当前位置:文档之家› 梁斜截面受剪承载力计算

梁斜截面受剪承载力计算

(1)复核截面尺寸
梁的截面尺寸应满足式(4-14)~式(4-15)的要求,否则,应加 大截面尺寸或提高混凝土强度等级。
(2)确定是否需按计算配置箍筋
V 0.7 f t bh0 , 按构造
1.75 V f t bh0 , 按构造 1
(3)确定腹筋数量
Asv V 0.7 f t bh0 s 1.25 f yv h0
3
c
2 1
M

d
Mu
4.5.2 纵筋弯起的构造要求
部分钢筋弯起
G
A a
E
F
H
B b
i
g e Mu f
h
j
支座负钢筋切断
1.2la+h0 a 20d
1.2la+h0 b
c d 20d 1.2la
20d
M图
V图
0. 7ftbh0
纵筋的弯起位置:
下弯点距该筋的充分利用点 材料图在设计弯矩图以外
1)斜拉破坏
>3 , 一裂,即裂缝迅速向集中荷载作用点
延伸,一般形成一条斜裂缝将弯剪段拉坏。承载 力与开裂荷载接近。
2)剪压破坏:
1<3 ,tpft开裂,其中某一条裂缝发展成 为临界斜裂缝,最终剪压区减小,在 , 共同作 用下,主压应力破坏。
3) 斜压破坏:
1,由腹剪斜裂缝形成多条斜裂缝将弯剪区 段分为斜向短柱,最终短柱压坏。
荷载作用 弯矩 受弯构件 剪力
正截面受弯破坏 斜截面受剪破坏
§4.1 概述 •弯起钢筋 •架立筋 •纵向钢筋 •箍筋
弯终点
s s
AsvLeabharlann 架立筋.h0.
箍筋 纵筋
· ·
·
....
b
弯起点 as 弯起筋
箍筋直径通常为6或8mm,且不小于d/4;弯筋常用的弯
起角度为45或60度,且不宜设置在梁截面的两侧;
<V=185.85kN 需按计算配置箍筋。 3. 确定箍筋数量
Asv V 0.7 f t bh0 185.85 103 103346 .25 s 1.25 f yv h0 1.25 210 465
= 0.676mm2 /mm
按构造要求,箍筋直径不宜小于 6mm ,现选用 φ8 双 肢箍筋(Asv1 =50.3mm2 ),则箍筋间距
Asv nAsv1 2 50.3 s 0.676 0.676 0.676
=149mm 查表得smax =200mm,取s=140mm。 4.验算配箍率
nAsv1 2 50.3 sv 0.29% bs 250 140
ρsv,min =0.24ft /fyv =0.24×1.27/210=0.15%
(1)斜截面受剪承载力的组成: V=VC+ VS + Vsb (2)与斜裂缝相交的箍筋和弯起钢筋基本能屈服; (3)斜裂缝处的骨料咬合力和纵筋的销栓力作为安全储备, 计算时忽略不计; (4)截面尺寸的影响忽略不计;
(5)剪跨比的影响仅在受集中力作用为主的构件中加以考虑。
2.无腹筋梁抗剪承载力的计算
选用Φ6双肢箍
s Asv 0.356 56.6 0.356 159 mm
S=150mm
Asv 56.6 sv 0.19% bs 200 150
sv, min 0.24 f t f yv 0.241.27 210 0.145%<sv
配箍率满足要求。
§ 4.5保证斜截面受弯承载力的构造措施
V 0.7 h f t bh0
800 h h 0
1/ 4
截面高度影响系数 当h0小于800mm时取h0=800mm 当h0≥2000mm时取h0=2000mm
3.有腹筋梁计算公式 1)只有箍筋
均布荷载作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式
集中荷载作用下梁的斜截面抗剪承载力计算公式
§ 4.3 简支梁斜截面受剪机理 ——有腹筋梁受剪的力学模型
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
Vu V c
Vu Vc Vs Vsb
§ 4.4
斜截面受剪承载力的计算
4.4.1影响受剪承载力的因素 1.剪跨比入,在一定范围内, ,受剪承载力
1).均布荷载
矩形、T形和工形截面的一般受弯构件
Vc 0.7 f t bh0
2).集中荷载
集中荷载作用下的独立梁 (其中集中荷载在支座截面产生的剪力占总剪力的75%以上)
1.75 Vc f t bh0 1.0
1.5, 取 1.5; 3.0, 取 3.0
3).板的受剪承载力公式
2. 混凝土强度等级
c ,受剪承载力
3 .纵筋配筋率
,受剪承载力
4. 配箍率, sv
Asv nAsv1 bS bS
sv ,受剪承载力
5. 骨料咬合力
f ,受剪承载力
6 .截面尺寸和形状
箍筋肢数图
4.4.2斜截面抗剪承载力的计算
1.基本假设 一般原则:采用半理论半经验的实用计算公式; 仅讨论剪压破坏的情况; 对于斜压破坏,采用限制截面尺寸的构造措施来防止; 对于斜拉破坏,采用最小配箍率的构造措施来防止。
1.复核截面尺寸
hw /b=h0 /b =465/250=1.86<4.0
应按式(4-14)复核截面尺寸。
0.25 c f c bh0
=0.25×1.0×11.9×250×465=345843.75N >V=185.85kN 截面尺寸满足要求。
2. 确定是否需按计算配置箍筋
0.7 f t bh0 =0.7×1.27×250×465=103346.25N
难点:
1 斜截面受剪承载力基本计算公式及适用范围、设计方法 和计算截面;
2.材料抵抗弯矩图、纵筋弯起点和弯终点的位置、纵筋的锚 固、纵筋的截断、箍筋的间距。
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
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。
仅配箍筋时
或 Asv
s
V
1.75 f t bh0 1 f yv h0
1)求出的值
选箍筋肢数n和直径d
求间距s,
或2)根据构造要求选定n、s
求d。(应满足相关构造
要求)
同时配置箍筋和弯起钢筋时,其计算较复杂,并且抗震
结构中不采用弯起钢筋抗剪.
(4)验算配箍率
配箍率应满足式(4-16)要求
1.受拉钢筋的锚固长度
§ 4.5保证斜截面受弯承载力的构造措施
纵向钢筋的弯起和截断
沿梁纵轴方向钢筋的布置,应结合正截面承载 力,斜截面受剪和受弯承载力综合考虑。
以简支梁在均布荷载作用下为例。跨中弯矩最 大,纵筋As最多,而支座处弯矩为零,剪力最大, 可以用正截面抗弯不需要的钢筋作抗剪腹筋。正由 于有纵筋的弯起或截断,梁的抵抗弯矩的能力可以 因需要合理调整。
材料图: 指按实际配置的纵筋,绘制的梁上各截 面正截面所能承受的弯矩图。
可简化考虑,抗力依钢筋面积的比例分配。即
M u M u1 As As1
反映材料的利用程度
确定纵筋的弯起数量和位置 确定纵筋的截断位置 斜截面抗剪
纵筋弯起的作用,作支座负钢筋
钢筋全部伸入支座
A a 4 b
B
1 25 1 25 1 25 1 25
荷载
承载能力: 斜压>剪压>斜拉 破坏性质:
斜压破坏 剪压破坏 斜拉破坏
斜截面受剪均属于脆性破坏。除发生以上三种 破坏形态外,还可能发生纵筋锚固破坏(粘结裂缝、 撕裂裂缝)或局部受压破坏。
挠度
设计中斜压破坏和斜拉破坏主要靠构造要求来避 免,而剪压破坏则通过配箍计算来防止。
2.有腹筋梁的破坏形态
【例 4-1】 某办公楼矩形截面简支梁,截面尺寸 250mm×500mm,h0 =465mm,承受均布荷载作用, 以求得支座边缘剪力设计值为 185.85kN , 混凝土为 C25级,箍筋采用HPB235级钢筋,试确定箍筋数量。
【解】查表得fc =11.9N/mm2 ,ft =1.27N/mm2 , fyv=210N/mm2 ,βc =1.0
(正截面抗弯要求)
h0 2
(斜截面抗弯要求)
弯起点及弯终点的位置应保证S Smax
(斜截面抗剪要求)
4.5.3 纵筋钢筋的截断和锚固
纵筋的截断:
承受正弯矩的跨中纵筋不切断,而负弯矩钢筋可在 设计图以外切断。 20d 和h0(从不需要点起算) 实际延伸长度 1.2la + h0 (从充分利用点起算)
a h0 2000 530 3.77>3,取 3
1.75 1.75 f t bh0 1.27 200 530 59000N<V=98.5kN 1 3 1
故需按计算配置箍筋
3. 计算箍筋数量
1.75 V f t bh0 3 Asv 98 . 5 10 59000 1 0.356 s f yv h0 210 530
§ 4.2 斜裂缝、剪跨比及斜截面破坏形态
在受弯构件的设计中,要保证强剪弱弯!
4.2.1斜裂缝的分类
1.弯剪斜裂缝
2.腹剪斜裂缝
采用增设腹筋的方法来 阻止斜裂缝的扩展
4.2.2剪跨比(Shear span ratio)的概念
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 。
Asv ft sv sv ,min 0.24 bs f yv
4.4.3斜截面受剪承载力的设计计算
相关主题