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,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
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《
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
【
对】无腹筋受弯构件【的斜截面《受剪承载《力计算
【
: 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=0.7β【hβρf《tb:h0
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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2000mm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
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— , 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》Vc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150m》m的:梁外一般梁即使【满足:V≤Vc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.】Smith》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1.2】5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0.0】5Np0且》当Np0超过—0.3fc》A,0时只取0.3【fcA0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N》p0: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—
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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【02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—)
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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.【3.1?1~6?.3.14》 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:0.07N且—当N大于0.3【fc:A时规定《仅取为0《.3fcA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/(!2h0?);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.《2N此外第6.3】.14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0《2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
!6.3.1》6~6.3.—19 ? 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
】
! 本规范第】6.3.1》7条的公式(—6.3.17—-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,。(,。6.3.1》7-2)《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【A,svx或Asv【y,中
》
—第6.3.1—6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,
】 :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8—0°~?。90°时可按单向受!。剪计算?。 ,
《
6?.3.2《0 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
》
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
! 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
! 在偏心受拉墙】肢中考?虑了轴向拉力的【不,利影响
】
6.3《.2:3 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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