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        第五章---受彎構件斜截面承載力計算

        上傳人:陳** 文檔編號:189427177 上傳時間:2023-02-22 格式:PPT 頁數:49 大?。?.26MB
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        1、第五章 受彎構件斜截面承載力計算第五章 受彎構件斜截面承載力計算 5.1 概述第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.1 概述5.1 5.1 概述概述純彎段純彎段剪彎段剪彎段剪彎段剪彎段正截面正截面 受彎破壞受彎破壞斜截面斜截面受剪破壞受剪破壞受彎破壞受彎破壞第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.2 梁斜截面受剪性能及破壞形態 一、斜截面受力與破壞分析一、斜截面受力與破壞分析 1.剪跨比剪跨比0VhM廣義剪跨比廣義剪跨比 計算剪跨比計算剪跨比 0ha第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.1 概述2、斜裂縫的形成、斜裂縫的形成正應力:正應力:剪應力:剪應力:0IMy0bIVS第五章 受彎構件斜截面承載力

        2、計算5.1 概述主拉應力主拉應力:2242tp2242cp主壓應力主壓應力:主應力作用方向主應力作用方向:22tg3.斜裂縫的分類斜裂縫的分類第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.1 概述彎剪斜裂縫彎剪斜裂縫腹剪斜裂縫腹剪斜裂縫剪跨比剪跨比較大較大剪跨比剪跨比很小或高寬比大的薄腹梁內很小或高寬比大的薄腹梁內第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.1 概述4.避免斜裂縫的措施:配置箍筋和彎起筋避免斜裂縫的措施:配置箍筋和彎起筋 首先選用箍筋抗剪首先選用箍筋抗剪,然后再考慮采用彎起鋼筋。,然后再考慮采用彎起鋼筋。二、影響斜截面受剪承載力的主要因素 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.3斜截面受剪承載力的

        3、計算1、剪跨比(跨高比)、剪跨比(跨高比)l0/h 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.3斜截面受剪承載力的計算2 2、混凝土強度、混凝土強度混凝土強度越高,承載力越大,二者大致呈線性關系?;炷翉姸仍礁?,承載力越大,二者大致呈線性關系。第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.3斜截面受剪承載力的計算3 3、縱向鋼筋配筋率、縱向鋼筋配筋率第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.3斜截面受剪承載力的計算4 4、配箍率、配箍率svsv及箍筋強度及箍筋強度f fyvyv:bsAnbsAsvsvsv1sv sv f fyvyv越大,承載力越高,呈線性越大,承載力越高,呈線性關系。關系。第五章 受彎構件斜截面承

        4、載力計算5.3斜截面受剪承載力的計算5 5、其它因素其它因素 截面形狀截面形狀預應力預應力梁的連續性梁的連續性第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.2 梁斜截面受剪性能及破壞形態三、斜截面三、斜截面受剪破壞的三種主要形態受剪破壞的三種主要形態fF0剪壓破壞斜拉破壞斜壓破壞1 1、無腹筋梁、無腹筋梁斜拉破壞(斜拉破壞(3)斜壓破壞斜壓破壞(1)剪壓破壞剪壓破壞(11333且箍筋配置的數量過少;且箍筋配置的數量過少;第五章 受彎構件斜截面承載力計算斜截面的三種破壞形態斜截面的三種破壞形態主要破壞形態主要破壞形態斜壓破壞斜壓破壞剪壓破壞剪壓破壞斜拉破壞斜拉破壞產生條件產生條件無腹筋梁無腹筋梁133有腹

        5、筋梁有腹筋梁箍筋過多箍筋過多箍筋適量箍筋適量33且箍筋過少且箍筋過少破壞特點破壞特點支座處形成斜向短柱壓支座處形成斜向短柱壓壞壞剪壓區混凝土壓碎剪壓區混凝土壓碎沿斜裂縫上下突沿斜裂縫上下突然拉裂然拉裂破壞類型破壞類型脆性破壞脆性破壞脆性破壞脆性破壞脆性破壞脆性破壞受剪承載力受剪承載力最大最大中間中間最小最小5.2 梁斜截面受剪性能及破壞形態(一)(一)無腹筋的板類構件:無腹筋的板類構件:第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.3 斜截面受剪承載力的計算0th7.0bhfV410)800(hh 截面高度影響系數,截面高度影響系數,h02000,h0=2000mm。h一、斜截面受剪承載力的計算5.2

        6、建筑工程中受彎構件斜截面設計方法第五章 受彎構件斜截面承載力計算1、基本假定、基本假定sbScuVVVV5.3 斜截面受剪承載力的計算VuVcVsVsb受剪承載力的組成SccsVVV(二)有腹筋梁有腹筋梁假定斜截面受剪能力由三個主要因素(混凝土、箍筋、彎起假定斜截面受剪能力由三個主要因素(混凝土、箍筋、彎起鋼筋)決定。鋼筋)決定。sbcsuVVV第五章 受彎構件斜截面承載力計算2、基本公式、基本公式(1)矩形、矩形、T形和工形截面的一般受彎構件形和工形截面的一般受彎構件 0025.17.0hsAfbhfVVsvyvtcs只配箍筋的梁只配箍筋的梁ssbycsAfVVsin8.0同時配箍筋和彎筋的

        7、梁同時配箍筋和彎筋的梁5.3 斜截面受剪承載力的計算(2)集中荷載作用下的獨立梁)集中荷載作用下的獨立梁第五章 受彎構件斜截面承載力計算000.10.175.1hsAfbhfVVsvyvtcsssbycsAfVVsin8.0同時配箍筋和彎筋的梁同時配箍筋和彎筋的梁只配箍筋的梁只配箍筋的梁5.3 斜截面受剪承載力的計算 3、適用范圍、適用范圍 (1)截面最小尺寸(防止斜壓破壞)截面最小尺寸(防止斜壓破壞)第五章 受彎構件斜截面承載力計算025.04bhfVbhccw,02.06bhfVbhccw,64bhw不滿足上式,應加大截面尺寸或提高混凝土強度等級。不滿足上式,應加大截面尺寸或提高混凝土強度

        8、等級。5.3 斜截面受剪承載力的計算第五章 受彎構件斜截面承載力計算(2)最小配箍率和箍筋最大間距)最小配箍率和箍筋最大間距(防止斜拉破壞)(防止斜拉破壞)minminsvsvsvsv,取5.3 斜截面受剪承載力的計算當 V 0.7ftbh0時 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.3 斜截面受剪承載力的計算注:梁中配有計算需要的縱向受壓鋼筋時,箍筋直徑尚不應小于注:梁中配有計算需要的縱向受壓鋼筋時,箍筋直徑尚不應小于d/4 第五章 受彎構件斜截面承載力計算4.斜截面承載力的計算位置斜截面承載力的計算位置5.3 斜截面受剪承載力的計算 支座邊緣截面(支座邊緣截面(1-1););腹板寬度改變處截面

        9、(腹板寬度改變處截面(2-2););箍筋直徑或間距改變處截面(箍筋直徑或間距改變處截面(3-3););受拉區彎起鋼筋彎起點處的截面(受拉區彎起鋼筋彎起點處的截面(4-4)。)。5、斜截面受剪承載力的計算步驟、斜截面受剪承載力的計算步驟第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 斜截面受剪承載力的計算 (1)確定計算截面和截面剪力設計值;)確定計算截面和截面剪力設計值;(2)驗算是否滿足截面限制條件)驗算是否滿足截面限制條件 (3)驗算是否需要按計算配置腹筋;驗算是否需要按計算配置腹筋;(4 4)計算腹筋;)計算腹筋;第五章 受彎構件斜截面承載力計算方案一:只配箍筋;方案一:只配箍筋;0025.17

        10、.0hfbhfVsAyvtsv集中荷載作用下的矩形截面獨立梁集中荷載作用下的矩形截面獨立梁一般情況下的矩形截面梁、一般情況下的矩形截面梁、T形和形和I字形截面梁字形截面梁00000.10.175.125.17.0hsAfbhfVhsAfbhfVsvyvtsvyvt先確定箍筋肢數和單肢截面面積先確定箍筋肢數和單肢截面面積,然后求出箍筋的間距,然后求出箍筋的間距s,同時應驗算配同時應驗算配箍率:箍率:yvtsvsvff24.0min000.10.175.1hfbhfVsAyvtsv5.4 斜截面受剪承載力的計算第五章 受彎構件斜截面承載力計算方案二:同時配箍筋和彎筋方案二:同時配箍筋和彎筋sycs

        11、sbfVVAsin8.0ssbysvyvtssbysvyvtAfhsAfbhfVAfhsAfbhfVsin8.00.10.175.1sin8.025.17.000005.3 斜截面受剪承載力的計算根據經驗和構造要求配置箍筋確定根據經驗和構造要求配置箍筋確定Vcs第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施二、斜截面的構造要求(一)抵抗彎矩圖(一)抵抗彎矩圖1、概念、概念抵抗彎矩圖(抵抗彎矩圖(Mu圖)圖):沿梁長各截面實沿梁長各截面實際配筋所能抵抗的彎矩圖形。際配筋所能抵抗的彎矩圖形。ussiuiMAAM)2(10bfAhfAMcsysu2、畫法:畫法:計算各截面的抵

        12、抗彎矩計算各截面的抵抗彎矩 計算每根鋼筋承擔的彎矩計算每根鋼筋承擔的彎矩M Muiui 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施1點為點為 號筋的充分利用點;號筋的充分利用點;2點為點為 號筋的理論切斷點,號筋的理論切斷點,同時也是同時也是號筋號筋的充分利用點;的充分利用點;3點為點為號筋的理論切斷點,號筋的理論切斷點,同時也是同時也是號筋的充分利用點;號筋的充分利用點;A縱向受拉鋼筋全部伸入支座縱向受拉鋼筋全部伸入支座 b123q225122M 圖Mu圖M 圖225122Mmaxdac第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施B部分縱

        13、向受拉鋼筋彎起部分縱向受拉鋼筋彎起 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施C部分縱向受拉鋼筋截斷部分縱向受拉鋼筋截斷 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施3材料圖的作用材料圖的作用 A反映材料利用的程度反映材料利用的程度 B確定縱向鋼筋的彎起數量和位置確定縱向鋼筋的彎起數量和位置 C確定縱向鋼筋的截斷位置確定縱向鋼筋的截斷位置 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施(二)(二)滿足斜截面受彎承載力的縱筋彎起位置滿足斜截面受彎承載力的縱筋彎起位置 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受

        14、彎承載力的構造措施彎起鋼筋要求小結:彎起鋼筋要求小結:a、滿足正截面受彎承載力要求、滿足正截面受彎承載力要求 Mu圖圖M圖圖 b、滿足斜截面受彎承載力要求、滿足斜截面受彎承載力要求 彎起點至充分利用點距離彎起點至充分利用點距離0.5h0 c、滿足斜截面受剪承載力要求和構造要求、滿足斜截面受剪承載力要求和構造要求5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施第五章 受彎構件斜截面承載力計算(三)縱筋的截斷位置(三)縱筋的截斷位置1.梁梁底部承受正彎矩的縱向受拉鋼筋,通常不宜在跨中受拉區底部承受正彎矩的縱向受拉鋼筋,通常不宜在跨中受拉區截斷截斷2.對于連續梁、框架梁對于連續梁、框架梁中間連續支座負彎矩區段

        15、中間連續支座負彎矩區段的上部受拉鋼的上部受拉鋼筋,可根據彎矩圖的變化分批將鋼筋截斷。筋,可根據彎矩圖的變化分批將鋼筋截斷。第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.4 保證斜截面受彎承載力的構造措施dffltya(四)(四)縱筋在支座處的錨固縱筋在支座處的錨固1.1.伸入梁支座的縱向受力鋼筋根數伸入梁支座的縱向受力鋼筋根數 b150mm 2b150mm 2根根 b b150mm 150mm 可取一根可取一根 2.簡支梁簡支梁 第五章 受彎構件斜截面承載力計算dlbhfVddlbhfVasotasot57.015127.05.5 梁內鋼筋的構造要求縱筋伸入支座的錨固長度上述的規定縱筋伸入支座的錨固長度

        16、上述的規定 A在梁端將縱向受力鋼筋上彎,并將彎折后長度計入在梁端將縱向受力鋼筋上彎,并將彎折后長度計入las內內第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求B在縱筋端部加焊橫向錨固鋼筋或錨固鋼板在縱筋端部加焊橫向錨固鋼筋或錨固鋼板,此時可將正常錨此時可將正常錨固長度減少固長度減少5d;C將鋼筋端部焊接在梁端的預埋件上將鋼筋端部焊接在梁端的預埋件上3.連續梁及框架梁連續梁及框架梁 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求a.當計算中充分利用鋼筋的抗壓強度時(支座受負彎矩按雙筋截當計算中充分利用鋼筋的抗壓強度時(支座受負彎矩按雙筋截面梁計算配筋時),其伸入支座的錨固

        17、長度不應小于面梁計算配筋時),其伸入支座的錨固長度不應小于0.7la。b.當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時(支座受正彎矩作用),當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時(支座受正彎矩作用),其伸入支座的錨固長度不應小于其伸入支座的錨固長度不應小于la。c.當計算中不利用其強度時,對光面鋼筋取當計算中不利用其強度時,對光面鋼筋取las15d,對月牙紋鋼,對月牙紋鋼筋取筋取las12d,并在滿足上述條件的前提下,一般均伸至支座中心,并在滿足上述條件的前提下,一般均伸至支座中心線。線。第五章 受彎構件斜截面承載力計算 1.彎起鋼筋的間距彎起鋼筋的間距 (五)彎起鋼筋的構造要求(五)彎起鋼筋的構造要求2.彎起

        18、鋼筋的錨固彎起鋼筋的錨固 5.5梁內鋼筋的構造要求smax彎終點距支座距離彎終點距支座距離 彎終點距前一排彎起點的距離彎終點距前一排彎起點的距離 Smax 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求3.彎起鋼筋的形式彎起鋼筋的形式 浮筋浮筋鴨筋與吊筋鴨筋與吊筋(六)箍筋的構造要求(六)箍筋的構造要求1、間距間距第五章 受彎構件斜截面承載力計算(1 1)箍筋間距除應滿足計算需要外,其最大間距應符合下表的規定。)箍筋間距除應滿足計算需要外,其最大間距應符合下表的規定。07.0bhfVt07.0bhfVt400300h800350250500h800 300200300h500 20

        19、0150150h300梁高h(mm)梁中箍筋的最大間距梁中箍筋的最大間距007.0bhfVt007.0bhfVt(2)當按計算配置縱向受壓鋼筋時,)當按計算配置縱向受壓鋼筋時,箍筋間距不應大于箍筋間距不應大于15d;同時不同時不應大于應大于400mm。當一排內的縱向受壓鋼筋多于當一排內的縱向受壓鋼筋多于5根且直徑大于根且直徑大于18mm時時,箍筋間距不應箍筋間距不應大于大于10d。5.5 梁內鋼筋的構造要求 第五章 受彎構件斜截面承載力計算2 2、設置范圍、設置范圍如按計算不需設置箍筋時,應滿足下列構造規定:如按計算不需設置箍筋時,應滿足下列構造規定:h150mm150mm,可不設置箍筋;,可

        20、不設置箍筋;150300mm時,全長設置箍筋。時,全長設置箍筋。3、支座處箍筋的設置、支座處箍筋的設置支座外支座外第一道箍筋離支座邊為第一道箍筋離支座邊為50mm。支座內每隔支座內每隔100200mm設設一道箍筋一道箍筋,并在縱向鋼筋的端部宜設置一道箍筋。,并在縱向鋼筋的端部宜設置一道箍筋。5.5 梁內鋼筋的構造要求 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求5.3 公路橋梁工程中受彎構件斜截面設計方法公路橋梁工程中受彎構件斜截面設計方法 一、基本公式一、基本公式 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求二、抗剪承載力的驗算位置二、抗剪承載力的驗算位置 第五章

        21、 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求三、適用條件三、適用條件 1、截面尺寸應符合要求:、截面尺寸應符合要求:2、構造配箍的條件、構造配箍的條件 0,301051.0bhfVkcud0301050.0bhfVtdd 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求建筑工程與公路橋梁工程中一般受彎構件斜截面抗剪承載力計算公式及構造要求對比建筑工程與公路橋梁工程中一般受彎構件斜截面抗剪承載力計算公式及構造要求對比 建筑工程建筑工程公路橋梁工程公路橋梁工程 抗抗剪剪公公式式 截截面面尺尺寸寸限限制制0,301051.

        22、0bhfVkcud 第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求建筑工程建筑工程公路橋梁工程公路橋梁工程箍箍筋筋最最小小用用量量直徑直徑 (主筋直徑)(主筋直徑)間距間距梁高梁高hV0.7ftbh0V0.7ftbh0 無壓筋:無壓筋:h/2,500 有壓筋:有壓筋:15倍箍筋直徑,倍箍筋直徑,400mm150h300300h500500h800h800150200250300200300350500配筋配筋率率0.18%(R235),0.12%(HRB335)可不可不按計按計算配算配箍條箍條件件0301050.0bhfVtdd理解無腹筋梁斜裂縫出現的機理,掌握斜裂縫的分類及破壞形

        23、理解無腹筋梁斜裂縫出現的機理,掌握斜裂縫的分類及破壞形態;態;2、深入理解剪跨比的意義、腹筋的作用及其對破壞形態的影響;、深入理解剪跨比的意義、腹筋的作用及其對破壞形態的影響;3、掌握斜截面受剪破壞的三種形態;產生條件、破壞特征;、掌握斜截面受剪破壞的三種形態;產生條件、破壞特征;4、理解斜截面受剪承載力的影響因素;、理解斜截面受剪承載力的影響因素;5、熟練掌握有腹筋梁斜截面受剪承載力計算方法及其適用條件;、熟練掌握有腹筋梁斜截面受剪承載力計算方法及其適用條件;6、理解斜截面受彎和材料抵抗圖的概念;、理解斜截面受彎和材料抵抗圖的概念;7、掌握受彎構件縱筋的彎起及截斷、縱筋的錨固及搭接等構造要、掌握受彎構件縱筋的彎起及截斷、縱筋的錨固及搭接等構造要求;求;本章本章主要主要內容內容第五章 受彎構件斜截面承載力計算5.5 梁內鋼筋的構造要求

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