【文章內(nèi)容簡介】 剪機理的力學(xué)模型有帶拉桿的梳形拱模型、拱形桁架模型以及桁架模型；帶拉桿的梳形拱模型適用于無腹筋梁，該模型把梁的下部看成是被斜裂縫和豎向裂縫分割成一個個具有自由端的梳形狀齒，梁的上部與縱向受拉鋼筋則形成帶有拉桿的變截面兩鉸拱；拱形桁架模型適用于有腹筋梁，該模型把開裂后的有腹筋梁看作是拱形桁架，其中拱體是上弦桿，裂縫間的混凝土齒塊是受壓的斜腹桿，箍筋則是受拉腹桿，受拉縱筋是下弦桿；桁架模型適用于有腹筋梁，該模型把有斜裂縫的鋼筋混凝土梁比擬為一個鉸接桁架，壓區(qū)混凝土為上弦桿，受拉縱筋為下弦桿，腹筋為豎向拉桿，斜裂縫間的混凝土則為斜壓桿。 影響斜截面受剪性能的主要因素有哪些？答：影響斜截面受剪性能的主要因素有剪跨比、混凝土強度、箍筋的配筋率、縱筋配筋率、斜截面上的骨料咬合力以及截面尺寸和形狀。、T形、I形梁斜截面受剪承載力計算公式。答：，斜截面上受剪承載力系數(shù)，對集中荷載作用下（包括作用有多種荷載，其中集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75%以上的情況）的矩形梁，取為，為計算截面的剪跨比，可取等于，，當大于3時，取3，取集中荷載作用點至支座截面或節(jié)點邊緣的距離；分別為混凝土抗拉強度設(shè)計值、箍筋抗拉強度設(shè)計值以及縱筋抗拉強度設(shè)計值；分別為梁截面寬度和截面有效高度；配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積；沿構(gòu)件長度方向的箍筋間距；同一平面內(nèi)彎起鋼筋的截面面積；斜截面上彎起鋼筋與構(gòu)件縱軸線的夾角，一般為45176。，當梁截面超過800mm時，通常為60176。 計算梁斜截面受剪承載力時應(yīng)取哪些計算截面？答：①支座邊緣處的截面；②受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處的斜截面；③箍筋截面面積或間距改變處的斜截面；④腹板寬度改變處的斜截面。 試述梁斜截面受剪承載力計算的步驟。由正截面設(shè)計初步確定：①截面尺寸；②混凝土強度指標；③鋼筋強度指標；④縱向鋼筋用量答： 改變截面尺寸，計算荷載引起的剪力設(shè)計值 重新確定判別式（1）或式（2） 否 是判別式（3）或式（4） 是 僅配箍筋 兼配彎起鋼筋按式（5）及V≤Vu確定箍筋用量先根據(jù)已配縱筋選定Asb，由式（7）及V≤Vu求Vcs，并確定箍筋用量先選定箍筋用量，再按式（6）及V≤Vu求Vsb；按式（7），由Vsb求Asb 判別是否滿足最小配箍率公式（8） 否按構(gòu)造配箍筋，滿足公式（8）取ρsv≥ρsv,min結(jié)束結(jié)束結(jié)束 （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） 什么是正截面受彎承載力圖？如何繪制？為什么要繪制？答：由鋼筋和混凝土共同工作，對梁各個正截面產(chǎn)生的受彎承載力設(shè)計值Mu所繪制的圖形，稱為正截面受彎承載力圖；以確定縱筋的彎起點來繪制Mu圖為例，首先繪制出梁在荷載作用下的M圖和矩形Mu圖，將每根縱筋所能抵抗的彎矩Mui用水平線示于Mu圖上，并將用于彎起的縱筋畫在Mu圖的外側(cè)，然后，確定每根縱筋的Mui水平線與M圖的交點，找到用于彎起的縱筋的充分利用截面和不需要截面，且必須同時滿足在其不需要截面的外側(cè)，該彎起縱筋與梁截面高度中心線的交點及其彎起點分別垂直對應(yīng)于Mu圖中的兩點，用斜直線連接這兩點，這樣繪制而成的Mu圖，能完全包住M圖，這樣既能保證梁的正截面和斜截面的受彎承載力不至于破壞，又能將部分縱筋彎起，利用其受剪，達到經(jīng)濟的效果，同理，也可以利用Mu圖來確定縱筋的截斷點；繪制材料抵抗彎矩圖Mu的目的是為了確定梁內(nèi)每根縱向受力鋼筋的充分利用截面和不需要截面，從而確定它們的彎起點和截斷點。 為了保證梁斜截面受彎承載力，對縱筋的彎起、錨固、截斷以及箍筋的間距，有哪些主要的構(gòu)造要求？答：①對縱筋彎起的要求：，彎終點到支座邊緣或者到前一排彎起鋼筋彎起點的距離，不應(yīng)大于對應(yīng)的箍筋的最大間距； ②對縱筋錨固的要求：鋼筋混凝土簡支端的下部縱向受拉鋼筋伸入支座范圍內(nèi)的錨固長度應(yīng)符合以下條件：當時，；當時，帶肋鋼筋，光面鋼筋，為錨固鋼筋直徑；當不能符合上述規(guī)定時，可采取彎鉤或機械錨固措施；③對縱筋截斷的要求：梁的正截面彎矩圖形的范圍比較大，受拉區(qū)幾乎覆蓋整個跨度，故梁底縱筋不宜截斷；梁支座截面負彎矩區(qū)段的縱向受拉鋼筋截斷時應(yīng)滿足：I當時，伸出長度不小，延伸長度不小于；II當時，伸出長度不小，延伸長度不小于，且不小于；III當時，且按情況2截斷后，截斷點仍位于負彎矩受拉區(qū)內(nèi)，此時伸出長度不小，延伸長度不小于，且不小于；④對箍筋間距的要求：箍筋的間距除按計算要求確定外，還應(yīng)滿足對應(yīng)于不同剪力大小和不同梁高所要求的最大間距；除此之外，當梁中綁扎骨架內(nèi)縱向鋼筋為非焊接搭接時，或者一層內(nèi)縱向受壓鋼筋多于5根且直徑大于18mm時，或者錨固鋼筋的保護層厚度不大于5d時，均應(yīng)滿足相應(yīng)的最大間距要求。 梁中正鋼筋為什么不能截斷只能彎起？負鋼筋截斷時為什么要滿足伸出長度和延伸長度的要求？答：梁的正截面彎矩圖形的范圍比較大，受拉區(qū)幾乎覆蓋整個跨度，故梁底縱筋不宜截斷；負鋼筋截斷時滿足伸出長度是為了保證縱向受拉鋼筋能夠可靠地錨固，負鋼筋截斷時滿足伸出長度是為了保證梁斜截面受彎承載力。習(xí)題 鋼筋混凝土簡支梁，截面尺寸為，混凝土為C30，承受剪力設(shè)計值V=140kN，環(huán)境類別為一類，箍筋采用HPB300級鋼筋，求所需受剪箍筋。解：①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故需要按計算配置箍筋③確定箍筋數(shù)量采用雙肢箍8@200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。 梁截面尺寸等同上題，但V=62kN及V=280kN，應(yīng)如何處理？解：當V=62kN時①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故不需要按計算配置箍筋③僅需按構(gòu)造確定箍筋數(shù)量采用雙肢箍6@300，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。當V=280kN時①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故需要按計算配置箍筋③確定箍筋數(shù)量采用雙肢箍10@100，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。 鋼筋混凝土梁采用C30級混凝土，均布荷載設(shè)計值q=40kN/m（包括自重），環(huán)境類別為一類，求截面A、B左、B右受剪鋼筋。解：①求剪力設(shè)計值A(chǔ)= B左= B右=72kN②驗算截面尺寸：，取，則 ，屬于厚腹梁滿足要求③驗算是否需要按計算配置箍筋故只有A和B左兩個截面需要按計算配置箍筋，另外一個只需按構(gòu)造配置箍筋④確定箍筋數(shù)量（箍筋均采用HPB300級鋼筋）A截面：采用雙肢箍6@200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。B左截面：采用雙肢箍8@200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。B右截面：采用雙肢箍6@200，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。 如圖簡支梁承受均布荷載設(shè)計值q=50kN/m（包括自重），混凝土強度等級為C30，環(huán)境類別為一類，試求：（1）不設(shè)彎起鋼筋時的受剪箍筋；（2）利用現(xiàn)有縱筋為彎起鋼筋，求所需箍筋；（3）當箍筋為8@200時，彎起鋼筋應(yīng)為多少？解：（1）①求剪力設(shè)計值V=144kN②驗算截面尺寸：，取，則 ，屬于厚腹梁滿足要求③驗算是否需要按計算配置箍筋故需要按計算配置箍筋④確定箍筋數(shù)量（箍筋均采用HPB300級鋼筋）采用雙肢箍6@150，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。（2）由上面的驗算可知，需要配置抗剪腹筋，先利用縱筋彎起，則先彎起中間的一根縱向鋼筋： 滿足要求驗算縱筋彎起點處的抗剪承載力，距支座邊的距離為：則彎起點處的剪力大小為：故此時只需按構(gòu)造配置箍筋即可采用雙肢箍6@150，并驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。（3）當箍筋為8@200時，此時： 故此時不需要彎起鋼筋驗算箍筋配筋率： 滿足最小配筋率的要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。 一簡支梁采用C30級混凝土，荷載設(shè)計值為兩個集中力F=100kN，忽略梁自重的影響，環(huán)境類別為一類，縱向受拉鋼筋采用HRB400級鋼筋，箍筋采用HRB335級鋼筋，試求：（1）所需縱向受拉鋼筋；（2）求受剪箍筋（無彎起鋼筋）；（3）利用受拉縱筋為彎起鋼筋時，求所需箍筋。解：由題知：，，，（1）取，則可得鋼筋面積：選取216+218， ，218+216+325+2(20+8)=199mm200mm，能放下鋼筋；且實配鋼筋與計算配筋相差在177。5%以內(nèi)驗算適用條件：①，滿足條件；②驗算最小配筋率：，同時，滿足條件。（2）①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故需要按計算配置箍筋③確定箍筋數(shù)量采用雙肢箍8@200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求兩集中荷載之間按構(gòu)造配置箍筋，選取6@200，則驗算配筋率有： 滿足要求且均滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。（3）彎起中間的一根直徑為16mm的縱筋，則： 不滿足要求，故彎起段內(nèi)仍需按計算配置箍筋采用雙肢箍6@200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。驗算縱筋彎起點處的抗剪承載力，距支座邊的距離為：故在彎起點至集中荷載作用點之間仍需按計算配置箍筋，選取8@200；兩集中荷載之間按構(gòu)造配置箍筋，選取6@200；具體計算見（2）。 如圖所示的簡支梁，環(huán)境類別為一類，混凝土強度等級為C30，求受剪箍筋。解：由題知，梁上作用的是對稱荷載，控制截面可取為支座邊緣和第一個集中荷載作用處，則剪力設(shè)計值為：，集中荷載在支座處產(chǎn)生的支反力大小為：則①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故支座截面到第一個集中荷載區(qū)段需要按計算配置箍筋，第一個集中荷載到第二個集中荷載區(qū)段僅需按構(gòu)造配置箍筋。③確定箍筋數(shù)量（箍筋采用HPB300級鋼筋）支座截面到第一個集中荷載區(qū)段：采用雙肢箍8@200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。第一個集中荷載到第二個集中荷載區(qū)段：該區(qū)段僅需按構(gòu)造配置箍筋，選取6@200，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。 有一鋼筋混凝土簡支梁，采用C30級混凝土，縱筋為熱軋HRB400級鋼筋，箍筋為HPB300級鋼筋，如果忽略梁自重及架立鋼筋的作用，環(huán)境類別為一類，試求