的拉力转由与斜裂缝相交的箍筋承受，由箍筋限制和延缓了斜裂缝的开展，使荷载仍能有较大的增长，直至与临界斜裂缝相交的箍筋应力达到屈服强度，已不能再控制斜裂缝山西建筑职业技术学院的开展，从而导致斜截面末端剪压区不断缩小，剪压区混凝土在正应力和剪应力共同作用下达到极限状态而破坏。
⑶《规范》通过限制截面（即最大配箍率）来防止发生斜压破坏；通过控制箍筋的最小配筋率来防止发生斜拉破坏。
而剪压破坏，则通过受剪承载力的计算配置箍筋来避免。
斜截面的三种破坏形态为：斜压破坏、斜拉破坏、剪压破坏。
斜压破坏：可以通过最小截面尺寸的限制防止其发生。
斜拉破坏：可以通过最小配箍率的限制防止其发生。
剪压破坏：为了防止剪压破坏的发生，可通过斜截面承载力计算配置适量的箍筋。
受弯构件斜截面发生剪压破坏的条件
受弯构件斜截面发生剪压破坏的条
件
受弯构件斜截面发生剪压破坏的条件是指当斜截面结构在受力作用下，会出现剪压破坏现象。
这种破坏现象常常发生在受弯构件的斜截面上，因此称之为“受弯构件斜截面发生剪压破坏”。
受弯构件斜截面发生剪压破坏的根本原因在于构件斜截面受到的外力的大小和方向，如果斜截面受到的外力过大或者外力的方向与斜截面的轴线不一致，就会出现剪压破坏现象。
受弯构件斜截面发生剪压破坏的条件主要有以下三个：
一是斜截面受力的大小。
斜截面受力的大小越大，剪压破坏的可能性就越大，因此，在设计时，应尽量减小斜截面受力的大小，避免出现剪压破坏的现象。
二是斜截面受力的方向。
斜截面受力的方向如果与斜截面的轴线不一致，就容易造成斜截面的剪切变形，从而引起剪压破坏。
因此，在设计时，应保证斜截面受力的方向和斜截面的轴线一致。
三是斜截面的结构特性。
斜截面的结构特性将直接影响其受力强度，如果斜截面的结构特性不佳，就容易造成斜截面的剪切变形，从而引起剪压破坏。
因此，在设计时，应尽量改善斜截面的结构特性，使之具备较好的受力强度。
总之，受弯构件斜截面发生剪压破坏的条件是斜截面受力的大小、方向以及斜截面的结构特性不佳。
因此，在设计时，应注意控制这三个方面的因素，以避免出现剪压破坏的现象。
受弯构件斜截面承载力计算公式是依据
受弯构件斜截面承载力计算公式是依据斜截面构件是指构件角度轴线和主轴线之间形成的夹角，这种构件在很多场合下都有着广泛的使用，但是在受力分析中，很多结构设计中都会涉及到斜截面构件的受力分析。
因此，计算斜截面构件的承载力非常重要，在这里我们将介绍受弯构件斜截面承载力计算公式。
一般来讲，受弯构件斜截面承载力的计算，要考虑力学要求，假设受弯构件的斜截面的宽度为w，厚度为h，内轴线半径为r，外轴线半径为R，轴向反力作用下，轴向应力计算公式为σ=F/A，A为断面截面积，其计算公式为：A = (R- r)h +wr。
根据Gao＆Yang（2005）的研究，斜截面受弯构件的承载力由以下公式计算：F=FoC％Fo＝∫-1/r~1/Rf(x)dx其中：Fo＝πWh（R-r）/2f(x)= (R2-r2-2x2）/2(R2-x2)(r2-x2)以上是受弯构件斜截面承载力计算公式。
取极限值后，可以得到有限的载荷力值，其计算结果取决于斜截面构件的尺寸以及各个参数的值。
本文简要介绍了受弯构件斜截面承载力计算的方法，进行计算前有必要确定各个参数值，只有这样才能得到合理的结果，从而更好地为结构设计提供支持。
受弯构件斜截面承载力计算是一项复杂而又艰巨的工作，需要综合多个方面的因素进行参数分析，全面考虑结构的构造、受力情况和材料性能等因素，以确定计算结果的合理性。
一般情况下，斜截面构件的受弯设计不仅仅考虑此受力分析，还要考虑其他因素，比如尺寸变形等。
此外，多次实际应用表明，为了确保斜截面构件的安全性能，应当在斜截面构件承载力分析时考虑相关变形影响及材料疲劳寿命。
尤其是对于极端条件下的受力分析，更应当加以考虑，以提高受弯构件斜截面承载力的计算精度。
总之，受弯构件斜截面承载力的计算是一项重要的工作，必须仔细分析，全面考虑各个因素，以达到计算精度较高的要求，确保结构的安全可靠性。
经过以上的介绍，受弯构件斜截面承载力计算公式已经有了一定的了解，熟悉这种计算方法可以更好地满足结构设计的需求，为可靠和安全的结构设计提供必要的理论支撑和技术保障。
受弯构件斜截面破坏的三种形态
受弯构件斜截面破坏的三种形态
受弯构件斜截面破坏是指在抗弯设计中，由于构件斜截面受到外力的作用而发生破坏的情况。
一般来说，受弯构件的斜截面破坏分为三种形态：剪切破坏、弯曲破坏和屈服破坏。
一、剪切破坏
剪切破坏是指在构件斜截面上产生一个或多个薄层，随着加载的继续增大，这些薄层可能会破裂，使构件斜截面破坏。
剪切破坏一般会出现在立方体截面的构件上，如钢筋混凝土梁、柱等，由于构件的斜截面向不同方向受到外力的作用，使得构件斜截面上的应力状态发生失衡，产生破坏。
二、弯曲破坏
弯曲破坏是指在构件斜截面上产生一个弯曲的破坏区域，这一破坏形态常见于受拉弯扭转作用的构件，如钢筋混凝土梁、圆钢柱等。
其原理是由于构件斜截面受到外力的作用，使得构件斜截面上的应力状态发生失衡，导致斜截面出现弯曲的破坏形态。
三、屈服破坏
屈服破坏是指在构件斜截面上产生一个屈服弯曲的破坏区域，这一破坏形态常见于受拉弯扭转作用的构件，如钢筋混凝土梁、圆钢柱等。
这一破坏形态的产生，是由于构件斜截面受到外力的作用，使得构件斜截面上的拉应力大于材料的屈服强度，导致斜截面出现屈服弯曲的破坏形态。
总之，构件斜截面破坏的三种形态分别是剪切破坏、弯曲破坏和屈服破坏，它们都是由于构件斜截面受到外力的作用，使得构件斜截面上的应力状态发生失衡，从而导致构件斜截面出现各种破坏形态。
因此，在抗弯设计时，必须注意构件斜截面的破坏形态，以确保构件在正常使用情况下不会发生破坏。
受弯构件斜截面(完)
受力特点与破坏形态
受力特点
在弯矩和剪力的共同作用下，斜截面 承受正应力和剪切应力。
破坏形态
常见的破坏形态有剪切破坏和弯曲破 坏，剪切破坏又可分为斜拉破坏和剪 切破坏。
承载力计算的重要性
01
02
03
结构安全性
承载力计算是确保结构安 全性的关键，通过合理的 承载力计算，可以避免结 构发生破坏或倒塌。
04
受弯构件斜截面的
优化设计
优化目标与原则
优化目标
提高构件的承载能力、减小截面尺寸、降低材料消耗。
优化原则
在满足承载能力的前提下，综合考虑刚度、稳定性、疲劳强度等要求，确保结构的安全性和经济性。
优化方法与技术
有限元分析法
通过建立有限元模型，对 斜截面进行应力分析和优 化设计。
遗传算法
利用遗传算法进行斜截面 优化设计，寻找最优解。
求解未知数
根据平衡方程，求解未知数， 包括剪力、弯矩和挠度等。
校核承载力
根据计算结果，校核承载力是 否满足设计要求，如不满足则 需调整截面尺寸或材料属性。
计算实例与结果分析
实例选择
选择具有代表性的受弯构件作为计算实例，如简支梁、连续 梁等。
结果分析
根据计算结果，分析受弯构件斜截面的承载力是否满足设计 要求，并探讨影响承载力的因素和提高承载力的措施。
该桥梁的桥面板采用斜截面受弯构件，通过科学的受力分析，
确保了桥梁的安全性和耐久性。
应用效果评价与改进建议
应用效果评价
斜截面受弯构件在工程应用中表现出 良好的承载能力和稳定性，能够满足 各种工程需求。
改进建议
针对不同工程需求，进一步优化斜截面 受弯构件的设计，提高其承载能力和稳 定性；加强对其受力性能的研究，为工 程应用提供更可靠的理论依据。
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
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。
5. 受弯构件斜截面
15. 受弯构件斜截面承载力计算内容概要本章主要讲述钢筋混凝土受弯构件斜截面破坏形态，斜截面设计方法及纵筋的弯起、截断、锚固等构造措施。
25. 受弯构件斜截面承载力计算主要内容5.1 概述5.2 受弯构件斜截面的受力特性5.3 受弯构件斜截面设计方法5.4 保证斜截面受弯承载力的构造措施5.5本章小结35. 受弯构件斜截面承载力计算学习要求①了解斜截面破坏的主要形态及影响斜截面抗剪的主要因素；②掌握无腹筋梁和有腹筋梁的斜截面设计方法；③掌握材料图的作法和钢筋的弯起和截断位置；④熟悉受力钢筋的锚固要求和箍筋的构造要求。
45.1 概述①截面破坏形式工程中常见的梁、柱、剪力墙等构件，其截面除作用弯矩（梁）或弯矩和轴力（柱、和剪力墙）外，通常还有剪力。
因此，构件除了发生正截面破坏之外，斜截面破坏也是常见的一种破坏形式。
55.1 概述②截面配筋形式为保证构件的斜截面受剪承载力，构件应具有合适的截面尺寸和适宜的混凝土强度等级，并配置必要的箍筋，剪力较大时，还可增设弯起钢筋。
箍筋和弯起钢筋统称为腹筋或横向钢筋。
65.2 受弯构件斜截面受力特性①无腹筋简支梁的受剪性能A.斜裂缝形成前的应力状态a.分析方法将钢筋混凝土梁等效为均质线弹性梁，利用材料力学理论进行受力分析。
b.等效原则根据变形协调条件将钢筋的面积换算为混凝土的面积。
75.2 受弯构件斜截面受力特性①无腹筋简支梁的受剪性能A.斜裂缝形成前的应力状态b.等效原则s s s ct c ct E E σεσε=⎫⎬=⎭s s ct ctA A σσ=受拉钢筋面积换算成混凝土面积换算出的混凝土重心位置仍保持在原受拉钢筋形心高度处。
原截面换算截面s ctεε=s s ct E ctcEE σσασ==+ct E sA A α=⇒85.2 受弯构件斜截面受力特性①无腹筋简支梁的受剪性能A.斜裂缝形成前的应力状态c.回顾－平面应力状态下的主应力计算max 22min()22x yx y xy σσσσστσ+−⎧=±+⎨⎩21arctan 2xy x y τασσ⎛⎞=−⎜⎟⎜⎟−⎝⎠xyσx τyxτxyσyα主应力大小主应力方向平面应力状态σmax 在剪应力相对的象限内，且偏向于σx 及σy 大的一侧。
影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素
影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素
1.受拉钢筋的布置：受拉钢筋的布置对受弯构件的斜截面抗剪能力有
重要影响。
合理布置受拉钢筋可以提高受弯构件的剪切强度。
布置受拉钢
筋可以有效地避免构件中的混凝土在受力过程中出现脱落。
2.混凝土强度：混凝土的强度是影响受弯构件斜截面抗剪能力的重要
因素。
混凝土的强度越高，其抗剪能力也会相应提高。
3.受弯构件几何形状：受弯构件的几何形状对其斜截面抗剪能力有着
重要影响。
例如，在梁的受拉侧和受压侧设置跨中钢筋或增设加劲筋等可
以提高其斜截面抗剪能力。
4.受剪跨比：受剪跨比是指受弯构件跨度与构件高度的比值。
受剪跨
比较大时，斜截面抗剪能力较弱；反之，受剪跨比较小时，斜截面抗剪能
力较强。
5.剪跨比：剪跨比是指受弯构件中剪力跨度与构件高度的比值。
剪跨
比较大时，斜截面抗剪能力较弱；反之，剪跨比较小时，斜截面抗剪能力
较强。
6.横剪钢筋的配置：合理配置横剪钢筋可以提高受弯构件的抗剪能力。
通过增加横剪钢筋的数量和间距，可以有效地提高斜截面的抗剪能力。
7.断面尺寸：断面尺寸是影响受弯构件抗剪能力的重要因素。
相同材
料的构件，断面尺寸越大，抗剪能力也会相应提高。
总之，受拉钢筋的布置、混凝土强度、几何形状、受剪跨比、剪跨比、横剪钢筋配置和断面尺寸是影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素。
在
设计和施工过程中，应综合考虑这些因素，以保证受弯构件的抗剪能力满足设计要求。
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
第5讲-受弯构件的斜截面承载力
4
（1）斜压破坏： 1 ，发生在剪力大和弯矩小
的部位（一般靠近支座），混凝土呈斜向受压柱 而被压坏。如图（5-7）(a)所示。
（2）剪压破坏：1 3 ,受拉区出现垂直裂缝，
（1）设计算求得的纵向钢筋截面面积为 As 且与实际所配置的钢筋截面面积相同；设所选
钢筋每一根的截面面积为 As,i ,根数为n;
（2）近似认为每根钢筋承担的弯矩为：
M Ri
M
As,i As
（5-21）
当钢筋直径相同时，每根钢筋承担的弯矩为：
M Ri
M n
（5-21-a)
21
（3）当纵向钢筋无弯起和截断时，MR 图形为矩形；每 根钢筋承担的弯矩由（5-21）式或（5-21-a）确定，且按其 大小在上述矩形图形上表示并编号，如图（5-29）所示；
第5章 受弯构件的斜截面承载力
§5.1 概述 一.几个概念 1.斜截面：截面上同时作用有弯矩和剪力； 2.腹筋：弯起钢筋、箍筋或附加斜筋（图5-1）。 二.本章解决的问题 1.确定腹筋的用量和布置方法； 2.有关的构造规定。
1
§5.2 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 一.斜裂缝 1.产生的原因：剪力和弯矩共同作用，由材力公式 （5-1）~（5-3）可证明，如图（5-3）所示。 2.分类： （1）腹剪斜裂缝：拉应变达到混凝土极限拉应变， 致使混凝土沿主压应力轨迹线开裂，主要发生在薄 腹梁的梁腹部，如图（5-4）(a)所示； （2）弯剪斜裂缝：弯剪段垂直裂缝斜向延伸，是较 常见的情况，如图（5-4）(b)所示。
和相应的文字说明； 二.桁架模型 适用对象：有腹筋梁，见图（5-12）和图（5-13）； 基本原理：压区混凝土为“桁架”的上弦杆；受拉纵筋为 “桁架”的下弦杆；腹筋（箍筋）为“桁架”的竖向拉杆； 斜裂缝间混凝土的混凝土为“桁架” 的斜压杆。
受弯构件斜截面
第五章 受弯构件的斜截面承载力
（二）破坏形态
箍筋的配箍率rsv
r sv
Asv bs
nAsv1 bs
21
第五章 受弯构件的斜截面承载力
剪跨比 配箍率
无腹筋
rsv 很小 rsv 适量 rsv 很大
<1
斜压破坏 斜压破坏 斜压破坏 斜压破坏
1< <3
剪压破坏 剪压破坏 剪压破坏 斜压破坏
>3
斜拉破坏 斜拉破坏 剪压破坏 斜压破坏
弯剪斜裂缝因受弯正
应力较大，先在梁底出 现垂直裂缝，然后向上 沿主压应力迹线发展形 成斜裂缝。
② ① ③
腹剪斜裂缝梁腹部剪应力
较大时，会因梁腹部主拉应 力达到抗拉强度而先开裂， 然后分别向上、向下沿主压 应力迹线发展形成斜裂缝。
4
第五章 受弯构件的斜截面承载力
② ① ③
弯剪斜裂缝 腹剪斜裂缝
箍筋
③
设计时以剪压破坏作为计算依据，
用构造处理避免斜压、斜拉破坏 影响有腹筋梁破坏形态的主要因素
剪跨比、混凝土强度、箍筋配箍率rsv 、
纵筋配筋率、截面形状
22
第五章 受弯构件的斜截面承载力
§5－4 斜截面受剪承载力计算公式
一、计算公式
影响受剪承载力的因素很多，很难综合考虑，而且受剪破坏都是脆性的 《规范》根据大量的试验结果，取具有一定可靠度（95%）的偏下限经
料咬合力Va也增加； ◆吊住纵筋，延缓了撕裂裂缝的开展，增强了纵筋销栓作用Vd；
◆箍筋参与斜截面的受弯，使斜裂缝出现后纵筋应力s 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。
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第 5章 受弯构件的斜截面承载力
（2）※设有弯起钢筋时，梁的受剪承载力计算公式
其中
Vu=Vcs + Vsb
Vsb = 0.8 f yv Asb sin α s
弯起钢筋与梁纵轴的夹角
弯起钢筋抗拉强度设计值 (大于360N/mm2时，取 360N/mm2)
计算公式的适用条件
弯起钢筋面积
由于梁的斜截面受剪承载力计 算公式仅是根据剪压破坏的受力特 点而确定的，因而具有一定的适用 范围，即公式有上下限。（保证不 出现斜拉和斜压破坏）。
M
垂直裂缝
正截面受弯破坏
受弯构件 M,V（支座附近） 斜裂缝
斜截面受剪破坏 斜截面受弯破坏
斜截面受剪承载力 — 通过计算和构造满足；
斜截面受弯承载力 — 通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求保证。
箍筋、弯起钢筋统称为腹筋。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
※板宽度大，荷载小(分布荷载)，混凝土可足够抗剪，不 用进行抗剪计算。 ※箍筋对抑制斜裂缝开展的效果比弯起钢筋要好，优先配 置。 弯筋承受拉力大且集中，有可能引起弯起点处混凝土的劈 裂裂缝，如图。因此放置在梁截面两侧边缘的纵筋不宜弯 起，位于梁底或梁顶的角筋不能弯起。
以混凝土强度对受剪承载力有很大的影响。
斜压破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗压强度； 斜拉破坏时，受剪承载力取决于混凝土的抗拉强度， 而抗拉强度的增长较抗压强度来得缓慢，故混凝土强度 的影响就比较小； 剪压破坏时，混凝土强度的影响居于上述两者之间。 （3） ※箍筋配箍率
配箍率反映了梁中箍筋的数量
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
砼轴心抗拉强度设计值
配置在同一截面上箍筋面积
Vu
= Vcs
= αcv
ftbh0
+
f yv
⋅
Asv s
⋅ h0
箍筋抗拉强度设计值
(大于360N/mm2时， 取360N/mm2)
沿构件长度方向箍筋间距
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
αcv 截面混凝土受剪承载力系数，对于一般受弯构件取 0.7；对集中荷载作用下(包括作用有多种荷载，其中集中 荷载对支座截面或节点边缘产生的剪力值占总剪力的75
斜压破坏>剪压破坏>斜拉破坏 达到峰值荷载时，跨中挠度都不 大，破坏后荷载迅速下降，都属于 脆性破坏。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态
有腹筋梁斜截面受剪破坏形态也有斜压破坏、剪压破坏和 斜拉破坏三种形态，控制破坏形态的影响因素除了剪跨比还 有箍筋的配置数量。
斜拉破坏：当箍筋配置数量过少时，斜裂缝一旦出 现，与斜裂缝相交的箍筋立即屈服不能限制斜裂缝开 展，发生斜拉破坏； 剪压破坏：箍筋配置数量适当，斜裂缝产生后，与斜 裂缝相交的箍筋不会立即屈服， 箍筋限制了斜裂缝的 ※ 开展。临界斜裂缝形成后，与其相交的箍筋相继屈 服，最后临界斜裂缝末端剪压区的混凝土在正应力和 剪应力共同作用下产生剪压破坏 ；
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
斜截面受剪破坏的三种主要形态
无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态
a / h0=2
a / h0=1
a / h0=0.5
由图可见，剪跨比很小时可能在集中荷载与支座反力之间 形成短柱而压坏；而当剪跨比很大时，在支座与集中荷载 之间没有直接的主压应力迹线，可能产生斜向受拉破坏。
试验证明，无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态与剪跨 比 λ 有决定性关系。
◆ 剪跨比λ 大，荷载主要依
靠拉应力传递到支座；
◆ 剪跨比λ 小，荷载主要依
靠压应力传递到支座； 随着剪跨比增加，梁的破坏形态按斜压（λ<1）、剪压 （1<λ<3）和斜拉（λ>3）的顺序演变，其受剪承载力 逐步剪弱。 λ>3时，剪跨比影响不明显。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
（2）混凝土强度 斜截面破坏是由于混凝土达到极限强度而发生的。所
梳状齿作用相应减少
荷载主要由拱体承担；
拱顶是斜裂缝以上的残余剪压区，纵筋是拉杆，拱顶到支座
的斜向受压混凝土则为拱体。当拱顶承载力不足时，将发生
剪压或斜拉破坏，拱体的受压承载力不足时发生斜压破坏。 图中的点画线为拱体的压力线。压力线部位的压应变
最大，离压力线愈远，压应变愈小，所以，有效的拱体将 是阴影线部分。
肢数
※
ρ sv
=
Asv bs
=
n ⋅ Asv1 bs
单肢箍筋的截面面积
梁宽
箍筋间距
※抗剪承载力随配箍率的增大而提高，两者呈线性关系。
（4） 纵筋配筋率 纵筋的受剪产生了销栓力，它能限制斜裂缝的发
展，从而扩大了剪压区高度。所以纵筋的配筋率越大， 梁的受剪承载力也就提高。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
4.2 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态
斜裂缝
为什么会产生斜裂缝：取五个点分析其应力状态。(画图)
主应力轨迹线
主拉应力：σ tp
=
σ
2
+
σ 2 +τ2
4
主压应力：
σ =σ −
cp 2
主应力作用方向与梁轴夹角：
tg 2α
=
−
2τ σ
σ 2 +τ 2
4
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
斜裂缝的类型
剪力 弯矩
斜裂缝
腹剪斜裂缝：
腹剪斜裂缝 弯剪斜裂缝
在中和轴附近，正应力小，剪应力大，主拉应力方向 大致为45°。混凝土开裂时，沿主压应力迹线产生腹部 斜裂缝，称为腹剪斜裂缝。特点是中间宽两头细。
弯剪斜裂缝：
在剪弯区截面下边缘，主拉应力为水平向，当受弯正 应力较大时，首先在此区段出现较短的垂直裂缝，然后延 伸成斜裂缝，称为弯剪斜裂缝。特点上细下宽。
所以，对有腹筋梁，只要截面尺寸合适，箍筋配置数量适 当，使其斜截面受剪破坏成为剪压破坏形态是可能的。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
4.3 简支梁斜截面受剪机理
带拉杆的梳形拱模型
梳状结构
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
梳形拱模型适用于无腹筋梁。
模型特点：把梁的下部看成是被斜裂缝和垂直裂缝分割成一 个个具有自由端的梳状齿；梁的上部与纵向受力钢筋则形成 带有拉杆的变截面两铰拱。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
斜拉破坏
λ>3时，常发生此种破坏。 破坏特点是，当垂直裂缝一出现，就迅速向受压区斜向伸 展，斜截面承载力随之丧失。破坏荷载与出现斜裂缝的荷载 很接近，破坏过程急骤，破坏前梁变形小，具有明显脆性。
左图是三种破坏形态的荷载－挠度 曲线图。图中曲线可见，各种破坏 形态的斜截面承载力不同
（4）截；
（5）剪跨比是影响斜截面承载力的重要因素之一，但是为了 计算公式应用简便，仅在计算受集中荷载为主的独立梁 时才考虑了λ 的影响。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
计算公式
（1）※当仅配置箍筋时，矩形、T形和I形截面受弯构件 的斜截面受剪承载力的计算公式
V≤0.25
βc fc bh 0
hw ≥6时（薄腹梁） b
V≤0.2 βc fc b h0
4
<
hw b
<
6
时,按直线内插法取用。
其中，hw为截面腹板高度，βc为混凝土强度影响系数，当
等级不超过C50取1.0，C80取0.8，其间内插。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
设计中，如不满足上式要求，应加大截面尺寸或提高混凝 土强度等级。
（5）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。
（6）截面尺寸和形状 截面尺寸对无腹筋梁的受剪承载力有较大的影响，尺
寸大的构件，破坏时的平均剪应力（τ=V/bh0）比尺寸 小的构件要低；对有腹筋梁，其影响将减小。
截面形状的影响主要是指T形截面梁，其翼缘大小对 受剪承载力有影响。适当增加翼缘宽度，可提高受剪承 载力25％，但翼缘过大，则增大作用就趋于平缓。另 外增加梁宽也可提高受剪承载力。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
第 4 章 受弯构件的斜截面承载力
本章要点
斜截面概述； 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态； 简支梁斜截面受剪机理； 斜截面受剪承载力计算公式； 斜截面受剪承载力的设计计算； 保证斜截面受弯承载力的构造措施； 其他构造要求
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
4.1 概述
混凝土剪压区 承受的剪力
箍筋承受 的剪力
弯起钢筋承 受的剪力
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
令Vcs为箍筋和混凝土共同承受的剪力，则有
Vcs=Vc + Vs
Vu=Vcs + Vsb
（2）剪压破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋的拉应力 都达到其屈服强度。
（3）在有腹筋梁的抗剪承载力计算中不考虑骨料的咬合力与 纵筋的销栓力；
斜压破坏：箍筋配置数量过多，箍筋应力增长缓慢， 在箍筋尚未屈服时，梁腹混凝土被斜裂缝分割成的斜 向短柱因抗压能力不足发生斜压破坏；
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
有腹筋梁： 斜拉破坏梁的情况：无腹筋或腹筋很少； 剪压破坏梁的情况：腹筋配置适中； 斜压破坏梁的情况：腹筋配置过多，或梁腹很薄的T形或工形 梁。
第 5章 受弯构件的斜截面承载力
斜截面受剪承载力计算公式
避免斜截面 破坏的方法
基本假设
斜压破坏：限制截面尺寸；
斜拉破坏：满足最小配箍率和构造条件；
剪压破坏：通过计算使构件满足一定的 斜截面受剪承载力；
（1） 梁发生剪压破坏时，斜截面承受的剪力由三部分组成
斜截面破坏时 承受的总剪力
Vu = Vc + Vs + Vsb