新疆大学：《混凝土结构设计原理》课程教学资源（课件讲稿）第5章 受弯构件斜截面承载力计算

第五章受弯构件斜截面受剪承载力 第五章 受弯构件斜截面承载力计算 5.1斜裂缝的形成 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

第五章 受弯构件斜截面受剪承载力 5.1 斜裂缝的形成 第五章 受弯构件斜截面承载力计算 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜截 面承载力计算 5.受弯构件斜截面承载力计算 5.1概述 弯剪段 弯筋 P 箍筋 统称腹筋帮助混凝土梁抵御剪力 有腹筋梁——既有纵筋又有腹筋 无腹筋梁——一只有纵筋无腹筋 纵筋 A=nAs 箍筋肢数 b PDF created with pdfFactory trial version ww.pdffactory.com

5.受弯构件斜截面承载力计算 5.1概述 h b Asv1 弯筋 箍筋 P P s 纵筋 弯剪段 统称腹筋-帮助混凝土梁抵御剪力 有腹筋梁-既有纵筋又有腹筋 无腹筋梁-只有纵筋无腹筋 Asv = nAsv1 箍筋肢数 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜戴 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力特 5.2.1裂缝出现前应力状态 点和破坏形态 5.2无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态 5.2.1无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态 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，则会产生斜截面 受剪破坏和斜截面受弯破 坏。 内力图 PDF created with pdfFactory trial version ww.pdffactory.com

5.2无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态 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，则会产生斜截面 受剪破坏和斜截面受弯破 坏。 内力图 5.2.1无腹筋梁斜裂缝出现前的应力状态 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力特 点和破坏形态 5.2.1裂缝出现前应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜戴 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力特 5.2.1裂缝出现前应力状态 点和破坏形态 斜裂缝的形成 ② ③ 主应力迹线图 应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

斜裂缝的形成 ③ ① ② ③ ① ② 主应力迹线图 应力状态 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力特 点和破坏形态 5.2.1裂缝出现前应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜截 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力特 5.2.1裂缝出现前应力状态 点和破坏形态 斜裂缝的类型 (1)弯剪斜裂缝 特点：裂缝下宽上窄 (2)腹剪斜裂缝 特点：裂缝中间宽两头窄 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

（1）弯剪斜裂缝 特点：裂缝下宽上窄 斜裂缝的类型 （2）腹剪斜裂缝 特点：裂缝中间宽两头窄 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力特 点和破坏形态 5.2.1裂缝出现前应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜戴 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力 5.2.2裂缝出现后应力状态 特点和破坏形态 5.2.2无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态 c d 出现些裂缝的梁 脱高体受力图 PDF created with pdfFactory trial version ww.pdffactory.com

5.2.2无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态 出现些裂缝的梁 脱离体受力图 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力 特点和破坏形态 5.2.2裂缝出现后应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜截 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力 5.22裂缝出现后应力状态 特点和破坏形态 ◆斜裂缝出现后，受剪面积的减小使受压区混凝土剪力增 大（剪压区），成为薄弱区域。 ◆斜裂缝出现后，截面aa的钢筋应力取决于临界斜 裂缝顶点截面b-b处的M。,由于M,>Ma,故斜裂 缝出现后à处纵筋的拉应力将突然增大。 ◆同时，销栓作用V归使纵筋周围的混凝土产生斯裂裂缝； 削弱混凝土对纵筋的锚固作用。 ◆梁由原来的梁传力机制变成拉杆拱传力机制 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

◆斜裂缝出现后，受剪面积的减小使受压区混凝土剪力增 大(剪压区)，成为薄弱区域。 ◆斜裂缝出现后，截面a-a 的钢筋应力取决于临界斜 裂缝顶点截面b-b处的Mb， 由于Mb ＞ Ma ，故斜裂 缝出现后a处纵筋的拉应力将突然增大。 ◆同时，销栓作用Va使纵筋周围的混凝土产生撕裂裂缝， 削弱混凝土对纵筋的锚固作用。 ◆梁由原来的梁传力机制变成拉杆拱传力机制 ☆ 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力 特点和破坏形态 5.2.2裂缝出现后应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜截 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力 5.2.2裂缝出现后应力状态 特点和破坏形态 拱体 拱压力线 供拉抒 C+dC z+dz ◆T+dT 梁机构 拱机构 PDF created with pdfFactory trial version ww.pdffactory.com

C T C+dC T+dT 梁机构 C T C T z z+dz 拱机构 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力 特点和破坏形态 5.2.2裂缝出现后应力状态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5.受弯构件斜裁 面承载力计算 5.2无腹筋梁受力 5.2.3破坏的主要形态 特点和破坏形态 5.2.3无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形态 (1)斜压破坏 发生条件：剪跨比很小ah。≤1或h。<3 破坏特征：剪跨比很小，拱作用很大。 荷载主要通过拱作用传递到支座；主压 应力的方向沿支座与荷载作用点的连 线；最后拱上混凝土在斜向压应力的作 用下受压破坏。 抗剪承载力取决于混凝土的抗压强度 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.2.3无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形态 ⑴斜压破坏 发生条件：剪跨比很小 a/h0<1 或l0 /h0<3 破坏特征： 剪跨比很小，拱作用很大。 荷载主要通过拱作用传递到支座；主压 应力的方向沿支座与荷载作用点的连 线；最后拱上混凝土在斜向压应力的作 用下受压破坏。 抗剪承载力取决于混凝土的抗压强度 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力 特点和破坏形态 5.2.3破坏的主要形态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com

5.1概述 5,受弯构件斜戴 5.2无腹筋梁受力 5.2.3破坏的主要形态 面承载力计算 特点和破坏形态 (2)剪压破坏 发生条件：剪跨比适中1≤a/h。≤3或 3≤1。Jh≤9 破坏特点：剪跨比较小，有一定拱作 用；斜裂缝出现后，部分荷载通过拱 作用传递到支座，承载力没有很快丧 失，荷载可以继续增加，并出现其它 斜裂缝；最后，拱顶处混凝土在剪应 力和压应力的共同作用下，达到混凝 土的复合受力下的强度而破坏。 抗剪承载力主要取决于混凝土在 复合应力下的抗压强度 PDF created with pdfFactory trial version ww.pdffactory.com

⑵剪压破坏 发生条件：剪跨比适中1≤a/h0≤3 或 3≤l0 /h0≤9 破坏特点： 剪跨比较小，有一定拱作 用 ；斜裂缝出现后，部分荷载通过拱 作用传递到支座，承载力没有很快丧 失，荷载可以继续增加，并出现其它 斜裂缝；最后，拱顶处混凝土在剪应 力和压应力的共同作用下，达到混凝 土的复合受力下的强度而破坏。 抗剪承载力主要取决于混凝土在 复合应力下的抗压强度 5. 受弯构件斜截 面承载力计算 5.1概述 5.2无腹筋梁受力 特点和破坏形态 5.2.3破坏的主要形态 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com