混凝土第9章 构件受冲切和局部受压性能
混凝土结构基本原理 第九章 构件受冲切和局部受压性能
局部受压净面积 2a Ac Al
Flu 0.9c l fc Aln
局部受压时的计 算底面积
Fl
A
r
l
Ab 局部受压时的强度提高系数 Al
2b
z
A
五、混凝土构件局部受压性能
2. 不配附加钢筋的局部受压承载力
Ab的确定——原则是Ab和Al同心对称
b b b b b Al 2a a Fl Ab Al b b b Ab Ab Al Al Ab A
局部荷载或集中反力作 用面积形状的影响系数 Flu
V=uA 45º0.7V=0.7ftA
1.2 1 0.4 s min 0.5 s h0 2 4um
临界截面周长与板截面有 效高度之比的影响系数
h0/2
二、无抗冲切钢筋板的冲切性能
1. 抗冲切承载力
Ac
Ab= Al
r z
A
Ab= Al Al
aaa
2b
五、混凝土构件局部受压性能
3. 配置附加钢筋的局部受压承载力
承载力计算公式
混凝土强度等级不超过 C50，取1.0；为C80，取 0.85，其间线性插值
钢筋范围内混凝土核芯面积 (从最外侧间接钢筋的外表 面算起) Flu
Acor Al
Flu 0.9(c l fc 2lv v cor f y ) Aln
若不满足改变截面尺寸或加柱帽
若Fl 0.7 f tumh0 , 可不配置抗冲切钢筋
按承载力公式计算抗冲切钢筋的用 量，且应满足构造要求
四、抗冲切承载力计算公式应用
2.既有构件的承载力计算
0.7 f tum h0 Flu max 0.5 f tum h0 0.8 f yv Asvu , 或 0.5 f tum h0 0.8 f y Asbu sin
第九章构件受冲切和局部受压性能
Flu
承载力计算公式
混凝土强度等级不超过 C50，取1.0；为C80，取 0.85，其间线性插值
钢筋范围内混凝土核芯面积 (从最外侧间接钢筋的外表 面算起)
A cor Al
F lu 0 .9 (clfc 2lvvco fy) rA ln
方格网
Flu
方格网或螺旋式 间接钢筋的体积 配筋率
F lu max 1.35c l fcA ln
第九章 构件受冲切和局部受压性能
同济大学土木工程学院建筑工程系 顾祥林
h0/2 h0/2 h0/2
h0
二、无抗冲切钢筋板的冲切性能
1. 抗冲切承载力
Flu0.7ft'umh0
有孔洞时对um 进行修正以考虑开洞的影响
中心
6h0
L1 孔洞
45º
V=uA 45º0.7V=0.7ftA
Flu
um 若L1>L2时，孔洞的边长L2应用 L1L2 代替
A
l
Ab 局部受压时的强度提 系高 数 Al
2b
五、混凝土构件局部受压性能
2. 不配附加钢筋的局部受压承载力
Ab的确定----原则是Ab和Al同心对称
2a
b bb
bb
A
b bb
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
a
Ab= Al
Ab
Al
b bb Ab
Ab
Al
Al
Ab
Ab= Al Al
aaa
A 2b
五、混凝土构件局部受压性能
3. 配置附加钢筋的局部受压承载力
螺旋式
六、局部受压承载力公式的应用
Flu
略！！！
方格网
Flu
螺旋式
冲切与局部承压承载力验算.
冲切与局部承压承载力验算请选择章节绪论第1章钢筋砼结构的力学性能第2章钢筋混凝土结构的基本计算原则第3章钢筋砼受弯构件的正截面强度第4章钢筋砼受弯构件的斜截面强度第5章钢筋混凝土梁承载能力校核与构造要求第6章钢筋混凝土受压构件承载能力计算第7章钢筋混凝土受扭及弯扭构件第8章钢筋混凝土受拉构件的强度第9章冲切与局部承压承载力验算第10章受弯构件的裂缝与变形验算第11章预应力混凝土的基本概念及其材料第12章预应力混凝土受弯构件的应力损失第13章预应力混凝土受弯构件的设计与计算第14章预应力混凝土简支梁设计第15章部分预应力混凝土受弯构件第一节冲切承载力计算一、概述二、无腹筋板的冲切承载能力计算三、有腹筋板的冲切承载能力计算四、矩形截面墩柱的扩大基础一、概述（一）破坏形态如图。
（二）构造措施1、采用增加板的厚度或柱顶加腋的方法，如图所示。
2、配置腹筋（箍筋和弯起钢筋）提高抗冲切能力。
如图所示。
3、腹筋配置要求(1)板的厚度不应小于150mm，板的厚度太小，腹筋无法设置；(2)箍筋直径不应小于8mm，其间距不应大于1/3h0。
箍筋应采用封闭式，并箍住架立钢筋；按计算所需的箍筋，应配置在冲切破坏锥体范围内，此外，应以等直径和等间距的箍筋自冲切破坏斜截面向外延伸配置在不小于0.5h0范围内（每侧布设箍筋的长度≥1.5h0）。
(3)弯起钢筋直径不应小于12mm，弯起角根据板的厚度采用30～45度，每一方向不应少于五根；弯起钢筋的倾斜段应与冲切破坏斜截面相交，其交点应在离集中反力作用面积周边以外1/2h～2/3h范围内。
二、无腹筋板的冲切承载能力计算（一）计算简图计算简图如图所示。
（二）基本公式k为修正系数，取k＝0.7，代入前式，并考虑截面高度尺寸效应，得无腹筋板抗冲切承载力计算基本公式：（三）计算方法已知板面荷载设计值，板的厚度，柱截面尺寸，混凝土强度等级，验算冲切承载能力，可按下列步骤进行： 1.求冲切力Fld 2.按式计算 3.代入式进行抗冲切验算。
9混凝土结构设计原理课件 冲切与局部承压
v
n1 As1l1 n2 As2l2 sAcor
（2） 螺旋筋体积配筋率
v
4 Ass1 sd cor
（3）
cor
Acor Al
3.3构件局部受压截面尺寸
对配置间接钢筋的混凝土结构构件，其局部受 压区的截面尺寸应符合下列要求
0Fld 1.3s fcd Aln
当不满足时，应加大锚固区的截面尺寸、调整 锚具位置或提高混凝土强度等级。
（4）钢筋面积计算
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱsv
4h0nAsv1 Asvu
Asbu1
1 4
Asbu
第二节 局部承压承载力
1 局部承压破坏机理 1.1 受力分析
1.2 破坏形态
先开裂后破(Al/A>1/9) 一裂就坏(1/36<Al/A<1/9) 局部混凝土下陷(Al/A<1/36)(未图示）
1.3 套箍理论
2 防止局部承压破坏的措施
所规定的 高度h范围内， 方格网钢筋不 应少于4片，螺 旋式钢筋不应 少于4圈。
3局部承压构件的承载力
3.1 混凝土局部承压强度提高系数
（1） 系数
Ab
Al
Al——不扣孔洞 Aln——扣除孔洞
（2） 计算底面积Ab
3.2配置间接钢筋的混凝土 局部承压强度提高系数
（1） 方格网钢筋体积配筋率
s ——混凝土局部承压修正系数,C50为1.0，
C80为0.76
Aln ----混凝土局部受压面积；当有垫板时可 考虑预压力沿锚具垫圈边缘在垫板中按45°扩散
后传至混凝土的受压面
3.4局部受压承载力计算
0Fld 0.9 s fcd kvcor fsd Aln
钢筋混凝土受冲切构件承载力计算讲解
μm=4 ×(300+135)=1740mm
αs=40， 2 0.5 s h0 / 4m 1.28 1.0 η=min（ η1，η2）=1.0
抗冲切能力为
0.7βhftημm h0=0.7 ×1×1.1 ×1 ×1740 ×135/1000=180.87 kN
冲切剪力
F1 8.35 5 5 (0.3 2 0.135)2 206.04KN
8.3 影响冲切承载力的因素
1、材料性能
2/ 3 2/3 f 1）砼强度：冲切承载力 V 与 cu 成正比,即 v f cu
2）纵向配筋：纵向配筋量加大，抗剪承载力提高
2、几何特征：
1）板柱尺寸：冲切破坏荷载与柱截面尺寸约成正比，与有效 板厚呈指数大于1的幂函数关系 2）板柱形状：圆柱截面构件的冲切承载力比矩形截面构件的 抗冲切承载力大
3000 600 2500 400 810)2500 ( 810) 2 917400 m m2 2 2 2 2 A2 (400 810)810 980100 m m2 A1 (
（满足要求） N F1 ps A1 192654 N < 0.7h ft A2 614890
柱帽抗弯设计：一般按构造要求配筋即可
设置柱帽能提高抗冲切承载力 但施工麻烦 且不美观 因此优 先采用配置腹筋以提高承载力。
2、基础的抗冲切设计
基础分类：阶形基础和锥形基础 破坏位置：柱与基础交接处 阶形基础变阶处 锥形基础倾斜段 破坏形式：沿柱边呈45°倾斜的角锥面
冲切承载力验算：沿基础长边方向地基反力较大的一侧取一个冲切界面验算 柱与基础交接处：
N（满足要求） F1 ps A1 170919 N < 0.7h ft A2 481068
混凝土开裂原因分析报告及解决方法
混凝土开裂原因分析报告及解决方法混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状，并且耐火性好、不易风化、养护费用低，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。
混凝土最主要的缺点是抗拉能力差、脆性大、容易开裂。
大量的工程实践和理论分析表明，几乎所有的混凝土构件均是带裂缝工作的，只是有些裂缝很细，甚至肉眼看不见（＜0.05mm），一般对结构的使用无大的危害，可允许其存在；我国现行建筑、铁路、公路、水利等部门设计规范均采用限制构件裂缝宽度的办法来保障混凝土结构的正常使用。
有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下，不断产生和扩展，引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀，使混凝土的强度和刚度受到削弱，耐久性降低，严重时甚至发生垮塌事故，危害结构的正常使用，必须加以控制。
混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着工程技术人员。
其实，如果采取一定的设计和施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。
实际上，混凝土裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。
本报告对混凝土裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析并提出相应的防治措施，供同行、专家参考、探讨。
混凝土裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种：一、荷载引起的裂缝混凝土构件在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
（一）直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。
裂缝产生的原因有：1、设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。
结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足（宁波跨海大桥）；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。
2、施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
2013施岚青应试指南目录(Chapter1~9)
一、承载能力极限状态的荷载效应组合 11结构重要性系数 22基本组合 3二、正常使用极限状态荷载效应组合12荷载效应标准组合设计值13荷载效应频遇组合设计值13荷载效应准永久组合设计值13公路桥涵设计通用规范的规定14三、结构倾覆、滑移或漂浮演算时的分项系数151规范的相关规定152漂浮演算163刚体倾覆演算174刚体滑移演算17一、民用建筑楼面均布活荷载18二、等效均布活荷载25三、工业建筑楼面活荷载29四、屋面活荷载31五、屋面积灰荷载33六、施工和检修荷载及栏杆水平荷载34七、动力系数37一、桥式吊车的受力情况371．吊车竖向荷载372．吊车水平荷载493．吊车纵向水平荷载T0 40二、规范规定41三、吊车梁所承担的吊车荷载42四、排架所承担的吊车荷载46一、规范规定52二、算例54一、风荷载标准值591.风荷载标准值计算公式592.基本风压603.风压高度变化系数uz 614.风荷载体型系数us 625.风向震动、风振系数656.风向风振69二、各类结构风荷载计算70（一）单层房屋的风荷载70（二）多层房屋的风荷载74（三）高层房屋的风荷载76（四）高层钢结构房屋的风荷载83（五）高耸结构83三、特殊情况下的风荷载计算86风荷载的群楼效应86山区的风荷载87远海海面和海岛的风荷载 89四、围护结构的风荷载90一、地震作用941。
抗震设防的三个水准目标942。
抗震设计的两阶段方法953。
抗震计算、抗震措施和抗震构造措施954。
设防烈度的调整955。
地震影响系数α101二、地震作用验算1021。
地震作用计算原则1022。
地震作用的计算方法1043。
偶然偏心的影响1074。
重力荷载代表值1095。
结构自振周期1116。
上部结构在基底的嵌固部位113一、底部剪力法1141。
筑抗震设计规范的规定1142。
高层建筑混凝土结构技术规程的规定1173。
楼层最小地震剪力1204。
屋面突出部分的地震作用效应计算1275。
一级建造师《建筑工程管理与实务》冲刺试卷六(含答案)
一级建造师《建筑工程管理与实务》冲刺试卷六（含答案）[单选题]1.地下室顶板施工活荷载标准值不应小于()kN／m2。
A.3.（江南博哥）0B.4.0C.5.0D.6.0参考答案：C参考解析：地下室顶板施工活荷载标准值不应小于5.0kN/m2，当有临时堆积荷载以及有重型车辆通过时，施工组织设计中应按实际荷载验算并采取相应措施。
[单选题]2.对于承受动力循环作用的混凝土结构或构件，尚应进行构件的()验算。
A.刚度B.温度应力C.耐久性D.疲劳承载力参考答案：D参考解析：混凝土结构构件应根据受力状况分别进行正截面、斜截面、扭曲截面、受冲切和局部受压承载力计算。
对于承受动力循环作用的混凝土结构或构件，尚应进行构件的疲劳承载力验算。
[单选题]3.在混凝土工程中，配制高强C60的混凝土可优先选用()。
A.火山灰水泥B.矿渣水泥C.粉煤灰水泥D.硅酸盐水泥参考答案：D参考解析：高强（大于C50级）混凝土优先选用硅酸盐水泥，可以使用普通水泥、矿渣水泥，不宜使用火山灰水泥、粉煤灰水泥。
[单选题]4.关于普通硅酸盐水泥主要特性的说法，正确的是()。
A.凝结硬化较慢B.抗冻性较差C.耐热性较差D.耐腐蚀性较好参考答案：C参考解析：[单选题]5.关于普通混凝土的说法，正确的是()。
A.坍落度或坍落扩展度愈大流动性愈小B.对坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌合物，稠度值愈大流动性愈小C.砂率是影响混凝土和易性的最主要因素D.砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总体积的百分比参考答案：B参考解析：A选项，工地上常用坍落度试验来测定混凝土拌合物的坍落度或坍落扩展度，作为流动性指标，坍落度或坍落扩展度越大表示流动性越大。
B选项，对坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌合物，则用维勃稠度(s)作为流动性指标，稠度值越大表示流动性越小。
C选项，单位体积用水量决定水泥浆的数量和稠度，它是影响混凝土和易性的最主要因素。
D选项，砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。
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与45º冲切锥体斜截面相交的 全部箍筋截面积
Flu,max 1.2 ftumh0
>1.5h0
h0
三、配有冲切钢筋板的冲切性能
2. 承载力计算
仅配弯筋
45º
h/2
Flu 0.5 ftumh0 0.8 fy Asbu sin
2h/3 Fl
与45º冲切锥体斜截面相交的 全部弯筋截面积
Flu,max 1.2 ftumh0
四、抗冲切承载力计算公式应用
1.基于承载力的截面设计
验算截面尺寸：Fl 1.2 ftumh0
若不满足改变截面尺寸或加柱帽
若Fl 0.7 ftumh0,可不配置抗冲切钢筋
按承载力公式计算抗冲切钢筋的用 量，且应满足构造要求
四、抗冲切承载力计算公式应用
2.既有构件的承载力计算
Flu
0.7 max 0.5
Ab的确定——原则是Ab和Al同心对称
Ac
b bb
bb
Al
a aaa
Ab= Al
Ab
Al
b bb Ab
Ab
Al
Al
Ab
2a A
Fl
r z
Ab= Al
A 2b
Al
五、混凝土构件局部受压性能
3. 配置附加钢筋的局部受压承载力
Flu
承载力计算公式
混凝土强度等级不超过 C50，取1.0；为C80，取 0.85，其间线性插值
钢筋范围内混凝土核芯面积 (从最外侧间接钢筋的外表 面算起)
Acor Al
Flu 0.9(cl fc 2lv vcor fy ) Aln
方格网
Flu
方格网或螺旋式 间接钢筋的体积 配筋率
Flu,max 1.35cl fc Aln
螺旋式
六、局部受压承载力公式的应用
Flu
略！！！
方格网
Flu
螺旋式
ftumh0 ftumh0
0.8
fyv Asvu ,或
0.5
ftumh0
0.8
fy
Asbu
sin
Flu 1.2 ftumh0
五、混凝土构件局部受压性能
1. 局部受压的破坏机理
A z=Fl /Al
对核芯区混 凝土有约束 作用
z=Fl /Ac A
Ac
Al 2a
A Fl
r z A 2b
A 压
拉 r A
三、配有冲切钢筋板的冲切性能
1. 配筋形式
箍筋
h0/3 且100
45º >1.5h0
架Fl
弯筋
每方向不 少于3根
>1.5h0
h0
三、配有冲切钢筋板的冲切性能
2. 承载力计算
仅配箍筋
h0/3 且100
45º >1.5h0
Flu 0.5 ftumh0 0.8 fyv Asvu Fl u
L1 孔洞
45º
V=uA 45º0.7V=0.7ftA
Flu
um 若L1>L2时，孔洞的边长L2应用 L1L2 代替
靠近柱边且孔洞最大宽度小于1/4柱宽和1/2 板厚中的较小者时，孔洞的影响可忽略
二、无抗冲切钢筋板的冲切性能
2. 改善平板抗冲切性能的措施
当板的抗冲切承载力不满足要求时，可在柱顶加柱帽
第九章 构件受冲切和局部受压性能
同济大学土木工程学院建筑工程系 吴善能
h0
一、冲切的基本概念
板中纵向受力钢筋
板柱节点处 冲切问题
F
出现在 柱下平板基 础处
锥体（冲切锥）破坏
二、无抗冲切钢筋板的冲切性能
1. 抗冲切承载力
h0/2 h0
Flu 0.7 ftumh0
距冲切荷载边界h0/2处的 周长
局部荷载或集中反力作 用面积形状的影响系数
min
1
2
1.2 0.4
s 0.5 sh0
4um
临界截面周长与板截面有 效高度之比的影响系数
45º
V=uA 45º0.7V=0.7ftA
Flu
h0/2 h0/2 h0
二、无抗冲切钢筋板的冲切性能
1. 抗冲切承载力
Flu 0.7 ftumh0
有孔洞时对um 进行修正以考虑开洞的影响
中心
6h0
0.5~1.0b
试件宽度的 一半
五、混凝土构件局部受压性能
2. 不配附加钢筋的局部受压承载力
承载力计算公式
Ac
局部受压净面积
Flu 0.9cl fc Aln
局部受压时的计 算底面积
l
Ab 局部受压时的强度提高系数 Al
Al 2a
A Fl
r z A 2b
五、混凝土构件局部受压性能
2. 不配附加钢筋的局部受压承载力