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1、会计学1混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理(yunl)ch受剪性能受剪性能第一页，共79页。第1页/共79页第二页，共79页。主拉应力迹线主压应力迹线1.开裂前梁内的应力(yngl)分布cp45 otptpcp45 otpcp45 o5.2 斜裂缝(li fng)的形成 Formation of Diagonal Cracks第2页/共79页第三页，共79页。弯剪斜裂缝(li fng)2.裂缝(li fng)分类腹剪斜裂缝第3页/共79页第四页，共79页。1、斜裂缝出现前，梁中剪力由全截面(jimin)混凝土承担。2、斜裂缝出现后，剪力一部分由梁上部混凝土Vc承担，并由上部混凝土拱传递到支座
2、；另一部分通过斜裂缝间的骨料咬合力Va以及纵向钢筋的销拴作用Vd传到支座。因此(ync)，剪力传递主要由三部分组成：V=Vc+Vay+Vd3、随荷载的增加，会有一条斜裂缝形成临界斜裂缝。最后顶部混凝土（剪压区）在压力和剪力的共同作用下发生(fshng)破坏。临界斜裂缝剪压区VcVaVd5.3 无腹筋梁的受剪性能斜裂缝出现后梁中受力状态的变化第4页/共79页第五页，共79页。斜裂缝出现后，剪压区面积(min j)的减小使受压区混凝土剪力增大。斜裂缝出现前，支座附近(fjn)截面a-a的钢筋应力ss与Ma成正比。斜裂缝(li fng)出现后，截面a-a 处ss取决于临界斜裂缝(li fng)顶点截
3、面b-b处的Mb，即与Mb成正比。因此，斜裂缝(li fng)出现使支座附近的ss与跨中截面的ss相近，这对纵筋的锚固提出更高要求。同时，销栓作用Vd使纵筋周围的混凝土产生撕裂裂缝(li fng)，削弱混凝土对纵筋的锚固作用。梁由原来的梁传力机制变成拉杆拱传力机制第5页/共79页第六页，共79页。拉杆(lgn)拱第6页/共79页第七页，共79页。对集中(jzhng)荷载简支梁h0a在剪弯区段(q dun)为第一个集中荷载的作用点到支座的距离 a 与截面有效高度 h0 的比值。剪跨第7页/共79页第八页，共79页。剪跨比很小，拱作用很大。荷载主要通过拱作用传递到支座。主压应力的方向沿支座与荷载作
4、用点的连线。最后拱上混凝土在斜向压应力的作用下受压破坏。斜压传力机构(jgu)，取决于混凝土的抗压强度，脆性破坏。P f斜压破坏diagonal compression failure斜压破坏(phui)产生条件 3破坏特点第9页/共79页第十页，共79页。最后，拱顶处混凝土在剪应力和压应力最后，拱顶处混凝土在剪应力和压应力的共同作用下，达到混凝土的复合受力下的共同作用下，达到混凝土的复合受力下的强度而破坏。的强度而破坏。部分部分(b fen)(b fen)拱作用，部分拱作用，部分(b fen)(b fen)斜斜拉传递，取决于混凝土的复合应力下（剪拉传递，取决于混凝土的复合应力下（剪压）的强度
5、。压）的强度。剪跨比较小，有一定拱作用剪跨比较小，有一定拱作用(zuyng)(zuyng)斜裂缝出现后，部分荷载通过拱斜裂缝出现后，部分荷载通过拱作用作用(zuyng)(zuyng)传递到支座，承载力传递到支座，承载力没有很快丧失，荷载可以继续增加，没有很快丧失，荷载可以继续增加，并出现其它斜裂缝。并出现其它斜裂缝。P f剪压破坏shear compression failure剪压破坏(phui)产生条件1.53破坏特点第10页/共79页第十一页，共79页。无腹筋梁的受剪破坏都是脆性破坏！斜拉破坏为受拉脆性破坏，脆性性质最显著，承载力最低；斜压破坏为受压脆性破坏，承载力最大；剪压破坏界于受拉
6、和受压脆性破坏之间。不同破坏形态的原因(yunyn)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。第11页/共79页第十二页，共79页。影响受剪承载力的因素很多，很难综合考虑(kol)，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%）的偏下限经验公式来计算受剪承载力。矩形、T形和工形截面的一般(ybn)受弯构件 Vc=0.7bh ftbh0bh为截面尺寸效应影响系数，当h0 1500mm时，取bh=0.85。上式相当于受均布荷载作用的不同l0/h的简支梁、连续梁试验结果的偏下限，接近斜裂缝开裂荷载，因此当剪力设计值小于该值时，不会产生受剪破坏，同时在使用荷载下一
7、般不会出现斜裂缝。第12页/共79页第十三页，共79页。集中(jzhng)荷载作用下的独立梁 对于(duy)不与楼板整浇的独立梁，在集中荷载下，或同时作用多种荷载，其中集中荷载在支座截面产生的剪力占总剪力的75%以上时，当剪跨比l 3.0，取l=3.0，且支座(zh zu)到计算截面之间均应配置箍筋。无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的，其应用范围有严格的限制。规范仅对h150的小梁（如过梁、檩条）可采用无腹筋。第13页/共79页第十四页，共79页。第14页/共79页第十五页，共79页。需要说明的是：以上无腹筋梁受剪承载力计算公式仅有理论上的意义。实际(shj)无腹筋梁不允许采用规范不仅给出不配置箍筋
8、和弯起钢筋的一般板类构件的受剪承载力计算公式VVc=0.7bh ftbh0当h0小于800mm时取h0=800mm当h02000mm时取h0=2000mm第15页/共79页第十六页，共79页。裂缝出现前：荷载小，腹筋应力小，其受力性能(xngnng)与无腹筋梁相近。工程中，为了提高(t go)混凝土梁的抗剪能力，防止斜截面破坏，一般梁中都配置有腹筋，（箍筋和弯起钢筋）。与无腹筋梁相比，有腹筋梁斜截面的受力性能和破坏形态有相似之处，也有许多不同的特点。裂缝出现后：与斜裂缝相交的腹筋应力显著增大，直接承担部分剪力。同时限制斜裂缝开展和延伸，增大剪压区面积，提高剪压区抗剪能力和骨料咬合力，防止劈裂裂
9、缝发展，提高销拴作用。有腹筋梁的受剪性能第16页/共79页第十七页，共79页。斜裂缝出现后，梁的剪力传递机构由原来(yunli)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。斜裂缝间齿状体混凝土有如斜压腹杆；箍筋的作用有如竖向拉杆(lgn)；临界斜裂缝上部及受压区混凝土相当于受压弦杆；纵筋相当于下弦拉杆(lgn)；箍筋将齿状体混凝土传来的荷载(hzi)悬吊到受压弦杆，增加了混凝土传递受压的作用；斜裂缝间的骨料咬合作用，还将一部分荷载传递到支座（拱作用），因此，腹筋将使梁的受剪承载力有较大提高。第17页/共79页第十八页，共79页。如前所述，腹筋虽不能防止裂缝出现，但却能延缓和限制裂缝的
10、开展和延伸。因此(ync)，腹筋的配置数量对梁的斜截面破坏形态和受剪承载力有很大的影响。将无腹筋梁和配有箍筋的梁试验比较，有如下结果：由于有很多的影响因素，目前，国内外尚无统一(tngy)的、被普遍认可的、能适用于各种情况的抗剪计算理论和破坏模式。剪跨比配箍率l11 l 3无腹筋斜压破坏剪压破坏斜拉破坏rsv很小斜压破坏剪压破坏斜拉破坏rsv适量斜压破坏剪压破坏剪压破坏rsv很大斜压破坏斜压破坏斜压破坏剪跨比配箍率l11 l 3无腹筋斜压破坏剪压破坏斜拉破坏rsv很小斜压破坏剪压破坏斜拉破坏rsv适量斜压破坏剪压破坏剪压破坏rsv很大斜压破坏斜压破坏斜压破坏第18页/共79页第十九页，共79页
11、。目前，所设定的斜截面破坏机理和提出的计算理论(lln)，主要有：拉杆拱模型、平面比拟桁架模型、变角桁架模型、拱-梳状齿模型、极限平衡理论(lln)等。各种理论(lln)计算结果不尽相同，某些模型过于复杂，无法在实际设计中应用。由于剪切破坏问题的复杂性，规范采用的斜截面承载力计算公式是在大量试验的基础上，依据极限平衡理论(lln)，采用理论(lln)与经验相结合的方法建立起来的。其基本上保证了构件必需的截面尺寸和必需的配筋用梁，公式形式简单，设计计算方便。公式假定，有腹筋构件的受剪承载力由以下几部分组成：混凝土承担的剪力；箍筋承担的剪力；弯起钢筋承担的剪力；预应力增加的承载力；轴向压力（或拉力
12、）增加（或减少）的承载力。第19页/共79页第二十页，共79页。剪跨比 l 试验表明：对集中(jzhng)荷载作用下的无腹筋梁，l 的影响非常大。影响荷载传递机构，从而直接影响到梁中的应力状态剪跨比l 大，荷载主要依靠拉应力传递到支座剪跨比l 小，荷载主要依靠压应力传递到支座第20页/共79页第二十一页，共79页。剪切破坏是由于混凝土达到复合应力（剪压）状态下强度而发生的。所以混凝土强度对受剪承载力有很大的影响，随l 的不同而变化。l 小，梁受剪承载力取决于混凝土的抗压强度，而fc与fcu差不多成比例增长，梁的受剪承载力随混凝土的强度提高而提高；l 大，梁的受剪承载力不随混凝土的强度提高成比例
13、增大(zn d)，因为，斜拉破坏承载力取决于ft，ft与fcu不成比例增长。另外，试验表明，随着混凝土强度的提高(t go)，Vu与 ft 近似成正比。混凝土强度(qingd)50100150200250300020406080100120=1.0=1.5=2.0=2.5=3.0fcuV第21页/共79页第二十二页，共79页。纵筋配筋率 试验表明：梁的受剪承载力随纵筋的配筋率s提高而增大(zn d)，l 小时，影响较大，l 大时，影响较小。纵筋配筋率s 越大，剪压区面积较大，提高混凝土承受的剪力；s 大，还使纵筋的销栓作用也增加(zngji)；增大纵筋面积还可限制斜裂缝的开展，增加(zngji
14、)斜裂缝间的骨料咬合力作用。截面(jimin)形状 T形截面(jimin)有受压翼缘，增加了剪压区的面积，对斜拉破坏和剪压破坏的受剪承载力有提高（约20%），但对斜压破坏的受剪承载力并没有提高。第22页/共79页第二十三页，共79页。尺寸效应梁高度很大时，撕裂裂缝比较明显，销栓作用大大降低，斜裂缝宽度也较大(jio d)，削弱了骨料咬合作用。试验表明，在保持参数fc、r、l 相同的情况下，截面尺寸增加4倍，受剪承载力降低5%30%。对于高度较大(jio d)的梁，配置梁腹纵筋，可控制斜裂缝的开展。配置腹筋后，尺寸效应的影响减小。加载方式(fngsh)的影响 间接加载，由于荷载传递方式的改变，即
15、荷载通过横梁上部拉应力向支座传递，这样即使在名义剪跨比较小时(xiosh)，也会产生斜拉破坏。直接加载间接加载第23页/共79页第二十四页，共79页。箍筋的影响(yngxing)吊住纵筋，延缓了撕裂吊住纵筋，延缓了撕裂(s(s li)li)裂缝的开展，增强了纵筋裂缝的开展，增强了纵筋销栓作用销栓作用VdVd；箍筋控制了斜裂缝(li fng)的开展，增加了剪压区的面积，使Vc增加，骨料咬合力Va也增加；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，箍筋多，其承担的剪力也就越大；VcCcVuTVsvVsb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
16、载没有影响，也不能提高斜压破坏承载力，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。第24页/共79页第二十五页，共79页。梁内配置箍筋的数量(shling)，用配箍率sv来反映。sbAsv1Asv1hAsv配置(pizh)在同一截面内的全部箍筋，Asv=n Asv1Asv1 单肢箍筋的截面(jimin)面积n 同一截面箍筋的肢数s 沿构件长度方向箍筋的间距b 截面宽h 截面高第25页/共79页第二十六页，共79页。已知：钢筋混凝土梁沿斜截面(jimin)的主要破坏形态有：斜压破坏、斜拉破坏、剪压破坏。在设计时，对于：
17、斜压破坏采用限制截面(jimin)尺寸的构造措施加以避免；斜拉破坏采用最小配箍率的构造措施来防止；剪压破坏由于发生这种破坏形态时梁的受剪承载力变化幅度较大，必须进行受剪承载力计算。规范采用的基本计算公式就是根据这种破坏形态的受力特征建立的。受弯构件斜截面(jimin)受剪承载力的计算第26页/共79页第二十七页，共79页。假定：梁的斜截面受剪承载力Vu由Vc、Vsv、Vsb三部分(b fen)组成。无弯起钢筋(gngjn)时：Vu 斜截面(jimin)受剪承载力Vc 剪压区混凝土的抗剪能力Vsv与斜裂缝相交的箍筋的抗剪能力Vsb与斜裂缝相交的弯起钢筋的抗剪能力VcCcVuTVsvVsb第27页
18、/共79页第二十八页，共79页。仅配箍筋的矩形(jxng)、T形和工形截面的一般受弯构件仅配箍筋的集中荷载(hzi)作用下的独立梁受剪承载力计算(j sun)一般表达式：集中荷载作用下的独立梁的定义：在集中荷载作用下（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所产生的剪力占总剪力值的75%以上的情况）的独立梁。cssvyvtuVhsAfbhfV=+=007.0第28页/共79页第二十九页，共79页。同时配箍筋和弯起钢筋(gngjn)的矩形、T形和工形截面一般受弯构件同时配箍筋和弯起钢筋的集中(jzhng)荷载作用下的独立梁式中：计算截面的剪跨比，可取=a/h0，a为集中荷载作用点至支
19、座(zh zu)或节点边缘的距离；当3 时，取=3。ft-混凝土的抗拉强度设计值；fyv-箍筋的抗拉强度设计值；Asv-同一截面内箍筋的全部面积；s-沿长度方向的箍筋间距；Asb-同一截面内弯筋的截面积；-弯筋与构件轴线的夹角。钢筋受剪时的取值第29页/共79页第三十页，共79页。同受弯构件正截面计算一样，斜截面受剪计算公式也有一定的适用范围。当配箍率超过一定值后，则在箍筋屈服前，斜压杆混凝土已被压坏，故取斜压破坏(phui)作为受剪承载力的上限。当 时 当 时 当 时 混凝土强度影响系数，当 C50时，取 =1.0；当混凝土强度等级为C80时，取 =0.8；其间按线性内插法取用。为了防止斜压
20、破坏(phui)，要求：第30页/共79页第三十一页，共79页。矩形(jxng)截面：hw=h0T型截面:hw=h0 hf 工字形截面:hw=h hf hf ；b矩形(jxng)截面宽、T形和工字形截面的腹板厚。截面的腹板高度，按下图确定：hwhwhw第31页/共79页第三十二页，共79页。当配箍率小于一定值时，斜裂缝出现后，箍筋因不能承担斜裂缝截面混凝土退出工作释放出的拉应力，很快达到屈服，其受剪承载力与无腹筋梁基本相同。当剪跨比较大时，可能产生斜拉破坏(phui)。为防止少筋破坏(phui)，当V0.7ftbh0时，配箍率应满足:不进行抗剪计算而按构造(guzo)配置箍筋的情况：一般(yb
21、n)受弯构件：集中荷载作用：第32页/共79页第三十三页，共79页。配箍构造要求：为控制使用荷载下的斜裂缝(li fng)宽度，并保证箍筋穿越每条裂缝(li fng)，规范规定了最大箍筋间距和箍筋最小直径。梁高h/mmV0.7ftbh0V0.7ftbh0150h300150200300h500200300500800300400梁高h(mm)箍筋直径(mm)h8006h8008最大箍筋间距(jin j)mm箍筋最小直径(zhjng)第33页/共79页第三十四页，共79页。支座边缘(binyun)截面（1-1）；受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（2-2）；1-1箍筋直径(zhjng)或间距改变处截面
22、（3-3）；腹板宽度改变处截面（4-4）。4-4第34页/共79页第三十五页，共79页。钢筋混凝土梁一般先进行正截面承载力设计，初步确定截面尺寸和纵向钢筋后，再进行斜截面受剪承载力设计计算。具体(jt)计算步骤如下：计算各控制截面的设计剪力；验算截面限制条件（不符合要求应加大截面尺寸）；当 时 当 时 当 时 验算是否要按计算配置腹筋；如VV0.7ftbh0需要计算腹筋。第35页/共79页第三十六页，共79页。计算(j sun)腹筋用量 仅配箍筋方案;一般(ybn)受弯构件集中荷载作用(zuyng)下的独立梁根据Asv/s计算值确定箍筋肢数、直径和间距;第36页/共79页第三十七页，共79页。
23、a 为弯起钢筋与构件轴线(zhu xin)的夹角，h800 取a=45 h800 取a=60同时配置(pizh)箍筋和弯起钢筋的计算：VcCcVuTVsv0.8fyAsb 也可以(ky)根据受弯承载力的要求，先确定纵筋弯起的面积，再确定箍筋用量。当剪力较大时，可利用纵筋弯起与斜裂缝相交来提高受剪承载力。一般先根据构造要求配置箍筋，确定Vcs，对剪力VVcs区段，按下式计算弯起钢筋的面积：第37页/共79页第三十八页，共79页。为防止弯筋间距太大，出现不与弯筋相交(xingjio)的斜裂缝，使弯筋不能发挥作用，规范规定当按计算要求配置弯筋时，前一排弯起点至后一排弯终点的距离不应大于表中V0.7f
24、tbh0栏的最大箍筋间距smax的规定。验算箍筋间距(jin j)、直径和最小配箍率是否满足要求。第38页/共79页第三十九页，共79页。1、已知一矩形截面简支梁，荷载及支承(zh chn)情况如下图所示。截面尺寸bh=200mm500mm（h 0430mm），混凝土强度等级为C25级（ft=1.27N/mm2,fc=11.9N/mm2)，箍筋为热轧HPB300级钢筋(fyv=270N/mm2)。求：此梁需配置的箍筋。【解】（1）求支座边缘(binyun)截面剪力设计值受剪承载力计算(j sun)实例第39页/共79页第四十页，共79页。（2）验算截面(jimin)尺寸（3）确定(qudng)
25、箍筋数量 该梁既受集中荷载作用，又受均布荷载作用，集中荷载在两支座截面(jimin)上引起的剪力值所占的比例分别为：第40页/共79页第四十一页，共79页。所以，梁的左右两半区应按不同(b tn)的公式计算受剪承载力。AC段：第41页/共79页第四十二页，共79页。查看(chkn)规范P119表第42页/共79页第四十三页，共79页。3、条件同2】，设箍筋配置为双肢 。求：此梁需配置的弯起钢筋(gngjn)并验算全梁的承载力。【解】（1）求Vcs（2）求弯起钢筋(gngjn)的截面面积Asb第43页/共79页第四十四页，共79页。根据已配的纵筋，可将中间一根(y n)直径为22mm的钢筋弯起，
26、则实有：（3）验算(yn sun)全梁斜截面承载力验算全梁斜截面承载力，主要是验算受力和配筋有突变的点，故本题(bnt)只验算弯筋弯起点即可。如右图所示，该处的剪力设计值为：V117000N 106154N不满足要求。第44页/共79页第四十五页，共79页。方案(fng n)一：加密箍筋方案二：单独(dnd)设置弯起钢筋如图所示，可以在弯起点的位置焊接(hnji)一根鸭筋，也可满足要求，具体计算过程略。第45页/共79页第四十六页，共79页。（11）正截面受弯承载力图（材料正截面受弯承载力图（材料(cilio)(cilio)图）图）的概念的概念 正截面(jimin)受弯承载力图按实际配置的纵向
27、(zn xin)钢筋绘制的梁上各正截面所能承受的弯距图。反映了沿梁长正截面上材料的抗力，故简称材料图。材料图的做法材料图的做法Mu斜VcCcTsTvTbZsvZsbZ一般情况下斜截面受弯承载力总能满足支座处纵筋锚固不足纵筋弯起、切断不当异常情况需采取构造措施Mu正CcTsZ5.4受弯构件斜截面构造要求第46页/共79页第四十七页，共79页。各正截面(jimin)抵抗弯矩的大小，可按实际配筋量用正截面(jimin)复核的办法来计算：每根钢筋所能承担的弯矩，可近似(jn s)按其面积比来计算：Mui第 i 根钢筋所能承担的弯矩；Asi 第 i 根钢筋的截面(jimin)面积。第47页/共79页第四
28、十八页，共79页。钢筋的弯起 理论上讲，梁内钢筋在正截面不再需要其参加抵抗弯矩时，便可弯起参加斜截面工作，以充分利用钢筋材料(cilio)。弯起原则：Mu图包住M图，满足受弯承载力的要求；起弯点至充分利用点距离大于0.5h0。2f251f222f251f22 Mu2 Mu1abccdd0.5h0第48页/共79页第四十九页，共79页。2f251f22抵抗(dkng)弯矩图的绘制Mmax1232f251f22 用同一比例，绘梁纵剖面图、设计弯矩图M，在M图上叠绘抵抗弯矩图Mu,再按每根钢筋(gngjn)Asi承担的弯矩划分Mui，每一小块矩形代表Asi承担的弯矩Mui。：125Mu：125：12
29、2号钢筋充分利用点号钢筋理论断点号钢筋充分利用点4第49页/共79页第五十页，共79页。考虑到斜裂缝出现的可能性，钢筋弯起时还应满足斜截面受弯承载力的要求。斜裂缝出现后，会导致-截面处钢筋的拉应力与斜裂缝顶端(dngdun)-截面位置的钢筋应力基本相同，如钢筋全部伸入支座，则不会产生沿斜截面的受弯破坏。但如果部分钢筋过早(u zo)弯起，则可能会产生沿斜截面受弯承载力不足的问题。IIIIh0/2II第50页/共79页第五十一页，共79页。设-截面（钢筋(gngjn)充分利用截面）的设计弯矩为M，充分利用的钢筋(gngjn)面积为As，弯起钢筋(gngjn)的面积为Asb。如果钢筋(gngjn)
30、不弯起，斜截面受弯承载力为：而钢筋(gngjn)弯起时，斜截面受弯承载力为：钢筋弯起后，为保证(bozhng)斜截面受弯承载力，应满足：M MI即：zbzMT1TbzzbaIIIIh0/2II第51页/共79页第五十二页，共79页。当弯起钢筋作为抗剪腹筋时，其间距还应满足(mnz)抗剪的构造要求，同时弯折终点应有一直线段锚固长度，当直线段位于受拉区时，直线段长度不小于20d；当直线段位于受压区时，直线段长度不小于10d（规范。SSmax第52页/共79页第五十三页，共79页。MT1Tbzzba钢筋弯起后，为保证斜截面(jimin)受弯承载力，应满足：M MI即：zbzzaasinzcos设弯起
31、点到-截面的距离(jl)为a，钢筋的弯起角度为，由图可得IIIIh0/2第53页/共79页第五十四页，共79页。弯起钢筋要求小结：1、满足(mnz)正截面受弯承载力要求 Mu图M图2、满足(mnz)斜截面受弯承载力要求 弯起点至充分利用点距离0.5h03、满足(mnz)斜截面受剪承载力要求和构造要求第54页/共79页第五十五页，共79页。一般原则一般原则a.a.受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确定。受弯构件的纵向钢筋由控制截面处最大弯矩计算确定。b.b.根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将一部分纵筋截断。根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将一部分纵筋截断。c.c.但在
32、正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，同时钢筋应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本但在正弯矩区段，弯矩图变化比较平缓，同时钢筋应力随弯矩变化产生的粘结应力，加上锚固钢筋所需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本(jbn)(jbn)接近支座，截断钢筋意义不大。因此，一般不在跨中受拉区将钢筋截断。接近支座，截断钢筋意义不大。因此，一般不在跨中受拉区将钢筋截断。钢筋钢筋钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)的截断的截断的截断的截断第55页/共79页第五十六页，共79页。d.对于连续梁、框架梁中间连续支座负弯矩区段的上部受拉钢筋，可根据弯矩图的变化分批将
33、钢筋截断。e.截断钢筋必须有足够的锚固长度(chngd)，但这里的锚固与钢筋在支座或节点内的锚固受力情况不同，因为要考虑斜裂缝对钢筋应力的影响、弯剪共同作用的影响、弯矩图变化情况的影响、以及梁顶部无支座压力的影响。钢筋钢筋钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)(gngjn)(gngjn)的截的截的截的截断断断断第56页/共79页第五十七页，共79页。延伸长度ld(development length)钢筋截断点到计算(j sun)最大负弯矩截面的距离规范。a.V0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时(xiosh)，钢筋可一次全部截断。a a点点 为钢筋的充分利用点为钢筋的充分利用点;b b点点 为
34、全部钢筋的不需要为全部钢筋的不需要(xyo)(xyo)点（理论断点）点（理论断点）;c c点点 为钢筋实际截断点为钢筋实际截断点;由于由于abab间还有一段弯矩变化区，间还有一段弯矩变化区，实际截断点实际截断点c c到钢筋充分利用点到钢筋充分利用点a a 的锚固长度（即延伸长度的锚固长度（即延伸长度ldld）要求比基本锚固长度要求比基本锚固长度lablab大。大。lc220d1.2laabclab的计算见：规范第57页/共79页第五十八页，共79页。延伸(ynshn)长度ld(development length)钢筋截断点到计算最大负弯矩截面的距离。a a点点 为钢筋的充分利用点为钢筋的充分
35、利用点;b b点点 为全部钢筋的不需要为全部钢筋的不需要(xyo)(xyo)点（理论断点）点（理论断点）;c c点点 为钢筋实际截断点为钢筋实际截断点;a.V0.7ftbh0：当最大负弯矩较小时，钢筋可一次全部(qunb)截断。lc220d1.2laabc第58页/共79页第五十九页，共79页。V2d3d4d5d修正系数0.90.80.750.7纵向受拉普通钢筋的锚固长度修正系数a应按下列规定取用（）当带肋钢筋的公称直径大于25mm时取1.10；环氧树脂涂层钢筋取1.25；施工过程中易受扰动的钢筋取1.10（如滑模施工）；当钢筋实际配筋面积As计算面积Aj，修正系数取Aj As，但考虑抗震设防
36、(shfng)和直接承受动力荷载的构件不考虑此项修正；当肋纹钢筋锚固区混凝土保护层厚度大于2d时，锚固长度可乘以保护层修正系数，但对位于构件顶面混凝土中的水平钢筋，不进行保护层厚度修正。第64页/共79页第六十五页，共79页。当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或图示机械锚固措施时，包括(boku)弯钩或锚固端头在内锚固长度（投影长度）可乘以机械锚固修正系数0.6。d5ddd1355dD=4d5ddd90oD=4d12d5dddd(a)(d)(e)(c)(f)(b)第65页/共79页第六十六页，共79页。当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或图示机械锚固措施时，包括(boku)弯钩或锚固端头在内锚固长度（
37、投影长度）可乘以机械锚固修正系数0.6。锚固形式锚固形式技术要求技术要求90o弯钩弯钩末端末端90弯折，弯钩内径弯折，弯钩内径4d，弯后直段长度，弯后直段长度12d135o弯钩弯钩末端末端135弯钩，弯钩内径弯钩，弯钩内径4d，弯后直段长度，弯后直段长度5d一侧贴焊锚筋一侧贴焊锚筋末端一侧贴焊长末端一侧贴焊长5d同直径钢筋同直径钢筋两侧贴焊锚筋两侧贴焊锚筋末端两侧贴焊长末端两侧贴焊长3d同直径钢筋同直径钢筋焊端锚板焊端锚板末端与厚度末端与厚度d的锚板穿孔塞焊的锚板穿孔塞焊螺栓锚头螺栓锚头末端旋入螺栓锚头末端旋入螺栓锚头钢筋弯钩和机械锚固的形式和技术(jsh)要求第66页/共79页第六十七页，共
38、79页。支座处有横向压应力，使粘结作用得到改善。因此支座处的锚固长度(chngd)las可比基本锚固长度(chngd)la减小。光面钢筋(gngjn)末端应设置标准弯钩。当伸入支座的锚固长度不符合要求时，可在钢筋(gngjn)端部加焊锚固钢板或将钢筋(gngjn)焊接在梁端预埋件上。当V0.7ftbh0时，las5d当V0.7ftbh0时，带肋钢筋(gngjn)las12d 光面钢筋(gngjn)las15d简支支座锚固要求简支支座锚固要求简支支座锚固要求简支支座锚固要求 对于板，一般剪力较小，通常满足V0.7ftbh0的条件。且连续板的中间支座一般无正弯矩，因此板的简支支座和中间支座下部纵向
39、受力钢筋的锚固长度均取las5d。对于梁，第67页/共79页第六十八页，共79页。当柱截面高度(god)足够时，框架梁上部纵筋可用直线方式伸入支座锚固，锚固长度不小于la，且应伸过柱中心线不小于5d。当柱截面高度(god)不足以布置直线钢筋时，应将梁上部纵筋伸至节点外边并向下弯折，但弯折前的水平投影长度lah0.4lab，弯折后的垂直长度不应小于15d。梁柱梁柱梁柱梁柱(lin(lin zh)zh)边支座边支座边支座边支座la0.7la受拉钢筋受压钢筋15d0.4lab(9.3.4)0.4lab0.7la受拉钢筋受压钢筋5d第68页/共79页第六十九页，共79页。下部纵筋伸入支座的锚固要求：当
40、计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，钢筋的锚固方式(fngsh)及长度应与上部钢筋的规定相同。即柱截面高度不够时，可将钢筋向上弯折，弯折的构造要求与上部钢筋向下弯折情况相同；当计算中不利用其强度时，锚固长度可按V0.7ftbh0时的简支支座情况考虑；15dla0.7la受拉钢筋受压钢筋0.4 lab梁柱(lin zh)边支座第69页/共79页第七十页，共79页。15dla0.7la受拉钢筋受压钢筋0.4 lab当计算中充分利用钢筋的受压强度时，钢筋伸入支座(zh zu)的锚固长度不应小于0.7la。梁柱(lin zh)边支座第70页/共79页第七十一页，共79页。梁柱梁柱梁柱梁柱(lin(lin
41、zh)zh)中中中中间支座间支座间支座间支座lahh0.4 lab0.4 lab15d 框架梁或连续梁上部纵筋应贯穿中间节点或中间支座(zh zu)；框架梁或连续梁的下部纵筋在中间节点或中间支座(zh zu)处应满足下列锚固要求：（见规范条）第71页/共79页第七十二页，共79页。梁柱顶层梁柱顶层梁柱顶层梁柱顶层(d(d n n cn cn)端端端端节点节点节点节点1.5lab65%As1.7lab 框架(kun ji)顶层端节点处钢筋的锚固，见规范条。8d第72页/共79页第七十三页，共79页。锥螺纹钢筋连接(linji)钢筋钢筋钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)的机械连接的机械连接的机械
42、连接的机械连接第73页/共79页第七十四页，共79页。7.3 钢筋(gngjn)的锚固和搭接第74页/共79页第七十五页，共79页。挤压钢筋(gngjn)连接第75页/共79页第七十六页，共79页。钢筋(gngjn)的焊接第76页/共79页第七十七页，共79页。箍筋的构造箍筋的构造箍筋的构造箍筋的构造(guzo)(guzo)要求要求要求要求形式(xngsh)和肢数：箍筋通常有开口式和封闭式。一般均采用封闭式。有单肢、双肢、多肢箍筋。开口(ki ku)封闭双肢四肢10dd抗震抗扭10d10dd一般构件第77页/共79页第七十八页，共79页。箍筋的构造箍筋的构造箍筋的构造箍筋的构造(guzo)(guzo)要求要求要求要求形式(xngsh)和肢数：箍筋通常有开口式和封闭式。一般均采用封闭式。有单肢、双肢、多肢箍筋。箍筋宜采用HRB400，HRBF400，HPB300，HRB500，HRBF500.一般采用双肢箍筋，当梁宽大于400mm且一层内的纵向受压钢筋多于3根，或当梁的宽度不大于400mm但一层内的纵向受压钢筋多于4根时，应设置复合箍筋；当梁宽很小时，可采用单肢箍筋。当梁中配有受压钢筋时，箍筋应封闭，间距不大于 15d，任何情况下间距不大于400mm。当一层内的纵筋受压钢筋多于5根且直径大于18mm时，箍筋间距不应大于10d.第78页/共79页第七十九页，共79页。