第5章 受弯构件的斜截面承载力医学教学课件VIP免费

第5章受弯构件的斜截面承载力第一页，共二十一页。受弯构件在荷载作用下，同时产生弯矩和剪力。在弯矩区段，产生正截面受弯破坏，而在剪力较大的区段，那么会产生斜截面受剪破坏。一.梁的内力MV5.1.1斜裂缝第二页，共二十一页。5.1概述在保证受弯构件正截面受弯承载力的同时，还要保证斜截面承载力，它包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力两方面。工程设计中，斜截面受剪承载力是由计算和构造来满足的，斜截面受弯承载力那么是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来保证的。在保证受弯构件正截面受弯承载力的同时，还要保证斜截面承载力，它包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力两方面。工程设计中，斜截面受剪承载力是由计算和构造来满足的，斜截面受弯承载力那么是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来保证的。图5-1箍筋和弯起钢筋第三页，共二十一页。图5-2钢筋弯起处劈裂裂缝工程设计中，应优先选用箍筋，然后再考虑采用弯起钢筋。由于弯起钢筋承受的拉力比较大，且集中，有可能引起弯起处混凝土的劈裂裂缝，见图5-2。因此放置在梁侧边缘的钢筋不宜弯起，梁底层钢筋中的角部钢筋不应弯起，顶层钢筋中的角部钢筋不应弯下。弯起钢筋的弯起角宜取45°或60°。工程设计中，应优先选用箍筋，然后再考虑采用弯起钢筋。由于弯起钢筋承受的拉力比较大，且集中，有可能引起弯起处混凝土的劈裂裂缝，见图5-2。因此放置在梁侧边缘的钢筋不宜弯起，梁底层钢筋中的角部钢筋不应弯起，顶层钢筋中的角部钢筋不应弯下。弯起钢筋的弯起角宜取45°或60°。第四页，共二十一页。①②③③①②当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会开裂，梁内即有沿主压应力方向〔垂直于主拉应力方向〕开展的斜裂缝产生，梁有可能沿斜截面发生破坏。梁内可设置抗剪腹筋〔箍筋＋斜筋〕来防止斜截面破坏发生。第五页，共二十一页。5.2斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态钢筋混凝土梁在剪力和弯矩共同作用的剪弯区段内，将产生斜裂缝。2224tp主拉应力主压应力2224cp主拉应力的作用方向与梁轴线的夹角α2tan(2)图5-3主应力轨迹线5.2.1腹剪斜裂缝与弯剪斜裂缝02tp2cp2412()2VSMyIIbarctg；＝第六页，共二十一页。图5-4斜裂缝(a)腹剪斜裂缝；(b)弯剪斜裂缝第七页，共二十一页。第八页，共二十一页。腹剪斜裂缝弯剪斜裂缝首先出一些较短的垂直裂缝，然后延伸成斜裂缝，向集中荷载作用点开展，这种由垂直裂缝引伸而成的斜裂缝的总体沿主压应力迹线产生腹部的斜裂缝第九页，共二十一页。5.2.2剪跨比5.2.2剪跨比在图5-5所示的承受集中荷载的简支梁中，最外侧的集中力到临近支座的距离a称为剪跨，剪跨a与梁截面有效高度h0的比值，称为计算截面的剪跨比，简称剪跨比，用λ表示。对于承受集中荷载的简支梁：这时的剪跨比与广义剪跨比相同。MVaah0aa－剪跨（剪力跨度）0MVhooohaVhVaVhM第十页，共二十一页。配箍率11svsvsvsvnAAbSbSnA，为箍筋肢数；为单肢箍筋的截面面积svssIIsbI-IAsv1n=2第十一页，共二十一页。5.2.3斜截面受剪破坏的三种主要形态1无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态图5-6主应力迹线分布图在剪跨比小的图5-6(a)中，在集中力到支座之间有虚线所示的主压应力迹线，即力是按斜向短柱的形式传递的。可见，剪跨比小时，主要是斜向受压而产生斜压破坏。在剪跨比大的图5-6(c)中，集中力与支座之间没有直接的主压应力迹线，故以弯曲传力为主，产生沿主压应力迹线的斜裂缝，并开展为斜拉破坏。试验也说明，无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态与剪跨比λ有决定性的关系，主要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种破坏形态。在剪跨比小的图5-6(a)中，在集中力到支座之间有虚线所示的主压应力迹线，即力是按斜向短柱的形式传递的。可见，剪跨比小时，主要是斜向受压而产生斜压破坏。在剪跨比大的图5-6(c)中，集中力与支座之间没有直接的主压应力迹线，故以弯曲传力为主，产生沿主压应力迹线的斜裂缝，并开展为斜拉破坏。试验也说明，无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态与剪跨比λ有决定性的关系，主要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉...