第4章 受弯构件的斜截面受剪承载力计算原理
4.1概述
在两点加载钢筋混凝土简支梁中,忽略自重影响,集中荷载之间的CD段仅承受弯矩,称为纯弯段;AC和BD段承受弯矩和剪力的共同作用,称为弯剪段。当梁内配有足够的纵向钢筋保证不致引起纯弯段的正截面受弯破坏时,则构件还可能在弯剪段发生斜截面破坏。因此,在保证受弯构件的正截面受弯承载力的同时,还要保证斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。工程设计中,斜截面受剪承载力是由计算和构造来满足的,斜截面受弯承载力是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来保证的。
为了防止梁沿斜截面破坏,就需要在梁内设置足够的抗剪钢筋,通常由与梁轴线垂直的箍筋和与主拉应力方向平行的斜筋共同组成,如图4-1所示。斜筋常利用正截面承载力多余的纵向钢筋弯起而成,所以又称弯起钢筋。箍筋与弯起钢筋通称腹筋。配置箍筋与弯起钢筋的梁,称为有腹筋梁。不配置箍筋与弯起钢筋的梁,称为无腹筋梁。

剪跨比λ是斜截面承载力计算中一个非常重要的概念,它等于该截面的弯矩值与截面的剪力值和有效高度乘积之比,即λ=M/Vh0,对承受集中荷载作用的梁,截面的剪跨比为λ=a/h0 。可见,剪跨比λ反映了截面上正应力和剪应力的相对比值,对梁的斜截面受剪破坏形态和斜截面承载力有着极为重要的影响。
箍筋用量以配箍率ρsv表示,它反映了梁沿纵向单位水平截面含有的箍筋截面面积ρsv =Asv/bs。
图4-2 梁的纵、横、水平剖面图
式中: Asv ——同一截面内的箍筋截面面积;s——沿梁轴线方向箍筋的间距;b ——矩形截面的宽度,T形或工形截面的腹板宽度。