6.3【 斜截《面承载力《计算
》。
《
6.3.1 混!凝土构件的受剪截】面限制条件仍采【用02版规范—的表达形《式
! 规定受弯—构件的受《剪,截,面限制条件其目【的首先是防止构件截!面发生斜压破坏(或!腹板压坏)》。其次是限制在使用】阶段可能发》生的斜裂缝宽—度同时也是构件斜】截面受?剪破坏的最》大配:箍率条件
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? 本条同》时给:出了划分普》通构件与薄腹构件截!面限制条件的界【限以及两个截面限制!条,件的过渡办法—
》
6.3《.,2 本条给—出了:需要进?行斜截面受剪承【载力计算的截—面,位置:在一:般情况下是指—。最可能发生斜—截面破坏的位置【包括可能受力—最大:的梁端截面、截面尺!寸突然变化处、箍】筋数量变化和弯【起钢筋配置处—等
【6.3.3 由于!混凝土受弯构—件受剪破坏的影响】因素众?多,破坏:形态复杂《对混凝土构件—受剪机理的认识【尚,。不,很充分至《今未能像《正截面承《载力计?算一样建立一—套,较完整的理论体系国!外,各主:要规:。范及:国内各?行业标准中斜截面承!载力计算《方法各异计算模式】也不尽相同
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】。 对无?腹筋受弯构件的斜截!面受剪承载力计【算
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《 1 根据【收集到大量的均布】荷载:作用下无腹》筋简:支浅梁、《无腹筋简支》。短梁、无腹筋—简支深梁以及无腹筋!连续:浅梁的?试验:数据以支座处的剪力!值为:依据进行分析可【得到承受均布荷载】为主的无腹》筋一般受《弯构件受剪承—载力Vc偏下—值的计算公式—。如,下
【Vc=0.》。7βhβρftbh!0,
— , 2 —综合国内外的试验结!果和规范规定对不配!置箍筋和弯》起钢筋的钢筋混凝】土板的受剪承载力计!算中合?理地反映了截面尺】寸效应的影响在第】6.3.3条—的公式中用系数 !来表示;同》时给出了《截面高度的适用【范,围当截面有》效高度超过20【00mm后》其受剪?承载力还将》会有所降《低但对?此试验研究尚不够】未能作出进一步规】定,
【 , 对第6.3.】3条中的一般—板类受弯《构件主要指受—均布荷载作用下的单!。向板和双向板需【按单向板计算—的构件?试验研?究表明?对较厚?的钢筋混凝土板除】沿板的上《、下表面按计—算或构造配置—双向钢筋网之外如按!本规范第9.1【。.11条的规—定在板厚《中间部位配置—双向钢筋网将会较好!地改:善其受?剪承载性能
【。
— :。3, 根?据,试验分析纵向受【拉钢筋的配》筋,率ρ对无《。腹筋梁受剪承载力V!c的影响可》用系数βρ=—(,0.7+20ρ【)来:表示;?通,常在ρ大于》。1.5%时纵向受】拉钢筋的配筋率【ρ对无腹筋梁受剪】。承,。载力的影响才—较为:明显所以在公式【中,未纳:入系:数βρ
!。 ? 4 ? 这:。里应:。当说明以上虽然分析!了无腹筋《梁,受剪承载力的计算公!式但并不表示设【计的梁不需》。配置箍?筋考虑到剪切破坏】有明显的脆性特【别是斜拉破坏斜裂缝!一,旦,。出现梁即告剪坏单】靠混凝土承》受剪:。力是:。不,安全的?除了截面《高度:不大于150mm】的梁外一般梁即【使满足V≤V—c的要求仍》应按构造要求配【置箍筋
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6.3.!4 ?02版规范的受剪承!载力设计公》式,分为集?中荷载独立》梁和一般受弯构件两!种情况?较国外多数》。国家的?规范繁?。琐,。。且两个公式在临近】集,中荷载为主的情【况,附,近计算值不协调【且有:较大差异因此建立一!个统一的受剪—承载力计算公式是规!范修订和发展的趋】势,
! 但考虑到我国的】国情和规范》的设计习惯》且过去规《范的受剪承载力【设计公式分两—种情:况用于设计也—是可行的此次修订实!质上仍保留》了受剪承载力计算的!两种:形式只是在原有【受弯构件两个—斜截面承载力计算公!式的基础上进行【了整改具体做法是混!凝土项系《。数不变仅对一般【受弯构件公式的【箍筋项系数进行【了调整?由1.25改为1.!0通:过对55个均布荷】载作用下有腹—筋简支梁构件—试验的数据进—行分析(《试验数?据来自原冶金—建筑研究总院、同】济大学?、天津大学、重【庆大学、原》哈尔滨建筑大学、】R.B.L.Sm】it:h等)结果》表明此次修订公式】的可靠?度有一定程度的提高!采用本次修订—公式进行设计时箍】筋用钢量比02版】规范计算《。值可:能,增加约25%—箍筋项系数》由1.25改为1】.0也?是,为,将,来统一成一》个,受剪承载力计算公式!建立基础
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》试验研究表明预应力!对构件的《受,剪承载?力起有利《作用主?要因为预压应力能阻!滞斜裂缝《的出现和开展增加了!。混,凝土剪压区》高度从而提高了混】凝土剪?压区所承担的剪【力
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, 《根据试?验分析预应力—混凝土梁《受剪承载《力的提高主要与【预加力的大小及【其作用点的位置有】关此外试《验还:表明预加力》对梁受?剪承载?力的提高作用应【给予限?制因此预应》力混:凝土梁?受剪承载力》的计算可《在非预应力》梁计算公《式,。的基础上加上一【项施:加预应力所》提高的受《剪承载?力设计值0》.05Np0且【当Np?0超过0《.3f?cA0时只取0【.3fcA0—以达到?限,制的目的同》时它仅适用于—预应力?混凝土简《支梁且只有当Np0!。对梁产生《的,弯矩与外弯》矩相反?时才能予以考虑【对于预应力混凝土连!续梁尚未作深—。入研:究;:此外对允许出—现裂缝的预应力混凝!土,简支梁考虑》到构件达到承—载力:时预:应力可?能消失在未》有充分试验依据之前!暂不考虑《预,应力对截面抗剪的】有利作用
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6.3.5、6.!3.6 试验【表明:。与破坏斜截面相交】的非预应力弯起钢】。。筋和预应《力,弯起钢筋可以—提高构件的斜—截面受剪承载—力,因此除垂直于—构件轴?线的箍筋外弯起钢】筋也可以作为构【件,的抗:剪钢筋公式(—6.3.5)给【出了箍筋《和弯起钢筋并用时】斜截面受剪》承载:力的计算《。公式考虑到弯起钢筋!。与破坏斜截面—相交:位置:的不定性其应—力可能达《。不到屈服强度—因此在公式》中,引入了?弯,起钢筋应力不—均匀系数0》。.8
! 由于每根弯起!钢筋只能承受—。一定范围内的剪【力,。当按第6.3.【6条的规定确定剪力!设计值并按公—式(:6.:3.:5)计?算弯起钢筋》时其配筋构造—应符合本《。规,范第9.《2.8条的》规定
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6.3.7【 试验表》明箍筋能抑制—斜裂缝?的发展在不》配置箍筋的梁中斜】裂,。缝的:突然形成《可能导致脆性的斜拉!破坏因此本》规范规定当剪—力设计值《小于:无腹筋梁的受剪【承载力时应按本规范!第9.2.9条的】规定:配置最小用量—的箍筋?;这:些箍筋还能提高【构件抵?。抗超载和承》受由于变形所引起】。应力的能力》
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》 0》2版规范中本—条计算公式》也分:为,一般受弯《构件和集中荷载【作,用,下的独立梁》两种:。形式此次修订与【第6.3《.4条相协调统一为!一个公式
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6.3.8 】受拉边?倾斜的受《弯构件其受剪—破,坏的形态与等高【度的受弯构件—相类似;但》在受剪破坏时其倾】斜受拉?钢筋:。的应力可能发挥得比!。较高在受剪》。承载力中将占有相当!的比例?根据对试验结果的分!。析,。提出:了公:式(6.3.8【。-,2,)并:与等高度的受弯构件!的受剪承载力公式】相,匹配给出了》公式(6.3.8】-1:),
6【.3.9、6.3】.10? 受弯构件斜截】面的受弯承载力计算!是在受拉区纵向【受力钢?。筋达到屈服》。强度:的前提下《给出的此时在—公式(6.3.9-!1)中所需的斜截】。。面水平投影长度c】可由公式(6.3】.9-2)确定【。
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】。 如果构件》设计符合第》6.3?.10条列出的相】关规定构件》的,斜截面受《。弯承载力一般可【满足第6《.3.?。。。9,条的要求《因此可不进行—斜截:面的受弯承载力【计算
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6.3.11】~6.3.1—4 试《验研:究,表明轴向压力对【。构件的受剪承载【力起有利作用主要是!因为轴向《。压力能阻滞》。斜裂缝?的出:现和开?展增加了《混凝土剪压》区高度从而》提高混?凝土所承担的—剪,力轴压比限值范【围内:斜截面水平投—影长度与相同参【。数的无轴向压力梁相!比基本不变故对【箍筋所承《担,的剪力没有明显的】影响
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轴向压!力,。对构件受剪承—载力的有利作用是】。有限度的当轴压【比,在0:.3~?0.5的范围时受】。剪承载力达到—最大值;若再增【加轴向压力将导【。致,受剪承载力的降【低并转?。变为带有斜裂缝【的正截面小偏心受】压,破坏因此应对—轴向压力《的受剪承载力—提,高范围予以限制
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》 ?基,。于上述考虑通过对】偏,压构件?、框:架柱试?验资料的分析对矩】形截面的钢筋—混凝土?偏心构件的斜截面】受剪承载力计算可在!集中荷载《作用下的矩形截面】独立梁计算公式【的基础上加一—项轴向压《力,。所提高的《。受,。。剪承载?。力设计值即0.07!N且当?N大:于,0.3fcA时规定!仅取为0.3f【cA相当于试—验结果的偏低值
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【对,承受轴向压》力的框架《结构的框《架柱由于柱两—端受:。。到,约束当反弯点在层】高范围内《时其:计算截面的剪跨比】可近似取Hn/【(2:h0);而对其他各!类结构的框架柱的剪!跨,比则取?。为M/Vh0与截面!承受的弯矩和剪【力有关同时还规【定了计?算剪跨?。比取值的上》、下限值
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? 偏心》受拉构件的受力【。特点是在《轴向拉力作用下构】件上可能产生横【贯全截面、》垂直于杆轴的初【始垂直裂缝;施【加,。横向荷载后构件顶】部裂缝闭合》而底部裂缝加—宽且斜裂缝可能【直接穿过《初始垂直《裂缝向上发展也可能!沿初始垂直裂缝延伸!再斜向发展斜裂缝】呈现宽度较》大、倾角较大—斜,裂缝末端剪压区【高度减?小甚至没有剪压【。区,从而截面的受—剪承载力要比—受弯构件《的受剪承载力—有,明显的降《低根据试验结果并】偏稳妥地考》虑减去一项轴向拉】力所:降低的?受,剪承载?力设计?值即0.2》N此外第6.3.1!4条还对受拉截面总!受剪承载力设计值】的,下限值和箍筋—的最小配筋特—征值作了规》定,
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《 对:矩形截面钢筋混凝】土偏心受压和偏心受!拉构件受剪》要求:。的,截面限制条件—与第6.《。。3.1条的规—定相同?与02版规范相【同,
【 , 与02版—规范:公式比较本》次修订的偏心受力】构件斜截《面,。受,剪承载力计算公式】只对02版》规范公式中》的混凝土《项采用公《式,(6.3.》4-2)中的混凝土!项代:替并将适用范围由】矩形截面扩大—到T形和I形截面且!箍筋项的系数取为1!.0偏心受》压,构,件受剪承《载力计算公式(6.!3.:12)及偏》心受拉?构件受剪承》。。载力计算公式(6.!3.14《)与试验数据相比较!计算值也是相当于】。试验结果的偏—低值
【
6.3.1—5 在分析了国】内外一定《数量圆形《截面受弯构》件、偏心受压—构件:试验数据的基础上借!鉴国外有关规范的相!关规定提《出了采用等效惯【性,矩原则确定等效截面!宽度和等效》截面高度的取值【方法:。。从而对?圆形截?面受弯和偏》心受压构件可直接】采用配置垂》直箍筋的矩形截面】受弯:和偏心受《压构件的《受剪截面《。限,制条件和受剪—承载力计算公式进】行计算
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6.3.1!6,~6.3.》1,9 试验》表明矩形截》面钢:筋混凝土柱在斜向水!平荷载?。作用下的抗剪—性能与在《单,向水平荷载》作,用下:的受剪性能存在着】明显的差别根据国】外的有关研究—资料以?及国:内配置周边箍筋的】斜向受?剪试件的试验—结,果,经,分析表明构件的【受剪承载力大致服从!椭圆规律
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本规】范第6.3》.17条的公式(】6.3.1》7-1)和公—式(6.3.—17-2)实质上就!是由上面《的椭圆方程式转化】成,在形式上与单—向偏心受压》构件受剪承》载力:计算公式相当的设】计表:达式在复核截面时可!直接按?公式进行验算;【在进行?截面设计时可近似】选取:公式:(6.3.17-】1,)和公式(6.【3.17-2)中的!Vux/Vuy比值!等于1.《0而后再《进行箍筋《。截面面积的》计算:设计时宜采用封闭】箍筋必要时也可配】置单:肢箍筋当复合封闭箍!筋相重叠《部分的箍筋》长度小于截面周边箍!筋长边?或短边长度时不【应将:该箍筋较短方—向上:的箍筋截面面积计】入As?vx或?Asvy中
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: 《第,6.3.《16条和第6.3.!18条同样》采用:。了以椭圆《规律的受剪承载力】方程式为基础并【与单向偏心受压构件!。受剪的?截面要求相衔—接的表达式
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《 同时提出为了!简化计算对剪力设计!值V的作用方向与x!轴的夹角θ在0°】~,10°?和80°《~90°《。时可:按单向受剪计算 】
6.3!.20 》本条规定与》02版规《范相:同目的是规定剪力墙!截面尺寸的最小值】。或者说?限制:了剪力墙截面—的最:大名义剪应》力值剪力墙》的名义剪应力值过】高会在早期出现斜裂!缝;因?极限状态《下的抗剪强》度受混凝土抗斜压能!力控:制抗剪钢筋》不能充分发挥作用
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6.3.21、6!.3.?22 在》剪力墙设计时通过构!。造措施防《。止,发生剪拉破坏和【斜压破坏通过—计算确定墙中水平钢!筋防:止发生?剪切破坏
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— 在偏心受压【墙肢中轴向压力有利!于抗剪承载力但压力!增,大到:一定程度后对—抗剪的?有利:作用减?小因此?对,。轴力的取值》需加:以限制
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》。在偏心受拉》墙肢中考虑了轴向】拉力的?不利影响
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6.3.23 ! 剪力墙连梁的斜截!面受:剪承载力《计算采用和》普通框架梁一致的截!面承载力计算—方法
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