钢筋混凝土结构受弯构件斜截面承载力计算
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《混凝土结构设计原理》第4章 受弯构件斜截面承载力计算
则按构造要求配置箍筋，否则，按计算配置腹筋
计算剪力值的确定
《公路桥规》规定：取离支点中心线梁高一半处的剪力 设计值 V ；其中不少于60%由混凝土和箍筋共同承担； 不超过40%由弯起钢筋（按45º弯起）承担，并且用水平 线将剪力设计值包络图分割；
箍筋设计 假设箍筋直径和种类，箍筋间距为
箍筋可减小斜裂缝宽度，从而提高斜截面上的骨料咬力。
箍筋限制了纵向钢筋的竖向位移，阻止混凝土沿纵向 钢筋的撕裂，提高了纵向钢筋的销栓作用。
可见，箍筋对提高斜截面受剪承载力的作用是多方面的和 综合性的。
2、剪力传递机理（见下图）——桁架－拱模型：
拱I： 相当于上弦压杆 拱Ⅱ、拱Ⅲ： 相当于受压腹杆
否
是否通过 是
计算结束
§4.3 受弯构件的斜截面抗剪承载力
计算依据：以剪压破坏为基础 一般是采用限制截面最小尺寸防止发生斜压破坏； 限制箍筋最大间距和最小配箍率防止发生斜拉破坏
一、基本公式及适用条件 计算图式：
基本公式：（半经验半理论）
Vu Vc Vsv Vsb Vcs Vsb
抗剪能力：
斜截面受剪承载力主要取决于构件截面尺寸和混凝土抗 压强度，受剪承载力比剪压破坏高。
破坏性质：属脆性破坏
除上述三种主要破坏形态外，有时还可能发生局部挤压 或纵向钢筋锚固等破坏。
四、有腹筋简支梁斜裂缝出现后的受力状态
无腹筋梁斜截面受剪承载力很低，且破坏时呈脆性。 故《公桥规》规定，一般的梁内都需设置腹筋。配置腹筋是 提高梁斜截面受剪承载力的有效方法。在配置腹筋时，一般 首先配置一定数量的箍筋，当箍筋用量较大时，则可同时配 置弯起钢筋。
V fcbh00
0. 0. 0. 0. 0.1
计算剪力值的确定
《公路桥规》规定：取离支点中心线梁高一半处的剪力 设计值 V ；其中不少于60%由混凝土和箍筋共同承担； 不超过40%由弯起钢筋（按45º弯起）承担，并且用水平 线将剪力设计值包络图分割；
箍筋设计 假设箍筋直径和种类，箍筋间距为
箍筋可减小斜裂缝宽度，从而提高斜截面上的骨料咬力。
箍筋限制了纵向钢筋的竖向位移，阻止混凝土沿纵向 钢筋的撕裂，提高了纵向钢筋的销栓作用。
可见，箍筋对提高斜截面受剪承载力的作用是多方面的和 综合性的。
2、剪力传递机理（见下图）——桁架－拱模型：
拱I： 相当于上弦压杆 拱Ⅱ、拱Ⅲ： 相当于受压腹杆
否
是否通过 是
计算结束
§4.3 受弯构件的斜截面抗剪承载力
计算依据：以剪压破坏为基础 一般是采用限制截面最小尺寸防止发生斜压破坏； 限制箍筋最大间距和最小配箍率防止发生斜拉破坏
一、基本公式及适用条件 计算图式：
基本公式：（半经验半理论）
Vu Vc Vsv Vsb Vcs Vsb
抗剪能力：
斜截面受剪承载力主要取决于构件截面尺寸和混凝土抗 压强度，受剪承载力比剪压破坏高。
破坏性质：属脆性破坏
除上述三种主要破坏形态外，有时还可能发生局部挤压 或纵向钢筋锚固等破坏。
四、有腹筋简支梁斜裂缝出现后的受力状态
无腹筋梁斜截面受剪承载力很低，且破坏时呈脆性。 故《公桥规》规定，一般的梁内都需设置腹筋。配置腹筋是 提高梁斜截面受剪承载力的有效方法。在配置腹筋时，一般 首先配置一定数量的箍筋，当箍筋用量较大时，则可同时配 置弯起钢筋。
V fcbh00
0. 0. 0. 0. 0.1
受弯构件斜截面承载力计算
240
解： 取 as = 35mm，h0 = h – as = 500 – 35 = 465mm 一、计算剪力设计值 支座边缘处
1 V1 ( G g K G qK )ln 2 1 (1.2 25 1.4 42) 3.66 2
=162.50kN
二、复核梁截面尺寸 hw = h0 = 465mm
βc——混凝土强度影响系数，见P67
hw的取值：
hf hw h0 h0 hf hw (b) hw = h0 – hf 图4-7
h
hf
hw
(a) hw = h0
(c) hw = h– hf – hf
下限值：
限值sv,min，Smax
箍筋最大间距Smax 箍筋最小直径dmin ––– 防止斜拉破坏 P68表5-1、5-2
剪跨比λ 反映梁中弯矩和剪力的组合情况, 与破坏形态有关 λ ：实际反映梁内正应力与剪应力的比值，而它们的 大小决定了主拉应力的大小和方向，从而影响截面破 坏形态。
•2. 破坏形态-无腹筋梁
斜拉破坏：
>3，一裂，即裂缝迅速向集中荷载作 用点延伸，一般形成一条斜裂缝将弯剪 段拉坏。承载力与开裂荷载接近。
工程中不允许出现。除发生以上三种破坏形
态外，还可能发生纵筋锚固破坏或局部受压
破坏。
3.影响无腹筋梁受剪承载力的因素
，抗剪承载力 1.剪跨比入，在一定范围内，
Hale Waihona Puke 2.混凝土强度等级 3.纵筋配筋率 4.配箍率及箍筋强度
c ，抗剪承载力 ，抗剪承载力
sv f yv 抗剪承载力
4.无腹筋梁斜截面受剪承载力计算 均布荷载作用下： Vc＝0. 7 βh ftbh0
《混凝土结构设计原理》第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力
斜拉破坏则是由于梁内配置的腹筋数量过少而引起的，因 此用配置一定数量的箍筋和保证必要的箍筋间距来防止这种破 坏的发生；
对于常见的剪压破坏，通过受剪承载力计算给予保证。
《混凝土结构设计规范》的受剪承载力计算公式就是依据剪 压破坏特征建立的。
5.3.1 计算原则
采用半理论半经验方法建立受剪承载力计算公式
F
5.2.2 有腹筋简支梁的受剪性能
梁沿斜截面破坏的主要形态
剪压破坏的特点
弯剪段下边缘先出现初始垂直 裂缝；
F
随着荷载的增加，这些初始垂直 裂缝将大体上沿着主压应力轨迹 向集中荷载作用点延伸；
临界斜裂缝
在几条斜裂缝中会形成一条主要的斜裂缝，这一斜裂缝被称为临界 斜裂缝; 最后，与临界斜裂缝相交的箍筋应力达到屈服强度，斜裂缝宽度增 大，导致剩余截面减小，剪压区混凝土在剪压复合应力作用下达到混 凝土复合受力强度而破坏，梁丧失受剪承载力。
斜裂缝的形成
矩形截面梁
P
P
弯剪斜裂缝
垂直裂缝
P
Ｉ字形截面梁
P
主拉应力超过混 凝土的抗拉强度时， 将出现斜裂缝。 弯剪区段截面下 边缘的主拉应力仍为 水平，在这些区段一 般先出现垂直裂缝， 随着荷载的增大，垂 直裂缝将斜向发展， 形成弯剪斜裂缝。
腹剪斜裂缝
由于腹板很薄，且该处剪应力较大，故斜裂缝首 先在梁腹部中和轴附近出现，随后向梁底和梁顶斜 向发展，这种斜裂缝称为腹剪斜裂缝。
ＶC
斜截面的受剪承载力的组成
s Ｖa
Vd
DC
Vu = Vc + Vsv + Vsb + Vd + Va
钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力
正由于有纵筋的弯起或截断，梁的抵抗弯矩的能力
可以因需要合理调整。
第
混凝土结构设计原理
五 章
3.5.1 抵抗弯矩图及绘制方法
1 抵抗弯矩图： 抵抗弯矩图就是以各截面实际纵向受拉钢
筋所能承受的弯矩为纵坐标，以相应的截面位 置为横坐标，所作出的弯矩图（或称材料图）， 简称Mu图。
当梁的截面尺寸，材料强度及钢筋截面面 积确定后，其抵抗弯矩值，可由下式确定
的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距，
有何构造要求？
第
混凝土结构设计原理
五 章
锚固长度不应小于0.7 la ，也可以伸过节点或支座范
围，并在梁中弯矩较小处设置搭接接头，如图所示。
第
混凝土结构设计原理
五 章
第
混凝土结构设计原理
五 章
3.6.2 箍筋
1、箍筋的形式和肢数
箍筋的形式有封闭式和开口式两种，一般均应采用封 闭式，特别是当梁中配置有受压钢筋时。
箍筋有单肢、双肢和复合箍等形式。一般按以下情况 选用： ➢当梁宽≤400mm时，可采用双肢箍； ➢当梁宽>400mm且一层内的纵向受压钢筋多于3根时， 或梁宽≤400mm，但一层内的纵向受压钢筋多于4根时， 应设置复合箍筋。 ➢当梁宽<100mm时，可采用单肢箍
…5-23
第
混凝土结构设计原理
五 章
斜截面受弯承载力不进行计算而通过构造措施 来保证。措施要求：
◆沿梁纵轴方向钢筋的布置，应结合正截面 承载力，斜截面受剪和受弯承载力综合考虑。
◆以简支梁在均布荷载作用下为例。跨中弯
矩最大，纵筋As最多，而支座处弯矩为零，剪力最 大，可以用正截面抗弯不需要的钢筋作抗剪腹筋。
第
混凝土结构设计原理
钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算1
1.75 V 0.7f t bh0或V f t bh0 1
斜截面受剪承载力的计算
2、斜截面受剪承载力的计算步骤
计算步骤： （3）确定腹筋数量 仅配箍筋时，一般先根据构造要求选定箍筋肢数和直径，再按公式
V Vcs 0.7f t bh0 1.25f yv
或
Asv h0 s
V Vcs
Asv h0 s
Asv 1.75 V Vcs f t bh0 f yv h0 1.0 s
Asv——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面积，Asv=nAsv1 fyv——箍筋抗拉强度设计值 ft——混凝土轴心抗拉强度设计值 s——箍筋间距
斜截面受剪承载力计算公式
2、同时配置箍筋和弯起钢筋的受弯构件
•⑦钢筋骨架中的光面受力钢筋，应在钢筋末端做弯钩。
箍筋的构造要求
1.箍筋的设置 高度大于300m：全长设置箍筋
高度为150—300mm：端部各1／4跨度范 周内设置箍筋，但当梁的中部1／2跨度范 围内有集中荷载作用时，则应沿梁的全长 配置箍筋 高度小于150mm：可不设箍筋。
2. 箍筋的直径 箍筋直径应不小于表的规定
hf b为矩形截面的宽度
Βc混凝土强度影响系数
或T形截面和工形截面的 腹板宽度
基本计算公式的适用条件
2、防止出现斜拉破坏的条件——最小配箍率的限制
钢筋混凝土梁出现斜裂缝后，斜裂缝处原来由混凝土 承担的拉力全部传给钢筋承担，使箍筋的拉应力突然增大， 如果箍筋配置过少，斜裂缝一经出现，箍筋很快达到屈服 强度而发生斜拉破坏。因此，对箍筋的配置要规定一个下 限值，及最小配箍率。
概述
进行受弯构件设计时： 既要保证构件不得沿正截面发生破坏又要保证构件 不得沿斜截面发生破坏 ，因此要进行正截面承载能 力和斜截面承载能力计算。
受弯构件斜截面受剪承载力计算
矩和剪力共同作用的区段进行斜截面承载力计算。
梁的斜截面承载力包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。在实
际工程中，斜截面受剪承载力通过计算配置腹筋来保证，而斜截面受弯
承载力则通过构造措施来保证。
有腹筋梁斜截面破坏工程试验
1
剪跨比λ的定义
影响梁斜截面破坏形态有很多因素，其中最主要的两项是剪跨
比λ的大小和配置箍筋的多少
对于承受集中荷载的梁：第一个集中荷载作用点到支座边缘之
距a（剪跨跨长）与截面的有效高度ℎ0 之比称为剪跨比λ，即
λ=a/ℎ0 。
广义剪跨比λ=M/Vℎ0 （如果λ表示剪跨比，集中荷载作用下的
梁某一截面的剪跨比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）。
有腹筋梁斜截面破坏工程试验
2
箍筋配筋率
箍筋配箍率是指箍筋截面面积与截面宽度和箍筋间距乘积的比值，
计算公式为：
1 =Βιβλιοθήκη =式中 ——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积（2 ）;
=1 ;
n——同一截面内箍筋肢数；
1 ——单支箍筋的截面面积（2 ）；
b——矩形截面宽度，T形、I字形截面的腹板宽度（mm）;
1.75
≤ =
ℎ0 +
ℎ0
+1
式中 V——梁的剪力设计值（N/2 ）
剪跨比λ＜1.5时，取λ=1.5；当λ＞3时，取λ=3.
谢 谢 观 看
s——箍筋间距；
仅配箍筋时梁的斜截面受剪承载力计算基本公式
对于矩形、T型、I字形截面的一般受弯构件：
≤ = 0.7 ℎ0 +
ℎ0
对承受集中荷载作用为主的独立梁或对集中荷载作用下（包括作用
梁的斜截面承载力包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。在实
际工程中，斜截面受剪承载力通过计算配置腹筋来保证，而斜截面受弯
承载力则通过构造措施来保证。
有腹筋梁斜截面破坏工程试验
1
剪跨比λ的定义
影响梁斜截面破坏形态有很多因素，其中最主要的两项是剪跨
比λ的大小和配置箍筋的多少
对于承受集中荷载的梁：第一个集中荷载作用点到支座边缘之
距a（剪跨跨长）与截面的有效高度ℎ0 之比称为剪跨比λ，即
λ=a/ℎ0 。
广义剪跨比λ=M/Vℎ0 （如果λ表示剪跨比，集中荷载作用下的
梁某一截面的剪跨比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）。
有腹筋梁斜截面破坏工程试验
2
箍筋配筋率
箍筋配箍率是指箍筋截面面积与截面宽度和箍筋间距乘积的比值，
计算公式为：
1 =Βιβλιοθήκη =式中 ——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积（2 ）;
=1 ;
n——同一截面内箍筋肢数；
1 ——单支箍筋的截面面积（2 ）；
b——矩形截面宽度，T形、I字形截面的腹板宽度（mm）;
1.75
≤ =
ℎ0 +
ℎ0
+1
式中 V——梁的剪力设计值（N/2 ）
剪跨比λ＜1.5时，取λ=1.5；当λ＞3时，取λ=3.
谢 谢 观 看
s——箍筋间距；
仅配箍筋时梁的斜截面受剪承载力计算基本公式
对于矩形、T型、I字形截面的一般受弯构件：
≤ = 0.7 ℎ0 +
ℎ0
对承受集中荷载作用为主的独立梁或对集中荷载作用下（包括作用
受弯构件斜截面承载力计算
第 1 页/共 2 页第四章 受弯构件斜截面承载力计算1、钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种？各在什么情况下发生？ 答：（1）斜拉破坏：在荷载作用下，梁的剪跨段产生由梁底竖向裂缝沿主压应力轨迹线向上延伸发展而成的斜裂缝。
其中有一条主要斜裂缝很快形成，并疾驰舒展至荷载垫板边缘而使梁体混凝土裂通，梁被撕裂成两部分而丧失承载力，同时，沿纵向钢筋往往陪同产生水平撕裂裂缝。
这种破坏发生骤然，破坏荷载等于或者略高于主要斜裂缝浮上时的荷载，破换面比较整洁，无混凝土压碎现象。
发生条件：在剪跨比比较大时。
（m >3）（2）斜压破坏：当剪跨比较小时，（m <1），首先是荷载作用点和支座之间浮上一条斜裂缝，然后浮上若干条大体相平行的斜裂缝，梁腹被分割成若干个倾斜的小柱体。
随着荷载增大，梁腹发生类似混凝土棱柱体被压坏的情况，破环时斜裂缝多而密，但没有主裂缝，所以称为斜压破坏。
（3）剪压破坏：随着荷载的增大，梁的剪弯区段内陆续浮上几条斜裂缝，其中一条发展成为临界斜裂缝。
临界斜裂缝浮上后，梁承受的荷载还能继续增强，而斜裂缝舒展至荷载垫板下，直到斜裂缝顶端（剪压区）的混凝土在正应力x σ，剪应力τ及荷载引起的竖向局部压应力y σ的共同作用下被压酥而破坏。
破坏处可见到无数平行的斜向断裂缝和混凝土碎渣。
发生条件：多见于剪跨比13≤≤m 的情况中。
2、名词解释：广义剪跨比、狭义剪跨比、理论充足利用点、理论不需要点、 弯矩包络图、抵御弯矩图 答：广义剪跨比：剪跨比是一个无量纲常数，用0Vh m M =来表示，此处M 和V 分离为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，0h 为截面有效高度，普通把m 的这个表达式称为“广义剪跨比”。
狭义剪跨比：例如图中CC ‵截面的剪跨比00h a h V m c c =M =，其中a 为扩散力作用点至简支梁最近的支座之间的距离，称为“剪跨”。
偶尔称0h a m =为“狭义剪跨比”。
抵御弯矩图：它又称材料图，就是沿梁长各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵御弯矩图，即表示各正截面所具有的抗弯承载力。
混凝土结构设计原理第五章 受弯构件斜截面
弯终点
s
s
Asv . . h0 .... b
架立筋
箍筋 纵筋
· · · ·
弯起点 as 弯起筋
箍筋及弯起钢筋 有腹筋梁：箍筋、弯起钢筋（斜筋）、纵筋 无腹筋梁：纵筋
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
2 无腹筋梁的受力及破坏分析 梁斜裂缝中受力状态图： 现将梁沿斜裂缝AAB切开，取出斜裂缝顶点左边部分脱离体。
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
拱形桁架模型 此模型把开裂后的有腹筋梁看成为拱形桁架，其拱体是上弦
杆，裂缝间的齿块是受压的斜腹杆，箍筋则是受拉腹杆。如 图所示；与梳形拱模型的主要区别：1）考虑了箍筋的受拉作 用； 2）考虑了斜裂缝间混凝土的受压作用。
拱形桁架模型
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
当弯剪区的主拉应力tp>ft时，即产生与主拉应力迹线大致垂直 的斜裂缝，故其破坏面与梁轴斜交－称斜截面破坏。
弯剪斜裂缝：裂缝下宽上窄 斜裂缝的类型 腹剪斜裂缝：中间宽两头窄
(a) 腹剪斜裂缝
(b) 弯剪斜裂缝
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
为了抵抗主拉应力的钢筋： 弯起钢筋，箍筋
梁中设置纵向钢筋承担开裂后的拉力，箍筋、弯筋、纵筋、架 立筋 ––– 形成钢筋骨架，如图所示。
B A Vc D c A
P
D C B A A
P
D C VA
Va Vd Ts B C a MB
(a)
MA
梁中斜裂缝的受力变化
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
D
C
B
A Vc D c
应力状态变化分析：
VA
Va T B Vd s C a MB
s
s
Asv . . h0 .... b
架立筋
箍筋 纵筋
· · · ·
弯起点 as 弯起筋
箍筋及弯起钢筋 有腹筋梁：箍筋、弯起钢筋（斜筋）、纵筋 无腹筋梁：纵筋
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
2 无腹筋梁的受力及破坏分析 梁斜裂缝中受力状态图： 现将梁沿斜裂缝AAB切开，取出斜裂缝顶点左边部分脱离体。
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
拱形桁架模型 此模型把开裂后的有腹筋梁看成为拱形桁架，其拱体是上弦
杆，裂缝间的齿块是受压的斜腹杆，箍筋则是受拉腹杆。如 图所示；与梳形拱模型的主要区别：1）考虑了箍筋的受拉作 用； 2）考虑了斜裂缝间混凝土的受压作用。
拱形桁架模型
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
当弯剪区的主拉应力tp>ft时，即产生与主拉应力迹线大致垂直 的斜裂缝，故其破坏面与梁轴斜交－称斜截面破坏。
弯剪斜裂缝：裂缝下宽上窄 斜裂缝的类型 腹剪斜裂缝：中间宽两头窄
(a) 腹剪斜裂缝
(b) 弯剪斜裂缝
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
为了抵抗主拉应力的钢筋： 弯起钢筋，箍筋
梁中设置纵向钢筋承担开裂后的拉力，箍筋、弯筋、纵筋、架 立筋 ––– 形成钢筋骨架，如图所示。
B A Vc D c A
P
D C B A A
P
D C VA
Va Vd Ts B C a MB
(a)
MA
梁中斜裂缝的受力变化
第5章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
D
C
B
A Vc D c
应力状态变化分析：
VA
Va T B Vd s C a MB
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剪压破坏时隔离体ABCD上作用的外力：
弯矩、剪力(外荷载在斜截面AB上引起MA 、VA)
无
腹
筋
梁
斜
截
面
受
力
分
析
VA
剪压破坏时隔离体ABCD上作用的内力：
无
腹
筋
梁
斜 截
①余留剪压面(AA')砼承担的剪力Vc及压力C；
面 ②骨料咬合力Va ,垂直分量Vy ；
受 力 分
③纵筋承担的剪力—“销栓力” Vd 。 ④纵筋拉力T；
第三章 控制截面（跨中和支座） 纵向受力钢筋数量
第四章 箍筋的直径和间距 纵向受力钢筋弯起和切断
本章内 容
1. 斜截面受力分析与破坏形态
2. 影响斜截面受剪承载力的主要因素
3. 斜截面受剪承载力计算
腹筋的直径和间距
4. 斜截面受弯承载力
纵向受力钢筋弯起和切断
5. 钢筋骨架的构造
无腹筋梁斜裂缝出现后梁内应力状态
钢筋混凝土构件 受弯构件斜截面承载力计算
1.外荷载在纯弯段引起弯矩M
受
弯
构
件
M
正
截
V
面
破
2.垂直裂缝 正截面破坏
坏
形
式
及
承
载
力
3.正截面承载力计算
KM
Mu
fcbx(h0
x) 2
f cbx f y As
4.配置纵向受力钢筋
1.外荷载在剪弯段引起弯矩M和剪力V
受
弯
构
M
件
斜
截 面
V
2.剪弯段斜裂缝 斜截面破坏
态
n——同一截面内箍筋肢数；
s——箍筋沿梁轴向的间距；
b——梁腹宽度。
有 腹
1.剪弯段斜裂缝 斜截面受剪破坏
筋
梁
2.几种斜截面受剪破坏形态?
斜
截
面
3.几种斜截面受剪破坏发生条件?
受
剪
破
4.几种斜截面受剪破坏时腹筋的应力状态?
坏
形
态
5.几种斜截面受剪破坏防止方法?
有腹筋梁斜截面受剪破坏形态与发生条件
0
1 2 3 4 5 6 7 8
§
h
均布荷载
集中荷载
基
无腹筋梁试验值的偏下线
本
公 式
Vc 0.7 ftbh0
斜
箍筋的受剪承载力Vsv—仅配箍筋梁的极限受剪承载力
截
面
受
6
Vu Vc Vsv
剪
Vu 5
承
ftbh0 4
载
力
3
计
2
算
§
1
Vu 0.7 1.25 sv fyv
ftbh0
ft
无
腹
筋
梁
斜 截
破坏特点 临界斜裂缝指向、未到达荷载作用点，梁顶保
面
留一部分剪压区，剪压区在正应力与剪应力作
受
用下达到砼强度，梁破坏。
剪 破
Vu>Vcr
坏
余留截面砼的主压应力，超过砼在σ及τ 共同作
形
用下的抗压强度发生破坏。承载力高于斜拉破
态
坏。
斜压破坏 ≤ 1
无
腹
筋
梁
斜 截 面 受 剪
破坏特点
力
相结合的方法建立起来的。它保证了构件必需的截
计 算
面尺寸和必需的配筋用量。
§
有腹筋构件的受剪承载力由几部分组成，即砼承
§
担的剪力、箍筋承担的剪力、弯起钢筋承担的剪力。
理
规范主要的特点是公式形式简单，设计计算方便。
论
概 况
Vu Vc Vsv Vsb
斜 截
剪压破坏
面
受
剪
承
载
力
计
算
§
§
基 本
破坏形态
ρsv
剪跨比
初始斜裂缝荷载 (kN)
破坏荷载 (kN)
剪压破坏 0.47% 1.94 55 161.5
斜压破坏 1.3% 1.93 50 174.6
有
腹
筋
梁
斜
腹筋配置少且剪跨比较大时，发生斜拉破坏。
截
面
腹筋配置多或剪跨比很小时，发生斜压破坏，
受
剪
腹筋配置较适当大部分发生剪压破坏。
破
坏
形
态
斜拉破坏: 斜裂缝一出现，腹筋应力即达屈服，对斜 裂缝开展的限制作用已不存在，相当于无腹筋梁。 有 防止方法: 不小于最小配箍率。 腹 筋 梁 剪压破坏: 斜裂缝出现后，与其相交腹筋承担很大部分 斜 剪力。腹筋先屈服，最后受压区砼在剪压作用下到达 截 极限强度丧失承载力。受剪承载力主要取决于混凝土 面 强度、截面尺寸及腹筋数量。 受 防止方法: 进行斜截面受剪承载力计算，配置腹筋． 剪 破 斜压破坏: 腹筋未达屈服，梁腹砼即到达抗压强度压 坏 坏，承载力取决于砼强度及截面尺寸，再增加腹筋对 形 斜截面受剪承载力的提高已不起作用。 态 防止方法: 限制砼强度和截面尺寸的下限．
h0
fy Asb sin s
基 本 公
Vu
0.5 ftbh0
1.0 f yv
Asv s
h0
fy Asb sin s
式
集中荷载矩形截面独立梁
Asv——设置在同一截面内的箍筋截面面积；
斜 截
s ——箍筋沿梁轴向的间距；
面
ft—— 砼轴心抗拉强度设计值；
受 b —— 矩形截面的宽度或T形、工形截面的腹板宽度；
破
坏
形
式
破坏截面与构件轴线斜交
１．为什么纯弯段产生垂直裂缝？M—σ
剪
压
C
D
弯
段
A
拉σ
B
裂
缝
方
２．为什么剪弯段产生斜裂缝？
向
剪弯段在弯矩M和剪力V作用下的应力状态
剪 弯 段 裂 缝 方 向
剪
弯
段
裂
缝
方
向 和
弯剪型斜裂缝：剪弯段下边缘主拉应力水平方向，先出现短
种 垂直裂缝，延伸成斜裂缝，上细下宽，是最常见的。
Asv s
h0
fy Asb sin s
Vu
0.5 ftbh0
1.0 f yv
Asv s
h0
fy Asb sin s
载
重要的承受集中力为主的独立梁
力
（水电站厂房中的吊车梁、大坝的门机轨道梁 ）
计 DL/T5057-2009规范
算
§ §
Vu
0.7 ftbh0
1.0 f yv
Asv s
f
承载能力 斜拉＜剪压＜斜压
破坏性质 破坏时跨中挠度都不大，三种破坏都属于脆性 破坏。剪压破坏的延性相对好一些。#43;Vsb
斜
截
(Vc+ Vy+ Vd)
面
受
力
分
析
腹筋的作用
1
2
3
4
有
与斜裂缝相交
腹筋阻止斜裂 缝开展过宽，
腹筋阻止斜 裂缝开展过
腹 的腹筋本身能 延缓斜裂缝向 宽，延缓斜
类
腹剪型斜裂缝：中和轴处主拉应力方向大致为45°，腹部先开
裂产生斜裂缝，中间宽两头细，呈枣核形，常见于薄腹梁
（工字截面）中。
1. 剪弯段斜裂缝 斜截面破坏
受
弯
构
件
斜
截
面 破
2. 斜截面受剪承载力（V）
坏
形
式
及
承
载
力
3. 配置腹筋(箍筋和弯起钢筋)
简支梁
钢筋骨架
纵筋 腹筋(箍筋和弯起钢筋)
简支伸臂梁
主压应力的方向沿支座与荷载作用点 的连线，梁腹砼如一斜向受压短柱。 破坏时斜向裂缝多而密，梁腹砼发生 类似于柱体受压破坏的侧向凸出。
破
Vu>>Vcr
坏 破坏原因 集载与支座间梁腹砼被斜向压碎，
形
主压应力超过砼的抗压强度，承载力
态
比剪压破坏高。
P
б¹Ñ Æ »µ
¼ô ѹ Æ »µ
бÀ Æ »µ
§ 理
和最终的抗剪承载力主要与砼的强度(特别是抗拉强度)有关，
论 而砼由于本身的不匀质性，其强度的离散程度很大。因此，
概 即便为同一批试验，其离散性也是很高的。
况
斜
截
面 受
拉杆拱模型；平面比拟桁架模型；变角桁架模型；
剪
拱-梳齿状模型；极限平衡理论。
承
规范中，斜截面受剪承载力计算公式是在大量试
载
验的基础上，依据极限平衡理论，采用理论与经验
§
0
基
0.5
1.0
1.5
2.0
仅配箍筋梁试验值的偏下线
sv fyv
2.5
本
ft
公 式
Vsv
1.25 fyv
Asv s
h0
斜 截
弯起钢筋受剪承载力Vsb
面
受
剪 承
Vsb f y Asb sin s
载
力
计
算
§
§
基
本
公
式
斜 SL191-2008规范
截 面 受 剪 承
Vu
0.7 ftbh0 1.25 f yv
剪 已有数百篇，但至今仍未能提出一个被普遍认可，能适用
承 载
于各种情况的计算理论和破坏模式。
力
各研究者给出的计算公式都是依据一定范围的试验结果
计 提出的，只能计及若干主要因素的影响，加上各研究者的