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水工钢筋混凝土 第四章 斜截面抗剪

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水工钢筋混凝土 第四章 斜截面抗剪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;在剪力较大的区段,产生斜截面受剪破坏。荷载小时钢筋砼梁应力状态同匀质弹性梁。第四章受弯构件斜截面承载力计算第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算概述第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算概述★匀质弹性材料梁应力状态第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算概述主拉应力达到抗拉强度,出现与其相垂直的裂缝。为防止正截面破坏,须配纵向钢筋。为防止斜截面破坏,须配弯起钢筋及箍筋(腹筋)。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏...

水工钢筋混凝土 第四章 斜截面抗剪
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;在剪力较大的区段,产生斜截面受剪破坏。荷载小时钢筋砼梁应力状态同匀质弹性梁。第四章受弯构件斜截面承载力计算第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算概述第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算概述★匀质弹性材料梁应力状态第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算概述主拉应力达到抗拉强度,出现与其相垂直的裂缝。为防止正截面破坏,须配纵向钢筋。为防止斜截面破坏,须配弯起钢筋及箍筋(腹筋)。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第一节受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态无腹筋是仅配纵向钢筋而无腹筋的梁。斜裂缝的种类:一.无腹筋梁斜截面受力分析1.斜裂缝的种类第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算第一节无腹筋梁斜截面上的应力状态及破坏形态2.斜裂缝出现后梁内应力状态一.无腹筋梁斜截面受力分析4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算斜截面上平衡MA和VA的力有:①纵向钢筋的拉力T;②余留剪压面(AA')上砼承担的剪力Vc及压力C;③骨料咬合力Va,垂直分量Vy;④纵筋的“销栓力”Vd。MA:外荷载在斜截面上引起的弯矩;VA:外荷载在斜截面上引起的剪力;力的平衡:力矩的平衡:4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算一开裂砼承担的剪应力增大;余留截面AA'来抵抗剪力。穿过斜裂缝的纵筋应力增大;斜裂缝出现前,各截面纵筋拉力由该截面弯矩决定;斜裂缝出现后,截面B钢筋拉力决定于截面A的弯矩,MA>MB。压区砼的压应力上升;纵筋拉力突增,斜裂缝向上开展,受压区砼面积缩小。砼沿纵筋受到撕裂力。由于Vd作用。4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态3.斜裂缝出现前后梁内应力状态的变化1、腹筋的作用(1)与斜裂缝相交的腹筋承担很大一部分剪力。(2)箍筋控制斜裂缝的开展,增加剪压区的面积,使Vc增加,骨料咬合力Va也增加;(3)吊住纵筋,延缓了撕裂裂缝的开展,增强纵筋销栓作用Vd;(4)配置箍筋对斜裂缝开裂荷载没有影响。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算二.有腹筋梁斜截面受力分析4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算2、抗剪承载力的构成4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态①箍筋的力Vsc②余留剪压面(AA‘)上砼承担的剪力Vc③骨料咬合力Va,垂直分量Vy;④纵筋的“销栓力”Vd。三、受弯构件斜截面破坏形态剪跨比λ的定义:集中力到临近支座的距离a称为剪跨,剪跨a与截面有效高度h0的比值,称为计算剪跨比,a1、无腹筋梁斜截面受剪破坏形态与发生条件h0a第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1无腹筋梁斜截面上的应力状态及破坏形态剪跨比反映了弯矩和剪力的相对大小,也是正应力和剪应力的相对关系。由于梁顶集载及支座反力的局部作用,使压区砼,还受有垂直正应力,减小压区主拉应力,有可能阻止斜拉破坏的发生。λ值增大,集载的局部作用不能影响到支座附近的斜裂缝时,斜拉破坏就会发生。对矩形截面梁广义剪跨比★(l>3)一出现斜裂缝,很快形成临界斜裂缝,延伸到梁顶集载作用点,整个截面裂通。承载力急剧下降,破坏荷载比斜裂缝形成时的荷载增加不多,脆性性质显著。砼余留截面上剪应力上升,主拉应力超过砼抗拉强度而斜向拉坏,称为斜拉破坏。破坏取决于砼的抗拉强度。Pf斜拉破坏第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.1受弯构件斜截面上的受力分析与破坏形态无腹筋斜拉破坏试验录像Pf★(13,斜拉破坏;l<1,斜压破坏;13,斜拉破坏;l<1,斜压破坏;1 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 对仅配置箍筋的承受一般荷载的矩形、T形和工形截面的受弯构件(包括连续梁和约束梁)给出计算公式:fc——砼轴心抗压强度设计值;b——矩形截面的宽度或T形、工形截面的腹板宽度;h0——截面有效高度;fyv——箍筋抗拉强度设计值。老规范对比第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算试验表明,承受集中荷载为主的矩形截面梁,按式(4-7)计算不够安全。规范对集中荷载作用下(包括作用有多种荷载,且集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况)的矩形截面独立梁(包括连续梁和约束梁)给出了计算的公式:第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算解决办法:箍筋加密或加粗;增大构件截面尺寸;提高砼强度等级。纵筋弯起成为斜筋或加焊斜筋;纵筋可能弯起时,用弯起的纵筋抗剪可收到较好的经济效果。所配的箍筋不能满足抗剪要求。按构造要求配置箍筋。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算与斜裂缝相交的弯筋应力达到抗拉强度设计值。—同一弯起平面内弯筋截面面积;—弯筋与构件纵向轴线的夹角。(三)抗剪弯起钢筋的计算第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算计算第一排弯筋取支座边缘剪力设计值;仅承受直接作用在构件顶面分布荷载的受弯构件,可取距支座边为处的剪力设计值;计算以后每一排弯筋,取用前一排弯筋弯起点处的剪力设计值。弯筋计算进行到最后一排弯筋进入控制区段为止。★剪力设计值的取值第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算配箍率超过一定值,箍筋屈服前,斜压杆砼已压坏,取斜压破坏为受剪承载力上限。斜压破坏取决于砼的抗压强度和截面尺寸,腹筋影响不大。为防止发生斜压破坏和斜裂缝开展过大,规范 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 ,构件截面尺寸需满足:五、构件截面尺寸或砼强度等级的下限第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算——支座边缘截面的剪力设计值;b——矩形截面的宽度,T形或工形截面的腹板宽度;——截面的腹板高度。式中矩形bhwbhwT形工形hwb截面尺寸不满足要求?——加大截面尺寸或提高混凝土强度等级第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算六、防止腹筋过少过稀腹筋间距过大,可能出现不与腹筋相交的斜裂缝,腹筋无从发挥作用。较密的箍筋对抑制斜裂缝宽度有利。限制腹筋的最大间距。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.2有腹筋梁斜截面受剪承载力计算当配箍率小于一定值,斜裂缝出现后,箍筋因不能承担斜裂缝截面砼退出工作释放出来的拉应力,而很快达到屈服,发生突然性的脆性破坏。为防止斜拉破坏,规范规定当时,配箍率应满足:——箍筋的最小配筋率。HPB235级钢筋HRB335级钢筋斜截面抗剪配筋计算步骤:1)画梁的剪力分布图2)确定斜截面承载力计算截面位置支座边缘截面,受拉钢筋减少截面,箍筋数量或间距改变截面,腹板宽度改变截面3)梁截面尺寸复核验算抗剪强度上限,避免出现斜压破坏4)确定是否需要进行斜截面受剪承载力计算验算是否仅按构造配箍5)腹筋计算箍筋计算,弯起钢筋计算例题4.1第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力第三节钢筋砼梁的斜截面受弯承载力一、问题的提出梁全长纵筋不切断不弯起,必然满足任何斜截面的抗弯要求。纵筋被切断或弯起时,斜截面抗弯有可能成为问题。1.受弯构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的计算中,钢筋强度的充分发挥是建立在可靠的配筋构造基础上的;2.配筋构造是计算模型和构件受力的必要条件,没有可靠的配筋构造,计算模型和构件受力就不可能成立。3.配筋构造与计算设计同等重要,由于疏忽配筋构造而造成工程事故的情况是很多的。故切不可重计算,轻构造。重要认识:钢筋的构造要求为节约钢材,可根据设计弯矩图的变化将钢筋弯起作受剪钢筋或截断。但钢筋的弯起和截断均应满足受弯承载力的要求。二、抵抗弯矩图的绘制第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力抵抗弯矩图是各截面实际能够抵抗的弯矩图形。图形上纵坐标是截面实际能够抵抗的弯矩值,可根据截面实有的纵筋截面面积求得。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力某梁的负弯矩区段的配筋情况按钢筋的面积比划分各根钢筋承担的弯矩Mui第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力(一)纵筋的理论切断点与充分利用点F是钢筋4的理论切断点和钢筋1、2、3的充分利用点。(二)钢筋切断与弯起时MR图的表示方法钢筋切断是一个陡坎,弯起是一斜坡。(三)MR图与M图的关系MR图必须包住M图以保证正截面的抗弯要求。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.3钢筋砼梁的斜截面受弯承载力(一)切断纵筋时如何保证斜截面受弯承载力三.如何保证斜截面受弯承载力规范规定实际切断点离充分利用点的距离:V800mm,≮8mm;梁高h=250~800mm,≮6mm;梁高h<250mm,≮4mm。有纵向受压钢筋时,≮d/4箍筋直径一般≯10mm(局限)第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4钢筋骨架的构造(三)箍筋的布置按计算需要箍筋时,可沿梁全长均匀布置,也可在梁端剪力大处布得密些。按计算不需箍筋时,h>300mm,仍沿全梁布置;h=150~300mm,在端部各1/4跨度内布;h<150mm,可不布箍筋。有集中荷载时,仍沿梁全长布置。(四)箍筋的最大间距不大于表4-1的数值。有受压钢筋时:绑扎骨架≯15d,焊接骨架中≯20d,在任何情况下≯400mm;一排纵向受压筋多于5根且直径大于18mm,≯10d。绑扎纵筋的搭接长度内,钢筋受拉,≯5d,且≯100mm;钢筋受压,≯10d,且≯200mm。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4钢筋骨架的构造二.纵向钢筋的构造(一)纵向受力钢筋的接头绑扎搭接、机械连接或焊接接头。钢筋接头应设在受力最小处;同一根钢筋宜少设接头;同一构件中的纵向受力钢筋接头应相互错开。规范按接头面积百分比进行控制接头错开。梁板墙受拉钢筋的接头比例最大不宜超过25%,梁的最大比例可放宽到50%。连接区域为1.3ll。受压钢筋最大比例不超过50%。焊接接头连接区域为35d,且不小于500mm,纵向受拉钢筋的接头面积不超过50%,受压不受限制。第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4钢筋骨架的构造二.纵向钢筋的构造(二)纵向受力钢筋在支座中的锚固1、下部纵向钢筋锚固(1)简支端(防止抗剪发生撕裂)1)KV≤Vclas≥5d;2)KV>Vclas≥12d(带肋钢筋);las≥15d(光面钢筋)。如不满足,怎么办?(向上弯起,与架立钢筋焊接,增焊辅助钢筋)2、中间节点或支座(连续梁及框架梁支座)中间支座:①连续梁中间支座的纵向钢筋符合前述对截断钢筋的要求。②下部纵向钢筋当计算中不利用其强度时,其伸入长度应符合上述对简支梁支座KV>Vc的规定;当计算中充分利用其强度时,伸入长度不小于la;受压钢筋不小于0.7la。受拉钢筋也可采用带90º弯折的锚固形式。图4-32梁下部纵向钢筋在中间节点或中间支座范围内的锚固与搭接节点中的直线锚固节点中弯折锚固节点外锚固与搭接中间层端支座:上部纵向钢筋伸入支座或节点的长度,当采用直线锚固形式时,不应小于la,且伸过柱中心线不宜小于5d;当柱截面尺寸不足时,纵向钢筋应伸至节点对边应向下弯折。图4-34中间层端支座梁上部纵向钢筋的锚固顶层端支座:要求与柱纵向钢筋按图示搭接。且应伸过梁下边缘后分批切断。图4-32顶层端支座纵向钢筋的锚固第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.4钢筋骨架的构造(三)架立钢筋的配置梁跨l<4m,d≮6mm;l=4~6m,d≮8mm;l>6m,d≮10mm。(四)腰筋及拉筋的设置梁腹板高超过450mm时,为防止温度变形及砼收缩在梁中部产生竖向裂缝,梁两侧沿高度每隔200mm设≮10mm的腰筋。腰筋间用拉筋连接,拉筋直径可取与箍筋相同;拉筋间距常取为箍筋间距的倍数,在500~700mm之间。(5).弯起钢筋(斜筋)的构造1)弯起角度:一般为45°,当梁高h>700mm时也可用60°。底层钢筋中的箍筋倒角处主筋不应弯起,顶层钢筋中的箍筋倒角处主筋不应弯下。2)锚固长度:水平段长度在受拉区≥20d,在受压区≥10d。3)间距:符合表4-1的规定。弯起钢筋的最大间距同箍筋。4)形式:当不能弯起纵向受拉钢筋抗剪时,可设置单独的受剪弯起钢筋。弯起钢筋应采用“鸭筋”,而不应采用“浮筋”。受拉区受压区图4-37鸭筋和浮筋(a)鸭筋;(b)浮筋图4-36弯起钢筋的锚固第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6钢筋砼构件 施工图 施工图设计说明下载质量样板施工图纸下载室内设计施工图免费下载成都首座万豪酒店施工图下载云南省绿色建筑施工图设计下载 一、模板图注明构件的外形尺寸,制作模板之用。对简单的构件,模板图可与配筋图合并。二、配筋图表示钢筋骨架的形状以及在模板中的位置,为绑扎骨架用。规格、长度或形状不同的钢筋必须编以不同的编号。三、钢筋表表示构件中所有钢筋的品种、规格、形状、长度、根数。为断料及加工成型用。四、说明或附注施工过程中必须引起注意的事项。例如:尺寸单位、钢筋保护层厚度、砼强度等级、钢筋级别。第六节钢筋砼构件施工图第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6钢筋砼构件施工图★钢筋长度计算方法梁配筋图铁路T形梁第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6钢筋砼伸臂梁设计例题第七节钢筋砼伸臂梁设计例题第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6钢筋砼伸臂梁设计例题第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.6钢筋砼伸臂梁设计例题[例2]b×h=250×650,C25,Ⅱ级纵筋,Ⅰ级箍筋第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题[例2]b×h=250×650,C25,Ⅱ级纵筋,Ⅰ级箍筋第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题正截面配筋计算第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题斜截面配筋计算第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题斜截面配筋计算>第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题斜截面配筋计算>第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题④2f20①3f22①3f22②1f22②1f22③1f22③1f22④2f20第四章钢筋砼受弯构件斜截面承载力计算4.7钢筋砼伸臂梁设计例题
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