文档介绍：第5章受弯构件的斜截面承载力
§ 概述

:截面上同时作用有弯矩和剪力;
:弯起钢筋、箍筋或附加斜筋(图5-1)。

;
。
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§ 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态

:剪力和弯矩共同作用,由材力公式(5-1)~(5-3)可证明,如图(5-3)所示。
:
(1)腹剪斜裂缝:拉应变达到混凝土极限拉应变,致使混凝土沿主压应力轨迹线开裂,主要发生在薄腹梁的梁腹部,如图(5-4)(a)所示;
(2)弯剪斜裂缝:弯剪段垂直裂缝斜向延伸,是较常见的情况,如图(5-4)(b)所示。
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: (有时称为广义剪跨比)
集中力时:
均布荷载时:
上述公式中符号的意义见书上的说明。
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(1)一定程度上反映截面上弯矩与剪力的相
对比值;
(2)决定斜截面受剪破坏形态和受剪承载力。

主要影响因素为剪跨比的大小,如图(5-6)所示。(该图为光弹实验或有限元计算结果)根据试验结果,可将斜截面受剪破坏划分为三种。
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(1)斜压破坏: ,发生在剪力大和弯矩小的部位(一般靠近支座),混凝土呈斜向受压柱而被压坏。如图(5-7)(a)所示。
(2)剪压破坏: ,受拉区出现垂直裂缝,斜向延伸,形成多条斜裂缝,主要的斜裂缝为临界斜裂缝,延伸至剪压区,导致该区混凝土达到其剪压强度而破坏。如图(5-7)(b)所示。
(3)斜拉破坏: ,受拉区出现斜裂缝并迅速斜向延伸至受压区,随后斜截面丧失承载力。
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讨论:(1)斜压破坏的承载力取决于混凝土的抗压强度;
剪压破坏的承载力取决于混凝土的剪压强度;
斜拉破坏的承载力取决于混凝土的抗拉强度;
三种破坏形态均取决于混凝土的强度,故斜截面
破坏的性质为脆性破坏;
(2)就承载力而言,三种破坏形态承载力之间的关系
为:
斜压剪压斜拉
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同样有斜压、剪压和斜拉三种破坏形态;剪跨比仍为主要影响因素;腹筋还起相当作用。
如下图所示。
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斜裂缝出现后,穿过斜裂缝的腹筋(主要是箍筋)的用量起很重要的作用。
腹筋太少:成为无腹筋梁;
腹筋合适:会改变相应无腹筋梁的破坏形态,
例如,使斜拉破坏变为剪压破坏;
腹筋太多:会改变相应无腹筋梁的破坏形态,
例如,使斜拉破坏变为斜压破坏;
结论:工程上,一般应使腹筋合适,所以剪压破坏是较常见的形式,也是讨论的重点。
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§ 简支梁斜截面受剪机理
本节内容:主要讨论简支梁斜截面受剪的计算模型。

适用对象:无腹筋梁,见图(5-9)和图(5-10)
和相应的文字说明;

适用对象:有腹筋梁,见图(5-12)和图(5-13);
基本原理:压区混凝土为“桁架”的上弦杆;受拉纵筋为“桁架”的下弦杆;腹筋(箍筋)为“桁架”的竖向拉杆;斜裂缝间混凝土的混凝土为“桁架”的斜压杆。
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§ 斜截面受剪承载力计算公式
公式建立的思路:讨论影响因素进行假定
根据试验结果进行统计
分析建立经验公式。

: 时为斜压; 为剪压;
时为斜拉。
:如前所述,斜截面裂缝的出现
与破坏取决于混凝土的强度,
显然,混凝土强度愈高愈好。
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