学习目标掌握剪跨比的概念斜截面受剪的三种破坏形态以及

V ftbh0
纵筋配筋率越大，
剪压区面积越大，
纵筋的销栓作用越大，
裂缝间骨料咬合作用也越大。
r
因此，纵筋配筋率越大，受剪承载力越高。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5、尺寸效应（了解）
对于无腹筋梁，梁高度越大，斜裂缝宽度就越大， 销栓作用和骨料咬合作用也就越小。
对于有腹筋梁，尺寸效应的影响减小。
6、截面形状（了解）
▲ 有腹筋梁的拱形桁架模型（见建工教材P93图5-11）
上弦压杆——基本拱体； 下弦拉杆——纵筋； 受压腹杆——斜裂缝间的砼； 受拉腹杆——腹筋；
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5.4 斜截面受剪承载力计算公式
5.4.1 影响受剪承载力的主要因素
1、剪跨比
▲影响承载力和破坏形态。V
bh0
M Vh0
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
3、箍筋配筋率－－简称配箍率 （1）配箍率的定义
Asv1
S b
V bh0
r sv
Asv bs
nAsv1 bs
（2）配箍率对承载力的影响
rsvfyv
当配箍在合适范围时，受剪承载力随配箍量的 增多、箍筋强度的提高而增长，且呈线性关系。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
4、纵筋配筋率
1、无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态
试验表明，无腹筋梁的斜截面 受剪破坏形态主要由剪跨比决定。
（1）斜压破坏
斜压破坏
P
▲发生条件： <1
▲破坏特征：
首先在梁腹部出现腹剪斜裂缝，
随后混凝土被分割成斜压短柱，
最后斜向短柱混凝土压坏而破坏。
破坏取决于混凝土的抗压强度。
脆性破坏。
f
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
0Vd Vu
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5.2 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 5.2.1 腹剪斜裂缝、弯剪斜裂缝
② ① ③
弯剪斜裂缝 腹剪斜裂缝
箍筋
③
①腹筋
弯起钢筋
②
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5.2.2 剪跨比
1、广义剪跨比
1
M bh02
2
V bh0
1 M 2 Vh0
教学提示
▲应重点介绍斜截面受剪破坏的机理以及以剪 压破坏建立斜截面承载力计算公式的原因。
▲并应强调现有的斜截面承载力计算式是综 合大量试验结果得出的。
▲本章的难点是材料抵抗弯矩图的绘制以及纵 向受力钢筋的弯起、截断位置的确定。
混凝土结构设计原理
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5.1 概述
一、受弯构件有
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
2、基本假设
（1） 斜截面所承受的剪力由 三部分组成
由 Y 0 可得：
Vu
Vc
Vs
Vsb
Vu Vc Vs Vsb Vcs Vsb
Vc---混凝土项的受剪承载力 Vs---箍筋项的受剪承载力 Vsb---弯起钢筋项的受剪承载力
（2）破坏时，与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋均达到
V M
定义为
M
Vh0 m Md
Vd h0
建工 道桥
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
2、计算截面的剪跨比
（对集中荷载简支梁）
a
M Va
V
Vh0 Vh0
a 建工
M=Va
h0
m a 道桥 h0
3、剪跨比的意义：影响承载力和破坏形态。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5.2.3 斜截面受剪破坏的三种主要形态
其屈服强度。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
3、计算公式 3.1 建工的计算公式
（1）矩形、T形和工形截面的一般受弯构件
Vsb V
Vcs
Vsb
0.7 ftbh0
1.25 f yv
正截面受弯破坏（M）
三 种
斜截面受剪破坏（M、V）
破 坏
斜截面受弯破坏（M、V）
形 态
二、斜截面受剪通过计算和 构造来保证。 斜截面受弯通过构造来 保证。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
弯起钢筋处的劈裂裂缝 见建工教材P88图5-2
▲本章要解决的主要问题
建工
0S R
道桥
0S R
V Vu Vu ?
T形截面的受压翼缘，增加了剪压区的面积，受剪承 载力有提高（25%）。
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5.4.2 斜截面受剪承载力计算公式
对于斜拉、斜压破坏，通过构造措施予以避免。 对于剪压破坏，则需通过设计计算予以避免。
1、建立计算公式的思路 斜截面受剪的机理非常复杂，所以我国规范采用
“理论与试验相结合”的方法，在基本假设的基础上， 建立了半理论半经验的实用计算公式。
（2）剪压破坏
▲发生条件： 1< <3 。
▲破坏特征： 首先出现竖向裂缝，
剪压破坏
随后竖向裂缝斜向发展，并形成一条临界斜裂缝，
最后剪压区混凝土破坏而破坏。
破坏取决于剪压区混凝土的强度。
脆性破坏。 P
f
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
（3）斜拉破坏
▲发生条件： >3。
▲破坏特征：
P
一旦裂缝出现，就很快形成 临界斜裂缝，承载力急剧下 降，构件破坏。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
5.3 简支梁斜截面受剪机理
受
剪 1、无腹筋梁的拉杆－拱模型－－自学
机
（见建工教材P92图5-9）
理 2、有腹筋梁的拱形桁架模型－－重点介绍
的
（见建工教材P93图5-11）
模 3、有腹筋梁的桁架模型－－自学
型
（见建工教材P94图5-13）
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
随的增大，抗剪能力
降低；
但当 > 3时， 的影
响不再明显。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
2、混凝土强度
（1）为什么影响承载力？ 剪压破坏是由于剪压区混凝土达到复合应力状态
下的强度而破坏；
斜拉破坏是由于混凝土斜向拉坏而破坏；
斜压破坏是由于混凝土斜向短柱压坏而破坏。
（2）如何影响承载力？ 砼强度越大，抗剪强度也越大。 但提高的幅度因破坏形态的不同而有所变化。 斜拉破坏＜剪压破坏＜斜Fra Baidu bibliotek破坏
斜拉破坏
承载力主要取决于混凝土的
抗拉强度。
f
脆性显著。
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（4）三种破坏形态的特征比较
P
（斜截面三种破坏都是脆性）
斜压破坏
（1）斜拉破坏为受拉脆性 破坏，脆性最显著；
剪压破坏
且混凝土抗压强度未 发挥。
斜拉破坏 （2）斜压破坏为受压脆性 破坏。
f （3）剪压破坏为脆性破坏， 脆性相对好些。
第五章 受弯构件斜截面受剪承载力
2、有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态
破坏形态主要由剪跨比和箍筋配置量决定
剪跨比 配箍率
<1
无腹筋 斜压破坏
r sv很小 r sv适量 r sv很大
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