受剪承载力的计算

5.4受剪承载力的计算一、计算公式00.10.50.5ABbzfVcuncyvsvffnr混凝土抗剪桁架抗剪scuVVVVc为无腹筋梁的承载力考虑到配置箍筋后尺寸效应的影响减小，以及纵向钢筋的影响并不是很大，故均取bh=1，br=1。0cotbhfzbfVyvsvsvyvsvsrr系数sv与斜裂缝水平投影长度以及内力臂z与有效高度h0的比值有关。5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力矩形、T形和工形截面的一般受弯构件（简支梁、连续梁、约束梁）0025.17.0hsAfbhfVsvyvtu新《规范》：集中荷载作用下的矩形、T形和工形截面独立梁（不与楼板整浇的梁）新《规范》：000.10.175.1hsAfbhfVsvyvtu005.107.0hsAfbhfVsvyvcu现《规范》：0025.15.12.0hsAfbhfVsvyvcu现《规范》：5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力P.96(5-11)P.97(5-12)5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力集中荷载作用下的矩形、T形和工形截面独立梁（不与楼板整浇的梁）新《规范》：000.10.175.1hsAfbhfVsvyvtu0025.15.12.0hsAfbhfVsvyvcu现《规范》：P.97(5-12)00::haVhM计算剪跨比广义剪跨比试验表明，相同广义剪跨比的简支梁与连续梁相比，连续梁的抗剪承载力稍低；相同计算剪跨比的简支梁与连续梁相比，连续梁的抗剪承载力稍高；所以按简支梁计算是安全的。P.100矩形、T形和工形截面的一般受弯构件（简支梁、连续梁、约束梁）0025.17.0hsAfbhfVVVsvyvtscu集中荷载作用下的矩形、T形和工形截面独立梁（不与楼板整浇的梁）000.10.175.1hsAfbhfVVVsvyvtscu5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力P.96(5-11)P.97(5-12)需要注意的是，上面两式中的Vs不能看成是单独由箍筋提供的抗剪承载力，它其中含一部分混凝土提供的抗剪承载力，因为配腹筋的梁混凝土的抗剪承载力要大于不陪腹筋的梁（0.7ftbh0)P.970.702.500bhfVtursvfyv/ft5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力矩形、T形和工形截面的一般受弯构件0bhfVtu=3.0=1.5rsvfyv/ft5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力集中荷载作用下的独立梁二、截面限制条件◆当配箍率超过一定值后，则在箍筋屈服前，斜压杆混凝土已压坏，故可取斜压破坏作为受剪承载力的上限。◆斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸。◆《规范》是通过控制受剪截面剪力设计值不大于剪压破坏时的最大受剪承载力来防止由于配箍率而过高产生斜压破坏◆受剪截面应符合下列截面限制条件：P.98当4bhw时，025.0bhfVccb当6bhw时，020.0bhfVccb当64bhw时，按直线内插法取用。bc为高强混凝土的强度折减系数fcu,k≤50N/mm2时，bc=1.0fcu,k=80N/mm2时，bc=0.8其间线性插值。5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力二、截面限制条件5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力hw截面腹板高度★矩形截面取hw=h0★T形截面取hw=h0-hf'★工形截面取hw=h0-hf'-hfb为矩形截面的宽度或T形截面和工形截面的腹板宽度当4bhw时，025.0bhfVccb当6bhw时，020.0bhfVccb当64bhw时，按直线内插法取用。◆当配箍率超过一定值后，则在箍筋屈服前，斜压杆混凝土已压坏，故可取斜压破坏作为受剪承载力的上限。◆斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸。◆《规范》是通过控制受剪截面剪力设计值不大于斜压破坏时的受剪承载力来防止由于配箍率而过高产生斜压破坏◆受剪截面应符合下列截面限制条件：P.98三、最小配箍率及配箍构造◆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来的拉应力，而很快达到屈服，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。◆为防止这种少筋破坏，《规范》规定当V0.7ftbh0时，配箍率应满足yvtsvsvsvffbsA24.0min,rr第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算0000.125.17.0bhfhsAfbhfVtsvyvtu对于一般受弯构件，相应受剪承载力为，第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算yvtsvsvsvffbsA24.0min,rr0000.125.17.0bhfhsAfbhfVtsvyvtu对于一般受弯构件，相应受剪承载力为，；时，最后就要验算验算条件若取；时，最后就不必验算验算条件若取按构造要求时，当时，当min,0min,0min,min,0min,007.00.107.0;0.17.0svsvtsvsvtsvsvsvsvtsvsvttbhfVbhfVbhfVbhfVbhfrrrrrrrrrr第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算表6-2梁中箍筋最大间距smax(mm)梁高h(mm)V0.7ftbh0V≤0.7ftbh0150h≤300150200300h≤500200300500h≤800250350h800300400表6-3梁中箍筋最小直径(mm)梁高h(mm)箍筋直径h≤250250h≤800h800468四、受剪计算斜截面⑴支座边缘截面（1-1）；⑵腹板宽度改变处截面（2-2）；⑶箍筋直径或间距改变处截面（3-3）；⑷受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算五、仅配箍筋梁的设计计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算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。◆具体计算步骤如下：⑴验算截面限制条件，如不满足应？⑵如VVc，？⑶如0.25fcbh0VVc，？0025.17.0hfbhfVsAyvtsv000.175.1hfbhfVsAyvtsv一般受弯构件集中荷载作用下的独立梁⑷根据Asv/s计算值确定箍筋肢数、直径和间距，并应满足最小配箍率、箍筋最大间距和箍筋最小直径的要求。五、弯起钢筋当剪力较大时，可利用纵筋弯起与斜裂缝相交来提高受剪承载力。弯起钢筋中的应力与它穿越斜裂缝的位置有关，因此乘0.8折减系数。0.8fyAsbsin8.0sbycsuAfVV为弯起钢筋与构件轴线的夹角，一般取45°，当h800时，取60°第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算P.99(6-18)sin8.011ycssbfVVAsin8.022ycssbfVVA为防止弯筋间距太大，出现不与弯筋相交的斜裂缝，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V0.7ftbh0栏的最大箍筋间距smax的规定。第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算P.102第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算钢筋混凝土受弯构件的设计内容：(1)正截面受弯承载力计算(FlexureStrength)——按已知截面弯矩设计值M，计算确定截面尺寸和纵向受力钢筋；(2)斜截面受剪承载力计算(ShearStrength)——按受剪计算截面的剪力设计值V，计算确定箍筋和弯起钢筋的数量；(3)钢筋布置(ReinforcementDetailing)——为保证钢筋与混凝土的粘结，并使钢筋充分发挥作用，根据荷载产生的弯矩图和剪力图确定钢筋的布置；(4)正常使用阶段的裂缝宽度和挠度变形验算；(5)绘制施工图。第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算板的抗剪承载力《规范》中仅给出不配置箍筋和弯起钢筋的一般单向板类构件的受剪承载力计算公式：Vc=0.7bhftbh04/10800hhb当h0小于800mm时取h0=800mm当h0≥2000mm时取h0=2000mm由于板的截面宽度较大，因此由混凝土提供的抗剪承载力一般均能满足抗剪要求，所以板通常不进行抗剪承载力验算。第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算作业:P.1225-4，5-5，5-7第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算KeyNotes1Formationofdiagonalcracking2TransformationmechanismofshearforceinRCbeam3ShearfailuremodeandinfluenceparametersShearspanratio;Transversalreinforcementratio(index);Concretestrength;etc4Lowerandupperboundofshearcalculation5Reinforcementdetailingforshearresistance第五章受弯构件斜截面受剪承载力5.4受剪承载力计算