《混凝土结构设计原理按新规范GB编写受弯构件斜截面学习教案.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《混凝土结构设计原理按新规范GB编写受弯构件斜截面学习教案.pptx（80页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学 1混凝土结构设计原理按新规范 GB编写受弯构件(gujin)斜截面第一页，共80页。本章要解决的主要(zhyo)问题第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 横向钢筋(gngjn)如何配？配多少?第1页/共80页第二页，共80页。5.2 5.2 无腹筋简支梁的受剪性能无腹筋简支梁的受剪性能(xngnng)(xngnng)无腹筋简支梁斜裂缝形成 无腹筋简支梁斜裂缝形成(xngchng)(xngchng)前后的应力状态 前后的应力状态 第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 1 1斜裂缝斜裂缝形成形成前 前的应力状态的应力状态 第2页/共80页第三页，共80页。第
2、5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 主拉应力 主压应力 截面(jimin)上任意一点的正应力(yngl)剪应力 第3页/共80页第四页，共80页。主应力作用 主应力作用(zuyng)(zuyng)方向与梁纵轴的夹角 方向与梁纵轴的夹角 第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第4页/共80页第五页，共80页。弯剪斜裂缝 弯剪斜裂缝(li fng)(li fng)腹剪斜裂缝 腹剪斜裂缝(li fng)(li fng)箍筋弯起钢筋(gngjn)腹筋第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第5页/共80页第六页，共80页。第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与
3、设计 2 2斜裂缝形成 斜裂缝形成(xngchng)(xngchng)后的应力状态 后的应力状态隔离隔离(gl)(gl)体体斜裂缝以斜裂缝以左左第6页/共80页第七页，共80页。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 斜裂缝形成斜裂缝形成(xngchng)(xngchng)后应力重分布的两个后应力重分布的两个主要方面主要方面：（1）斜裂缝两侧的混凝土应力降为零，裂缝上端残余(cny)面的混凝土应力将显著增大。（2）斜裂缝处纵向钢筋应力突然增大 第7页/共80页第八页，共80页。无腹筋简支梁的受剪破坏 无腹筋简支梁的受剪破坏(phui)(phui)形态 形态1 1、剪跨比、剪跨比定
4、义为 定义为VM第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 广义 广义(gungy)(gungy)剪跨比 剪跨比第8页/共80页第九页，共80页。（对集中(jzhng)荷载简支梁）计算 计算(j sun)(j sun)截面的剪跨比 截面的剪跨比aVM=Va3 3、剪跨比的意义：、剪跨比的意义：影响承载力和破坏形态。第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第9页/共80页第十页，共80页。2 2 受剪破坏的主要 受剪破坏的主要(zhyo)(zhyo)形态 形态1 1、无腹筋梁的斜截面、无腹筋梁的斜截面(jimin)(jimin)受剪破坏形态 受剪破坏形态试验表明，无腹筋
5、梁的斜截面 试验表明，无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态主要 受剪破坏形态主要(zhyo)(zhyo)由剪跨比决定。由剪跨比决定。发生条件：发生条件：l1 破坏特征：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。（1 1）斜压破坏）斜压破坏P f斜压破坏第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第10页/共80页第十一页，共80页。发生条件：发生条件：1l 3 1l 3。破坏特征：破坏特征：首先出现竖向裂缝，首先出现竖向裂缝，随后竖向裂缝斜向发展，并形成一条 随后竖向裂缝斜向发展，并形成一条(y tio)(y ti
6、o)临界斜裂缝，临界斜裂缝，最后剪压区混凝土压坏而破坏。最后剪压区混凝土压坏而破坏。破坏取决于剪压区混凝土的强度。破坏取决于剪压区混凝土的强度。脆性破坏。脆性破坏。P f（22）剪压破坏）剪压破坏(phui)(phui)剪压破坏(phui)第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第11页/共80页第十二页，共80页。发生条件：发生条件：l 3 l 3。破坏特征 破坏特征(tzhng)(tzhng)：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。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。承载力主要取决于混凝土的抗拉强度。承载力主要取决于混凝土的抗拉强度。脆性显
7、著。脆性显著。P f斜拉破坏(phui)（3 3）斜拉破坏）斜拉破坏(phui)(phui)第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第12页/共80页第十三页，共80页。斜截面三种破坏都是脆性(cuxng)（1）斜拉破坏为受拉脆性(cuxng)破坏，脆性(cuxng)最显著；且混凝土抗压强度未 发挥。（2）斜压破坏为受压脆性(cuxng)破坏。（3）剪压破坏为脆性(cuxng)破坏，脆性(cuxng)相对好些。P f斜压破坏剪压破坏斜拉破坏（4 4）三种）三种(sn zhn)(sn zhn)破坏形态的特征比较 破坏形态的特征比较第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第13页/
8、共80页第十四页，共80页。5.3 5.3 有腹筋简支梁的受剪性能有腹筋简支梁的受剪性能(xngnng)(xngnng)第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 箍筋的作用 箍筋的作用(zuyng)(zuyng)和箍筋的配筋率 和箍筋的配筋率1 1箍筋的作用箍筋的作用（1）承担剪力，直接提高梁的受剪承载力；（2）抑制斜裂缝的开展，间接提高梁的受剪承载力。（3）参与斜截面受弯。（4）约束混凝土，提高混凝土的强度和变形能力，改善混凝土破坏时的脆性性能；（5）固定纵筋位置，形成钢筋骨架。第14页/共80页第十五页，共80页。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 2 2箍筋
9、的配筋率 箍筋的配筋率 第15页/共80页第十六页，共80页。有腹筋简支梁的受剪破坏有腹筋简支梁的受剪破坏(phui)(phui)形态形态破坏形态主要 破坏形态主要(zhyo)(zhyo)由剪跨比和箍筋配置量决定，由剪跨比和箍筋配置量决定，也主要 也主要(zhyo)(zhyo)有：斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。有：斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。斜压破坏 剪压破坏 斜拉破坏剪跨比斜压破坏 剪压破坏 斜拉破坏斜压破坏 斜压破坏 斜压破坏斜压破坏 剪压破坏 剪压破坏 3配箍率无腹筋 sv 很小 sv 适量 sv 很大第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第16页/共80页第
10、十七页，共80页。简支梁斜截面 简支梁斜截面(jimin)(jimin)受剪机理 受剪机理第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 无腹筋梁 拉杆 拉杆(lgn)(lgn)拱 拱 第17页/共80页第十八页，共80页。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 有腹筋梁 拱形拱形(n(n xn)xn)桁架桁架上弦(shngxin)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18页/共80页第十九页，共80页。影响受剪承载力的主要影响受剪承载力的主要(zhyo)(zhyo)因素因素1 1、剪跨比、剪跨比l l 影响承载力和破坏 影响承载力和破坏(ph
11、ui)(phui)形态。形态。随l的增大，抗剪能力降低；但当l 3时，l的影响(yngxing)不再明显。l l第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第19页/共80页第二十页，共80页。（1 1）为什么影响）为什么影响(yngxing)(yngxing)承载力？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；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。斜压破坏是由于混凝土斜向短柱压坏而破坏。（2 2）如何影响）如何影响(yngxing)(yngxi
12、ng)承载力？承载力？22、混凝土强度、混凝土强度(qingd)(qingd)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(b tn)而有所变化。斜拉破坏剪压破坏斜压破坏第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第20页/共80页第二十一页，共80页。无腹筋梁试验(shyn)结果 第21页/共80页第二十二页，共80页。3 3、箍筋配筋率与强度、箍筋配筋率与强度(qingd)(qingd)当配箍在合适范围(fnwi)时，受剪承载力随配箍率与箍筋强度的提高而增长，且与rsvfyv呈线性关系。sv sv ffyvyv第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第22页/共80
13、页第二十三页，共80页。44、纵筋配筋率、纵筋配筋率 纵筋配筋率越大，纵筋配筋率越大，剪压区面积剪压区面积(min j)(min j)越大，越大，纵筋的销栓作用越大，纵筋的销栓作用越大，裂缝间骨料咬合作用裂缝间骨料咬合作用越大。越大。（%）因此(ync)，纵筋配筋率越大，受剪承载力越高。第23页/共80页第二十四页，共80页。6 6、截面形状、截面形状-LJ-LJ T T形截面的受压翼缘，增加了剪压区的面积 形截面的受压翼缘，增加了剪压区的面积(min j)(min j)，受剪承载力有提高（，受剪承载力有提高（25%25%）。）。5 5、尺寸效应、尺寸效应-LJ-LJ 对于无腹筋梁，梁高度越大
14、，斜裂缝宽度就 对于无腹筋梁，梁高度越大，斜裂缝宽度就越大，销栓作用 越大，销栓作用(zuyng)(zuyng)和骨料咬合作用 和骨料咬合作用(zuyng)(zuyng)也就越小。也就越小。对于有腹筋梁，尺寸效应的影响减小。对于有腹筋梁，尺寸效应的影响减小。第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第24页/共80页第二十五页，共80页。5.4 5.4 斜截面 斜截面(jimin)(jimin)受剪承载力计算 受剪承载力计算公式 公式 建立 建立(jinl)(jinl)计算公式的思路 计算公式的思路 对于斜拉、斜压破坏，通过构造措施予以避免(bmin)。对于剪压破坏，则需通过设计计
15、算予以避免(bmin)。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。第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第25页/共80页第二十六页，共80页。基本基本(jbn)(jbn)假定假定（1 1）斜截面所承受 斜截面所承受(chngshu)(chngshu)的剪力由三部分组成 的剪力由三部分组成VuV cV sV sbVc-Vc-混凝土项的受剪承载力 混凝土项的受剪承载力Vs-Vs-箍筋项的受剪承载力 箍筋项的受剪承载力Vsb-Vsb-弯起钢筋 弯起钢筋(gngjn)(gngjn)项的受剪承载力 项的受剪承载力由 由
16、 可得：可得：（2 2）破坏时，）破坏时，与斜裂缝相交的 与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋 箍筋和弯起钢筋均达到 均达到 其屈服强度。其屈服强度。第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第26页/共80页第二十七页，共80页。1.1.矩形、矩形、TT形和形和II形截面形截面(jimin)(jimin)的一般受弯的一般受弯构件构件仅配箍筋梁的计算公式仅配箍筋梁的计算公式第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 0bh fVtusvfyv/ft0.24 0.240.9 0.94 4 0.7 0.70 0第27页/共80页第二十八页，共80页。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng
17、)与设计 因此因此(ync)(ync)，仅配箍筋，仅配箍筋一般受弯构件的计算公式为：一般受弯构件的计算公式为：第28页/共80页第二十九页，共80页。0bh fVtusvfyv/ft0.24 0.240.20.25 0.20.25 c cf fc cf ft t0.9 0.94 40.7 0.70 0(0.20.25(0.20.25 c c-)f fc cf ft t1.75 1.75+1+1=1.50.6 0.68 80.4 0.44 4=3第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 2.2.集中集中(jzhng)(jzhng)荷载作用下独立梁的计算荷载作用下独立梁的计算公式公式第
18、29页/共80页第三十页，共80页。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 因此，仅配箍筋 因此，仅配箍筋集中 集中(jzhng)(jzhng)荷载作用下独立梁（荷载作用下独立梁（75 75）的计算公）的计算公式为：式为：第30页/共80页第三十一页，共80页。第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 既配箍筋又配弯起钢筋(gngjn)梁的计算公式 由上图可得：因此(ync)，其计算公式为：第31页/共80页第三十二页，共80页。1.1.上限值截面限制 上限值截面限制(xinzh)(xinzh)条件 条件 限制截面 限制截面(jimin)(jimin)的目的 的目的
19、 防止(fngzh)发生斜压破坏。限制在使用阶段的斜裂缝宽度。计算公式的适用条件 计算公式的适用条件第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第32页/共80页第三十三页，共80页。截面 截面(jimin)(jimin)限制条件 限制条件c-c-砼强度影响 砼强度影响(y(y ngxi ngxi ng)ng)系数，系数，当 当C50 C50 时 时,c=1.0,c=1.0；=C80=C80 时 时,c=0.8,c=0.8；其间线性插值。其间线性插值。第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第33页/共80页第三十四页，共80页。hw-截面(jimin)腹板高度第5章 受弯构件斜截面
20、(jimin)的受力性能与设计 第34页/共80页第三十五页，共80页。2.2.下限值最小配箍率及配箍构造下限值最小配箍率及配箍构造(guzo)(guzo)制定最小配箍率的目的 制定最小配箍率的目的 防止斜拉破坏。防止斜拉破坏。最小配箍率 最小配箍率 规范 规范(gufn)(gufn)规定当 规定当V0.7ftbh0 V0.7ftbh0时，配箍率应满足 时，配箍率应满足:第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第35页/共80页第三十六页，共80页。梁中箍筋的最大间距 梁中箍筋的最大间距(jin j)Smax(jin j)Smax须有箍筋与斜裂缝相交教材(jioci)P131
21、表5-3第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第36页/共80页第三十七页，共80页。梁中箍筋的最小直径梁中箍筋的最小直径(zhjng)(zhjng)第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 梁高 梁高（mm）最小直径 最小直径（mm）150800 8目的：保证钢筋骨架 目的：保证钢筋骨架(gji)(gji)的刚度 的刚度 第37页/共80页第三十八页，共80页。当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，箍筋应做成封闭式；箍筋应做成封闭式；箍筋间距应 箍筋间距应15d 15d和 和400mm 400mm；当一层内纵向受压钢筋多于 当一
22、层内纵向受压钢筋多于(du y)5(du y)5根且直 根且直径大于 径大于18mm 18mm时，箍筋间距应 时，箍筋间距应 10 d 10 d。箍筋直径应 箍筋直径应0.25 d 0.25 d。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 第38页/共80页第三十九页，共80页。M M+理论(lln)反弯点斜裂缝(li fng)5.4.5 5.4.5 连续连续(linx)(linx)梁的抗剪梁的抗剪性能性能a第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 剪跨段 剪跨段有 有正负 正负弯矩区段，弯矩区段，有 有两条 两条临界斜裂缝 临界斜裂缝。第39页/共80页第四十页，共80页。M M+理
23、论(lln)反弯点斜裂缝(li fng)粘结裂缝(li fng)出现前粘结裂缝粘结裂缝出现后 临近破坏时，临近破坏时，出现 出现粘结裂缝 粘结裂缝。临界斜裂缝 临界斜裂缝 之间的 之间的上下纵筋 上下纵筋均变为 均变为受拉。受拉。只有 只有截面 截面中间部分砼 中间部分砼 承担 承担剪力和压力 剪力和压力，梁的，梁的受剪承载力降低 受剪承载力降低。a第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第40页/共80页第四十一页，共80页。连续 连续(linx)(linx)梁的广义剪跨 梁的广义剪跨比 比M M+理论反弯点斜裂缝a令 令连续梁的广义剪跨比 连续梁的广义剪跨比 即 即 计算剪跨比 计算剪跨比
24、第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第41页/共80页第四十二页，共80页。连续 连续(linx)(linx)梁的受剪承载力计算 梁的受剪承载力计算 试验与分析均表明，连续梁的受剪承载力低于相同条件的简支梁的受剪承载力。试验与分析均表明，连续梁的受剪承载力低于相同条件的简支梁的受剪承载力。对于连续梁的受剪承载力，规范采用简支梁的公式计算，对于连续梁的受剪承载力，规范采用简支梁的公式计算，但应采用计算剪跨比来考虑 但应采用计算剪跨比来考虑(kol)(kol)其受剪承载力的降低 其受剪承载力的降低。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第42页/共80页第四十
25、三页，共80页。不配置箍筋和弯起钢筋的一般(ybn)板类受弯构件的受剪承载力计算公式：V0.7h ftbh0当h0 2000mm时，取h0=2000mm板类受弯构件板类受弯构件(gujin)(gujin)的计算公式的计算公式第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第43页/共80页第四十四页，共80页。同正截面设计计算 同正截面设计计算(j sun)(j sun)一样，斜截面受剪承载力的设计计算 一样，斜截面受剪承载力的设计计算(j sun)(j sun)也有截面设计和截面复核两类问题。也有截面设计和截面复核两类问题。5.5 5.5 斜截面斜截面(jimin)(jimin)受剪承
26、载力的设计受剪承载力的设计计算计算第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第44页/共80页第四十五页，共80页。计算截面 计算截面(jimin)(jimin)位置的选取 位置的选取11441122331 1、支座边缘截面（、支座边缘截面（1-1 1-1）；）；2 2、弯起钢筋弯起点处的截面（、弯起钢筋弯起点处的截面（2-2 2-2）。）。3 3、箍筋直径、箍筋直径(zhjng)(zhjng)或间距改变处截面（或间距改变处截面（3-3 3-3）；）；4 4、截面尺寸改变处截面（、截面尺寸改变处截面（4-4 4-4）；）；第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第4
27、5页/共80页第四十六页，共80页。计算截面处的剪力设计值取法如下 计算截面处的剪力设计值取法如下(rxi)(rxi)：1.1.计算支座边缘截面时，取支座边缘截面的剪力设 计算支座边缘截面时，取支座边缘截面的剪力设计值。计值。2.2.计算第一排弯起钢筋（对支座而言）时，取支座 计算第一排弯起钢筋（对支座而言）时，取支座边缘截面的剪力设计值；计算以后的每一排弯起钢 边缘截面的剪力设计值；计算以后的每一排弯起钢筋时，取前一排弯起钢筋弯起点处截面的剪力设计 筋时，取前一排弯起钢筋弯起点处截面的剪力设计值。值。3.3.计算箍筋截面面积或间距改变处的截面、或截面 计算箍筋截面面积或间距改变处的截面、或截
28、面尺寸改变处的截面时，均是取相应截面处的剪力设 尺寸改变处的截面时，均是取相应截面处的剪力设计值。计值。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 第46页/共80页第四十七页，共80页。截面截面(jimin)(jimin)设计设计 截面 截面(jimin)(jimin)设计是指已知剪力设计值 设计是指已知剪力设计值V V 等，求腹筋 等，求腹筋。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 对于 对于仅配箍筋 仅配箍筋的梁，可按以下 的梁，可按以下基本步骤 基本步骤计算 计算:第47页/共80页第四十八页，共80页。基本 基本(jbn)(jbn)步 步骤 骤V 0.20.2
29、5c fc bh0按构造(guzo)(smax、dmin)配箍NOV 0.7 ft bh0或yesyes调大b、h或fcNO输出(shch)n,d,s 按计算配箍一般受弯构件 一般受弯构件 集中荷载作用下的独立梁 集中荷载作用下的独立梁选配箍筋n、d和s，并应满足 sv.min、smax、dmin第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第48页/共80页第四十九页，共80页。第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 对于仅配箍筋、或既配箍筋又配弯起钢筋对于仅配箍筋、或既配箍筋又配弯起钢筋的梁，其完整的截面的梁，其完整的截面(jimin)(jimin)设计流程详见设计流程详见P135
30、P135图图5.215.21。截面截面(jimin)(jimin)设计例题详见【例设计例题详见【例5.15.1】【例例5.35.3】第49页/共80页第五十页，共80页。截面截面(jimin)(jimin)复核复核（已知b、h、fc、ft、fyv及腹筋，求Vu）基本 基本(jbn)(jbn)步骤 步骤sv sv,min及s smaxNO Vu=0.7ft bh0或Vu=0.20.25 c fc bh0Vu=Vcs+Vsb（有一般和集中荷载两种情况）取较小值yes输出Vu比较V Vu可靠yes不可靠NO第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 第50页/共80页第五十一页，共80页。
31、第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 完整的截面校核流程 完整的截面校核流程(lichng)(lichng)详见 详见P142 P142图 图5.27 5.27。截面校核例题详见【例 截面校核例题详见【例5.4 5.4】【例【例5.5 5.5】第51页/共80页第五十二页，共80页。5.6 5.6 保证斜截面 保证斜截面(jimin)(jimin)受弯承载力的构造措施 受弯承载力的构造措施 斜截面 斜截面(jimin)(jimin)受弯承载力的概念 受弯承载力的概念斜截面 斜截面(jimin)(jimin)受弯承载力 受弯承载力斜截面受斜截面受剪剪承载力 承载力第5章 受弯构件
32、斜截面的受力性能与设计 第52页/共80页第五十三页，共80页。正截面正截面(jimin)(jimin)受弯承载力图受弯承载力图 也称抵抗弯矩图（材料图）也称抵抗弯矩图（材料图）-是抗力图是抗力图1 1、概念、概念(ginin)(ginin)q225122Mu图 M图225122MmaxM图第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 第53页/共80页第五十四页，共80页。抵抗弯矩图的划分 抵抗弯矩图的划分(hu fn)(hu fn)即每根钢筋提供的 即每根钢筋提供的Mui Mui近似(jn s)取如前图可作如下 如前图可作如下(rxi)(rxi)划分 划分225122q22512
33、2Mu图 M图225122MmaxM图第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第54页/共80页第五十五页，共80页。2 2、有弯起钢筋、有弯起钢筋(gngjn)(gngjn)时的抵抗弯矩图 时的抵抗弯矩图梁中心线c点：弯起点(qdin)，d点：该弯起钢筋承载力消失，c与d之间：用斜直线相连。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 第55页/共80页第五十六页，共80页。33、有纵筋截断、有纵筋截断(ji dun)(ji dun)时的抵抗弯矩图时的抵抗弯矩图第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第56页/共80页第五十七页，共80页。1 1、纵筋弯起应满足的条件、
34、纵筋弯起应满足的条件（1 1）满足正截面受弯承载力要求（）满足正截面受弯承载力要求（Mu Mu图 图M M图）图）即 即d d点应位于 点应位于(wiy)b(wiy)b点以外。点以外。梁中心线纵筋的弯起纵筋的弯起第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 第57页/共80页第五十八页，共80页。（22）满足）满足(mnz)(mnz)斜截面受剪承载力要求斜截面受剪承载力要求 在弯起钢筋的数量满足在弯起钢筋的数量满足(mnz)(mnz)计计算要求外，算要求外，其构造应满足其构造应满足(mnz)(mnz)下面四图的下面四图的要求：要求：第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计
35、第58页/共80页第五十九页，共80页。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 梁高梁高800mm时，为450；梁高 梁高800mm时，为600。第59页/共80页第六十页，共80页。（33）满足斜截面）满足斜截面(jimin)(jimin)受弯承载力要求受弯承载力要求 弯起点弯起点aa与计算充分利用截面与计算充分利用截面(jimin)b(jimin)b之间的距离之间的距离0.5h00.5h0II IIIIh0/2第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 aabb第60页/共80页第六十一页，共80页。2 2、0.5h0 0.5h0就能满足斜截面 就能满足斜截面(j
36、imin)(jimin)受弯承载力的理由 受弯承载力的理由LJ LJTMIZ（1 1）As As 全为直筋的受弯承载力（全为直筋的受弯承载力（I-I I-I 截面 截面(jimin)(jimin)）IIIIIIh0/2（2 2）A As s 部分为 部分为弯起筋的受弯承载 弯起筋的受弯承载力（力（I-I I-I 截面）截面）T1ZaTb ZbMIb第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第61页/共80页第六十二页，共80页。ZbZ（3 3）保证）保证(bozhng)(bozhng)斜截面受弯承载力的条件 斜截面受弯承载力的条件由MIb MI由左图的几何(j h)关系推得Z=0.
37、9h0=450600zazb第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 第62页/共80页第六十三页，共80页。纵筋的截断 纵筋的截断(ji dun)(ji dun)（1 1）我们知道，纵筋先由控制截面处最大弯矩计算得到。）我们知道，纵筋先由控制截面处最大弯矩计算得到。（2 2）因此，在弯矩较小区段可将一部分纵筋弯起或截断。因此，在弯矩较小区段可将一部分纵筋弯起或截断。（3 3）在正弯矩区段，由于弯矩图变化平缓，所以正钢筋一般 在正弯矩区段，由于弯矩图变化平缓，所以正钢筋一般(ybn)(ybn)不截断。不截断。（4 4）在负弯矩区段，可根据弯矩图的变化将钢筋分批截断。在负弯矩区段，可
38、根据弯矩图的变化将钢筋分批截断。（5 5）钢筋截断后必须有足够的锚固长度。钢筋截断后必须有足够的锚固长度。1 1、为什么要截断、为什么要截断(ji dun)(ji dun)纵筋？纵筋？第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第63页/共80页第六十四页，共80页。条件 条件(tiojin)2(tiojin)2：ac ac的水平长度 的水平长度2 2、截断、截断(ji dun)(ji dun)纵筋后的延伸 纵筋后的延伸长度 长度ld ld（1 1）控制延伸长度）控制延伸长度(chngd)(chngd)的两个条件 的两个条件1212a.b.c.条件1条件2实际截断点理论截断点强度充分利用截面条件
39、条件1 1：bc的水平长度第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第64页/共80页第六十五页，共80页。（a a）VV 0.7f 0.7ft t bh bh0 0 时时（22）延伸）延伸(ynshn)(ynshn)长度的取值长度的取值bc 20dac 1.2la 1212a.b.c.20d1.2la第5章 受弯构件(gujin)斜截面的受力性能与设计 第65页/共80页第六十六页，共80页。（b b）V V 0.7f 0.7ft t bh bh0 0 时 时bc（h0、20d）maxac 1.2la+h01212a.b.c.20d1.2la+h0h0第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngn
40、ng)与设计 第66页/共80页第六十七页，共80页。(C)(C)若按上述 若按上述(a)(a)、(b)(b)规定 规定(gudng)(gudng)确定的截断点仍位于负弯矩区时，则 确定的截断点仍位于负弯矩区时，则bc（1.3h0、20d）maxac 1.2la+1.7h01212a.b.c.20d1.2la+1.7h01.3h0第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 注：上述注：上述(shngsh)(shngsh)（aa）（）（bb）（）（cc）三项规）三项规定，定，可见可见P147P147图图5.355.35和表和表5-45-4。第67页/共80页第六十八页，共80页。1 1
41、、梁简支端下部、梁简支端下部(xi b)(xi b)纵筋的锚固要求 纵筋的锚固要求当V0.7ft bh0时：las5d当V0.7ft bh0时：las12d（带肋钢筋(gngjn)）las15d（光面钢筋(gngjn)）对于板：下部纵向 对于板：下部纵向(zn xin)(zn xin)受力钢筋的锚固长度均取 受力钢筋的锚固长度均取las5d las5d。纵筋的锚固纵筋的锚固第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第68页/共80页第六十九页，共80页。22、框架梁下部纵向钢筋、框架梁下部纵向钢筋(gngjn)(gngjn)在节点内的锚固在节点内的锚固-ZX-ZX第5章 受弯构件斜截面(jimi
42、n)的受力性能与设计（a）节点中的直线(zhxin)锚固（b）钢筋端部加锚头第69页/共80页第七十页，共80页。详见详见P148P148表表5-65-6和和P149P149图图5.375.37要求要求(yoqi)(yoqi)。第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计（c）节点(ji din)中的弯折锚固（d）节点(ji din)外的搭接 第70页/共80页第七十一页，共80页。33、梁上部纵向、梁上部纵向(zn xin)(zn xin)钢筋的锚固钢筋的锚固-ZX-ZX第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计(a)直线(zhxin)锚固(b)加锚头锚固(c)90弯折锚
43、固 即P149 P149图 图5.38 5.38第71页/共80页第七十二页，共80页。即即P150 P150图 图5.39 5.39第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计（a）梁内搭接(d ji)（b）柱内搭接(d ji)第72页/共80页第七十三页，共80页。箍筋的构造箍筋的构造(guzo)(guzo)要求要求 第5章 受弯构件斜截面(jimin)的受力性能与设计 11箍筋的形式箍筋的形式(xngsh)(xngsh)有封闭式和开口式两种。一般采用封闭式；对于“配有计算需要纵向受压钢筋的梁以及承受扭矩作用”的梁，必须采用封闭式。第73页/共80页第七十四页，共80页。第5章
44、受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 2 2箍筋的肢数 箍筋的肢数(1)当梁宽400mm时，一般采用双肢箍筋。(2)当梁宽400mm且一层内纵向(zn xin)受压钢筋4根时，或梁宽 400mm但一层内纵向(zn xin)受压钢筋5根时，应设置复合箍筋。(3)当梁宽100mm时，可采用单肢箍筋。第74页/共80页第七十五页，共80页。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 3 3箍筋的直径和间距 箍筋的直径和间距(jin j)(jin j)详见节（已讲），具体见表 详见节（已讲），具体见表5-3 5-3等。等。表5-3 梁中箍筋的最大间距(jin j)和最小直径（mm
45、）梁高h最大间距最小直径V 0.7ft bh0V 0.7ft bh0150h300150 2006300h500200 300500800 300 400 8第75页/共80页第七十六页，共80页。第5章 受弯构件斜截面的受力性能(xngnng)与设计 33箍筋的布置箍筋的布置(bzh)(bzh)对于计算需要箍筋的梁，应按计算结果和构造要求配置箍筋。对于计算不需要箍筋的梁：当截面高度h300mm时，应沿梁全长设置箍筋。当截面高度h150300mm时，可仅在构件端部1/4跨度范围内设置箍筋；但当在构件中部1/2跨度范围内有集中(jzhng)荷载作用时，则应沿梁全长设置箍筋。当截面高度h150mm
46、时，可不设箍筋。第76页/共80页第七十七页，共80页。本章本章(bn zhn)(bn zhn)小结小结一、无腹筋梁（主要 一、无腹筋梁（主要(zhyo)(zhyo)是受力性能）是受力性能）1、剪跨比（）的概念。2、传力机构：拉杆-拱模型。3、破坏形态：斜拉、剪压和斜压破坏。发生(fshng)的条件（）、破坏特征。第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第77页/共80页第七十八页，共80页。二、有腹筋梁（有受力性能、设计二、有腹筋梁（有受力性能、设计(shj)(shj)计算和计算和 构造措施三个方构造措施三个方面）面）1 1、有关、有关(yugun)(yugun)受力性能 受力性能（1）配箍
47、率（sv）的概念和箍筋的作用。（2）传力机构(jgu)：拱形桁架模型。（3）破坏形态：斜拉、剪压和斜压破坏。发生的条件（、sv）、破坏特征。（4）影响承载力的主要因素：、fc、sv、。第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 第78页/共80页第七十九页，共80页。3 3、有关、有关(yugun)(yugun)构造 构造（1）如何建立有腹筋梁斜截面(jimin)受剪承载力计算公式？（2）计算公式的应用设计与复核。2 2、有关设计、有关设计(shj)(shj)计算 计算（1）梁中箍筋构造要求：形式、肢数、s max、d min。（2）抵抗弯矩图（材料图）的概念。（3）保证斜截面抗弯的构造措施（a 0.5h 0）。（4）梁中纵筋弯起、截断与锚固。第5章 受弯构件斜截面的受力性能与设计 链接下一章第79页/共80页第八十页，共80页。