第四章受弯构件斜截面强度计算第一节斜截面受力特点及破坏形态4.1.1钢筋混凝土梁的剪应力和主应力2222ZL主拉应力:主压应力:2222ZY2arctan21时,出现斜裂缝,应力产生重分布。LZLR当4.1.2无腹筋简支梁斜截面破坏形态)3(m1)斜拉破坏特点:斜裂缝出现后,梁很快被拉断2)剪压破坏)31(m特点:斜裂缝产生后存在剪压区,最终剪压破坏。3)斜压破坏)1(<m混凝土沿斜方向压坏。4.1.3有腹筋简支梁的破坏形态斜压破坏—截面小,腹筋多;斜拉破坏—腹筋少;剪压破坏—截面尺寸、腹筋都适中。腹筋的作用:1)增强了纵筋的销拴作用2)提高了梁的抗剪能力;3)减小了斜裂缝的开展宽度注意:弯起钢筋(斜筋)不可单独使用,和箍筋联合使用。第二节影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素1)剪跨比越大,抗剪能力越小,时抗剪能力不再下降。2)混凝土标号越高,抗剪能力越强。3)纵筋配筋率越大,抗剪能力大。4)箍筋强度和配箍率箍筋配箍率,大,抗剪能力大;大,抗剪能力大。0/QhMmm3mRkkkkkbSankgkR第三节受弯构件的斜截面抗剪强度4.3.1基本公式和适用条件按剪压破坏进行计算的。1)基本假定①剪压破坏时:wkhujQQQQQ②箍筋应力:gkgkR8.0弯起钢筋应力:gwgwR8.0③如图,不计翼缘板抗剪作用3)限制条件①上限值:0051.0bhRQj(kN)(4-6)当不符合上式时,应增大h或b或R②下限值:0038.0bhRQLj(kN)(4-7)当满足上式时,仅按规定的min配少量箍筋。当00051.0038.0bhRQbhRjL时,按式(4-5)计算抗弯强度。对于实心板(不挖孔的矩形板),抗剪能力可提高25%0048.0bhRQLj4.3.2简支梁抗剪钢筋的设计(P71图4-12)1)设计剪力的取值:剪力包络图2)抗剪钢筋的初步设计①箍筋设计由式(4-5)gkkjRRpbhQ20349.06.00'min20'2296bhQRRpjgkkbsnabsAkkkkk间距:202'2333.0bhQARRpSjkgkkk②弯起钢筋的设计第I排弯起钢筋:确定wiQsin06.0wigwwiARQsin06.0gwwiwiRQA第四节斜截面抗弯强度4.4.1斜截面抗弯强度kkgkwwgwgggsujZARZARZARMM1《桥规》要求2/0hS(斜截面抗弯强度可得到保证)S—弯起钢筋弯起点至充分利用点之间的距离。4.4.2纵向钢筋的弯起位置作图法:①作出梁的弯矩和剪力包络图;②计算并布置钢筋,作出抵抗弯矩图;③要求抵抗弯矩图外包弯矩充分利用点不需要点3Nij2Njk1NkL第五节全梁承载能力校核与构造要求正截面抗弯—要求抵抗弯矩图包围弯矩包络图;斜截面抗弯—2/0hS斜截面抗剪—设计腹筋用(4-5)式复核;4.5.1斜截面抗剪强度复核1)复核截面的选择(P77页)2)斜截面顶端位置的选择;QMC6.0采用试算法简化计算:取0hC4.5.2有关的构造要求(P78~P80)第六节连续梁的斜截面抗剪强度P88,图4-294.6.1连续梁斜截面破坏的特点P89,图4-31广义剪跨比:0QhMm弯矩比:MM在m相同的情况下,越大,抗剪强度越小;在相同的情况下,m越大,抗剪强度越小。4.6.2等高度钢筋混凝土连续梁抗剪强度的计算sin06.020315.00wgwgkkujARRRpbhQQ(kN)(4-17)上限值与下限值与简支梁相同。构造要求,同简支梁,可用0hCqllllllMMMMMqql/82ql/1022ql/83ql/402ql/102反弯点反弯点a)b)AAPMMA-AT2CT1x1T1CA-AT2x2纵筋纵筋临界斜裂缝粘结裂缝图4-31AAP