钢筋混凝土梁斜截面实验 -斜压
钢筋混凝土板的钢筋构造要求
钢筋混凝土板的钢筋构造要求钢筋混凝土板的钢筋构造要求板配筋规定 : 钢筋混凝土板是受弯构件，按其作用分为 :底部受力筋、上部负筋、分布筋几种。
一、受力筋主要用来承受拉力。
悬臂板及地下室底板等构件的受力钢筋的配置是在板的上部。
当板为两端支承的简支板时，其底部受力钢筋平行跨度布置; 当板为四周支承并且其长短边之比值大于 2 时，板为单向受力，叫单向板，其底部受力钢筋平行短边方向布置 ;当板为四周支承并且其长短边之比值小于或等于 2时，板为双向受力，叫双向板，其底部纵横两个方向均为受力钢筋。
1、板中受力钢筋的常用直径：板厚h 100mm时为6~8mmm;h=100~150mm为8~12mm;h 150mr时为12~16mm采用现浇板时受力钢筋不应小于 6mm预制板时不应小于4mm。
2、板中受力钢筋的间距，一般不小于 70mm当板厚h 150mmi时间距不宜大于200mm当h 150mm时不宜大于1.5h或250mm板中受力钢筋一般距墙边或梁边 50mn开始配置。
3、单向板和双向板可采用分离式配筋或弯起式配筋。
分离式配筋因施工方便，已成为工程中主要采用的配筋方式。
当多跨单向板、多跨双向板采用分离式配筋时，跨中下部钢筋宜全部伸人支座支座负筋向跨内的延伸长度 a 应覆盖负弯矩图并满足钢筋锚固的要求。
4、简支板或连续板跨中下部纵向钢筋伸至支座的中心线且锚固长度不应小于5d。
当连续板内温度收缩应力较大时，伸入支座的锚固长度宜适当增加。
对与边梁整浇的板，支座负弯矩钢筋的锚固长度应为La,见图2-21右侧支座负筋5、在双向板的纵横两个方向上均需配置受力钢筋。
承受弯矩较大方向的受力钢筋，布置在受力较小钢筋的外层。
二、分布钢筋它主要用来使作用在板面荷载能均匀地传递给受力钢筋; 抵抗四温度变化和混凝土收缩在垂直于板跨方向所产生的拉应力 ; 同时还与受力钢筋绑扎在一起组合成骨架，防止受力钢筋在混凝土浇捣时的位移。
1 、单向板中单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积15%，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%;分布钢筋的间距不宜大于250mm直径不宜小于6mm 对集中荷载较大的情况，分布钢筋的截面面积应适当增加，其间距不宜大于200mm。
钢筋混凝土课程设计
《钢筋混凝土》课程设计一.自拟参数混凝土强度等级C30，纵向受力钢筋HRB400300mm250mm,~mm 375)31~21(700mmmm,875~mm 50081~141(0取取）====h b l h （1---1）二．在承载能力极限状态下的最大弯矩和剪力设计值1.已知7.00.1700mm mm 300mkN 50,m 7c 00==⨯=⨯==i h b q l ψγ，，，2.计算荷载弯矩及剪力(1).可变荷载：(kN)1757502121m)25(kN .30675081810Qk 220Qk =⨯⨯==⋅=⨯⨯==ql V ql M (2---1)(2).永久荷载：18.375kN7m700mm 300mm m kN 25212121m32.156kN m 7700mm 300mm m kN 25818181300Gk2232020Gk =⨯⨯⨯⨯===⋅=⨯⨯⨯⨯===rbhl gl V rbhl gl M3.计算最大弯矩和剪力(1).按可变荷载效应控制组合计算查表有 2.1G =γ, 4.1Q =γ)(Q c 2Q Qk Q Gk G 0i i ni i M M M M ψγγγγ∑=++= (2---2)m kN 34.467)m kN 25.3064.1m kN 156.322.1(0.1⋅=⋅⨯+⋅⨯⨯=)(Q 2c Q Qk Q Gk G 0i ni i i V V V V ∑=++=ψγγγγ (2---3)kN 05.267)kN 1754.1kN 375.182.1(0.1=⨯+⨯⨯=(2).按永久荷载效应控制组合计算查表有 35.1G =γ,4.1Q =γ)(Q c 1Q Gk G 0i i ni i M M M ψγγγ∑=+= (2---4)m kN 54.343)m kN 25.3067.04.1m kN 156.3235.1(0.1⋅=⋅⨯⨯+⋅⨯⨯=)(Q 1c Q Gk G 0i ni i i V V V ∑=+=ψγγγ (2--5)kN 31.197)kN 1757.04.1kN 375.1835.1(0.1=⨯⨯+⨯⨯=故最大弯矩设计值为467.34m kN ⋅，最大剪力设计值为267.05kN三．正截面设计：受弯构件正截面承载力的计算，设计纵向受力钢筋、架立钢筋1.已知混凝土强度等级C30（0.11=α),钢筋HRB400，查表有t f =1.432m m N ，c f =14.32m m N ，y f =3602mm N ，750mm mm 300⨯=⨯h b ，M =470.09m kN ⋅2.假设布置两排钢筋，求0hs 0a h h -==700mm-60mm=640mm (3---1)3.确定s α()266.0640mm 300mm mm 14.3N 1.0mmN 1034.46722620c 1s =⨯⨯⋅⨯⋅⨯==bh f M αα (3---2) 查附有 s γ=0.842 ξ=0.316〈b ξ=0.518 满足要求4.求s A将s γ=0.842代入下式2260y s s 2409mm 640mmmm N 360842.0mmN 1034.467=⨯⨯⋅⨯==h f M A γ (3---3) 5.选筋选用 5 18和 3 22的三级钢(s A =24122mm )，需要的最小宽度m in b =240mm<b =300mm6.检查最小配筋率2s 2min min s 2412mm 450mm 750mm mm 300%2.0=<=⨯⨯==A bh A ρ， (3---4)（最小配筋率取0.2%和17875%.036043.145.045.0y t =⨯=f f 中最大值） ∴所选纵向受力钢筋符合要求7.选架立筋梁的跨度0l 取的7m∴架立筋选用2 根直径为14的三级钢四．斜截面设计：受弯构件斜截面承载力的计算，设计斜截面受剪钢筋（弯起钢筋和箍筋）1.已知700mm mm 300⨯=⨯h b ，混凝土强度等级C30（c β=1），钢筋HRB400，查表有t f =1.432m m N ，c f =14.32m m N ，y f =3602mm N ，yv f =2102mm N ，q =50m kN，0l =7m ，V =267.05kN2.复核梁的截面尺寸s 0w a h h h -===700mm-60mm=640mm （4---1）413.2mm300mm6400w <===b h b h （4---2）267.05kN kN 4.686m m 640m m 300m m N 3.14125.025.020c c >=⨯⨯⨯⨯=bh f β（4---3）截面尺寸符合要求3.验算是否需要按计算配置箍筋kN 05.267kN 192.192m m 640m m 300m m N3.147.07.020t <=⨯⨯⨯=bh f （4---4）应按计算配置箍筋4.计算箍筋用量mm mm446.0mm640mm N 21025.1kN192.192kN 05.26725.17.0220y v 0t sv =⨯⨯-=-=h f bh f V s A （4---5） 按构造要求选箍筋直径mm 8=φ（2sv13mm .50,2==A n ），则箍筋间距226m m 446.03m m .502446.02sv1=⨯==nA s （4---6） 取箍筋间距m m 250m m 200max =<=s s ，记做 8＠200沿全梁等距布置5.验算箍筋的最小配筋率箍筋最小配筋率163%.021043.124.024.0y t min sv,=⨯==f f ρ （4---7） 实际箍筋配筋率%163.0168%.0200m m300m m 3m m .502min ,sv 2sv1sv =>=⨯⨯==ρρbs nA （4---8） 箍筋的配筋率满足要求五．裂缝宽度验算1.已知700mm mm 300⨯=⨯h b ，mkN 50k =q ,7m 0=l ,mm 6400=h ，1.2cr =α,0.1=i v ,受拉钢筋 5 18+3 22（2s 2412mm =A ，25s mm N100.2⨯=E ）,保护层厚度mm 25=c ,混凝土强度等级C30（2tk m m N01.2=f ）2.求弯矩标准值（1).按荷载效应标准组合计算的弯矩值为20k 20k k k )(8181l q rbh l q g M +=+=）（ （5---1） m kN 41.3387)507.03.025(812⋅=⨯+⨯⨯=(2).按荷载效应准永久组合计算的弯矩值为20k q 20k q k q )(8181l q rbh l q g M ψψ+=+=）（ （5---2）m kN 28.1857)505.07.03.025(812⋅=⨯⨯+⨯⨯=3.按有效受拉混凝土截面面积计算的纵筋受拉钢筋配筋率te ρ023.0700mm300mm 5.0mm 24125.02te te s te =⨯⨯===bh A A A ρ （5---3）4.按荷载效应标准组合计算的受拉钢筋应力sk σ2260s k sk mm N 98.251640mm2412mm 0.87mmN 1041.33887.0=⨯⨯⋅⨯==h A M σ （5---4） 5.求钢筋应变不均匀系数ψ875.0mmN 98.251023.0mm N01.265.01.165.01.122skte tk=⨯⨯-=-=σρψf （5---5） 6.求裂缝宽度最大值max ω20mm 22mm0.1318mm 0.15mm 223mm 185222eq=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯==∑∑）（）（iii i i dv n d n d （5---6））teeqsskcr max 08.09.1(ρσψαωd c E += （5---7）)0.02320mm 08.025mm 9.1(mm N100.2mm N98.251875.01.2252⨯+⨯⨯⨯⨯==0.27mmm m 3.0m m 27.0lim max =<=ωω 故裂缝宽度满足要求六．挠度验算1.已知700mm mm 300⨯=⨯h b ，m kN 50k =q ，7m 0=l ，受拉钢筋 5 18+3 22（2s 2412mm =A ，25s mm N100.2⨯=E )，混凝土强度等级为C30（2tk m mN01.2=f 25c m m N100.2⨯=E ）,m41kN .338k ⋅=M ,m 28kN .1585q ⋅=M ,2sk m m N98.251=σ,875.0=ψ2.求短期刚度s B因为矩形截面0f ='γ67.6mm N 100.3mm N100.22525c s E =⨯⨯==E E α (6---1) 受拉钢筋的配筋率26%.1700mm 300mm mm 241220s =⨯==bh A ρ (6---2) 则短期刚度为 f E 20s s s 5.3162.015.1γραψ'+++=h A E B (6---3)5.310126.067.662.0875.015.1mm 640(mm 2412mmN100.22225⨯+⨯⨯++⨯⨯⨯⨯=）214mm N 1015.1⋅⨯=3.求荷载长期作用影响的刚度B2,0=='θρ ，则qk sk )1(M M B M B -+=θ (6---4)mkN 28.185)12(m kN 41.338mm N 10155.1m kN 41.338214⋅⨯-+⋅⋅⨯⨯⋅=213mm N 104636.7⋅⨯=4.计算跨中弯矩f 并验算Bl M f 20k 485⨯= (6---5)2132m mN 104636.7)m 7(m kN 41.338485⋅⨯⨯⋅⨯=mm 23= 28mm 250m 72500lim ===l f （6---6） 即 lim f f < 故挠度满足要求七．材料的抵抗弯矩图该梁配有五根直径为18mm 和三根直径为22mm 的三级钢筋作为纵向受力筋，则其抵抗弯矩值可由下式确定：)2(c 1s y 0s y u bf A f h A f M α-= （7---1）m kN 848.467mm 300mmN3.140.12mm 2412mmN360mm 640mm 2412mmN360222⋅=⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=）（m kN 34.467max ⋅=M。
混凝土第4章习题解答
第4章习题解答（4.1）已知：钢筋混凝土简支梁，截面尺寸为b×h=200mm×500mm，a s=40mm，混凝土强度等级为C30，剪力设计值V=140KN，箍筋为HPB300，环境类别为一类，求所需受剪箍筋。
解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：f c=14.3N/mm2，f t=1.43N/mm2查附表2-11可得：f yv=270N/mm2(二)计算A sv1：ℎw=ℎ0=h−a s=460mm⇒ℎwb=460200=2.3<40.25βc f c bℎ0=0.25×1×14.3×200×460=328900N≈328.9KN>V=140KN0.7f t bℎ0=0.7×1.43×200×460≈92.1KN<V=140KNV=0.7f t bℎ0+f yv A svsℎ0⇒A svs=(V−0.7f t bℎ0)f yvℎ0=(140000−0.7×1.43×200×460)270×460⇒A svs≈0.386mm取s=200mm⇒A sv=200×0.386=77.2mm2选用两肢箍，A sv1=A sv2=38.6mm2（三）配箍：选用A8@200，A sv1=50.3mm2>38.6mm2ρsv=nA sv1bs=2×50.3200×200≈0.25%>ρmin=0.24f tf yv=0.24×1.43270≈0.13% s=200mm≤s max=200mm（4.2）已知：梁截面尺寸同上题，但V=62KN及V=280KN，应如何处理？解：（一）当V=62KN时：1) 配箍：ℎ0=h−a s=460mm0.7f t bℎ0=0.7×1.43×200×460≈92.1KN>V=62KN⇒仅需构造配箍令s=300mm≤s max=300mm选用两肢箍，ρsv=nA sv1bs =2×A sv1200×300=ρmin=0.24f tf yv=0.13%⇒A sv1=39mm2选用A8@300，A sv1=50.3mm2>39mm2（二）当V=280KN时：(二)计算A sv1：ℎw=ℎ0=h−a s=460mm⇒ℎwb=460200=2.3<40.25βc f c bℎ0=0.25×1×14.3×200×460=328900N≈328.9KN>V=280KN0.7f t bℎ0=0.7×1.43×200×460≈92.1KN<V=280KNV=0.7f t bℎ0+f yv A svsℎ0⇒A svs=(V−0.7f t bℎ0)f yvℎ0=(280000−0.7×1.43×200×460)270×460⇒A svs≈1.513mm取s=100mm⇒A sv=100×1.513=151.3mm2选用两肢箍，A sv1=A sv2=75.7mm2（三）配箍：选用A10@100，A sv1=78.5mm2>75.7mm2ρsv=nA sv1bs=2×78.5200×100≈0.785%>ρmin=0.24f tf yv=0.24×1.43270≈0.13% s=100mm≤s max=200mm（4.3）已知：钢筋混凝土简支梁，截面尺寸为b×h=200mm×400mm，混凝土强度等级为C30，均布荷载设计值q=40KN/m，环境类别为一类，求截面A、B左和B右受剪钢筋。
500MPa细晶粒钢筋混凝土梁抗剪承载力试验研究
ｗｉ ＨＲＢ ０ ｂ ｒ ａ ｄ ｗ ｔ ＨＲＢ ６ ０ ａ ａ ｔ ｒｐ ｎ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒｔｄ ｌ ａ ．Ｔｈ ｙ ａ ｅ ｂ ｅ ｖ ｄ ｔ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ４０ ａ ｓ ｎ １ ｉｈ ０ ｂ ｒ ｓ ｓｉ ｕ ｕ ｄ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔａｅ ｏ ｄ ｓ ｒ ｅ ｒ ｏ ｓｒ ｅ ｈ ｔ ｈ
用下的试验 ， 观测不同混凝土强度 、 不同剪跨比、 不同箍筋强度 、 不同配箍 率、 不同截面尺寸 、 不同截面形状等条
件 下试件的裂缝 、 挠度 、 承载力及破坏形态 ； 并将实测值与有关公式的计算值进行比较。 试验结果表明 ， 构件 的斜 截面承载力仍可按现行《 混凝土结构设计规范》Ｇ ０ １— ００ 的相关公式进行计算 ， （ Ｂ５０ ０ ２ １ ） 并有足够 的安全储备。
ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｅ ｏ ａｉｏ ｓ ａ ｍａ ｅ ｂ ｔ ｅ ｅ ｔｒ ｓ ｈｓ ａ ｄ ｃ ｌｕ ａｅ ｖ ｕ ｓ ｈ ｅ ｔｓ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔ ｔ ｅ ｆｒ ｌ ｎ ｃ ｄ ｒ ｄ ｅｗｅ ｎ ｔｓ ｅ ｕ ｎ ａｃ ｌｔｄ ａ ｅ ．Ｔ ｅ ｔｒ ｓ ｌｓ ｓ ｏ ｔａ ｈ ｏｍｕａ ｉ ｏ ｅ ｌ
第 ４ 第 １ ２１ ３卷 期 ０ ２年 １月
Ｖｏ．３ Ｎｏ１ １ ． ４ Ｊｎ ０ ２ ａ ．２ １
建
Ａｒ ｈ ｔｃ ｕ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｃ ｉ ｔ ｒ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｅ
筑
技
术
・ ５・ ４
５ ０ ａ 晶粒钢筋混凝 土梁 ０ 细 ＭＰ 抗 剪承载力试 验研 究
ＢＥＡＭ Ｉ Ｗ ＴＨ ０ Ｐａ Ｈ ｏ Ｔ ５ ０Ｍ ＲｏＬＬＥＤ ＢＡＩ ｏＦ ＦＤ Ｇ ＲＡ Ｓ Ｅ
Ｌ Ｐ ｎ ’ ＷＡ Ｇ Ｍｉ － ｉ ’ ＧＥ Ｇ Ｓ ｕ ｊ ｎ 。 Ｙ Ｎ ｏ ｇ ｘｎ Ｉ ｅ ｇ， Ｎ ｎ ｐ ｇ， Ｎ ｈ －ｉ ｇ， Ａ Ｇ Ｙ ｎ － ｉ ｇ ｎ ａ
第七讲--钢筋混凝土受弯构件的变形与裂缝
5.3 裂缝宽度验算
（3）三级：允许出现裂缝的构件，按荷载效应 准永久组合，并考虑长期作用影响计算时构件的 最大裂缝宽度ωmax，不应超过下页表中规定的最 大裂缝宽度限值ωlim。 即： ω max≤ω lim
注：上述一级、二级裂缝控制属于构件的抗裂能力控制， 对于一般的钢筋混凝土构件来说，在使用阶段都是带裂 缝工作的，故按三级标准来控制裂缝宽度。
11
5.3 裂缝宽度验算
3.2 影响裂缝宽度的主要因素 ①纵向钢筋的应力：裂缝宽度与钢筋应力近似呈线 性关系。 ②纵筋的直径：当构件内受拉纵向钢筋截面总面积 相同时，采用细而密的钢筋，则会增大钢筋表面积， 因而使粘结力增大，裂缝宽度变小。 ③纵筋表面形状：带肋钢筋的粘结强度较光圆钢筋 大得多，可减小缝度宽度。 ④纵筋配筋率：构件受拉区的纵筋配筋率越大，裂 缝宽度越小。
对于因基础不均匀沉降、构件混凝土收缩或温度变化等外加 变形或约束引起的裂缝，主要是通过采用合理结构方案、构 造措施来控制。
（2）荷载(直接作用)引起的裂缝，如受弯、受 拉等构件的垂直裂缝，受弯构件的斜裂缝。
试验结果表明，只要能满足斜截面承载力计算要求，并相应 配置了符合计算及构造要求的腹筋，则构件的斜裂缝宽度不 会太大，能满足正常使用要求。
15
5.3 裂缝宽度验算 4 减小裂缝宽度的措施
1、增大钢筋截面面积； 2、在钢筋截面面积不变的情况下，采用较小直径的钢 筋； 3、提高混凝土强度等级； 4、增大构件截面尺寸； 5、减小混凝土保护层厚度。
注：采用较小直径的变形钢筋是减小裂缝宽度最有效的措施。 需要注意的是，混凝土保护层厚度应同时考虑耐久性和减小裂 缝宽度的要求。除结构对耐久性没有要求，而对表面裂缝造成 的观瞻有严格要求外，不得为满足裂缝控制要求而减小混凝土 保护层厚度。
混杂纤维高性能混凝土深梁斜截面抗裂度计算方法
第 ３ 期
刘胜兵 ， 等： 混 杂 纤 维 高 性 能 混 凝 土 深 梁 斜 截 面抗 裂 度 计 算 方 法
２ Ｏ 组 深梁 剪 跨 比 入 ＝ａ ／ ｈ 。 ：１ ， 其中ａ —ｈ 。 ： ４ ０ ０ ｍｍ， 跨 高 比均取 １ ． ６ ， 截 面均 为 １ ５ ０ ｍｍ×５ ０ ０
结构 正常 使 用 极 限 状 态 设 计 阶段 的重 要 内容 ＿ ２ ］ ． 已有研 究［ ３ ］ 表明， 钢／ 聚 丙烯 混 杂 纤 维 混凝 土具 有 良好 的抗 拉 能 力 ， 将 其 应 用 于深 梁结 构 或许 能 有效 提高 其抗裂 度．目前 国 内外对 于 钢／ 聚丙 烯 混
关键词 ： 混杂 纤 维 ； 正交试验法 ； 受剪试验 ； 剪切 初 裂 强 度 ； 计 算 公 式 中图 分 类 号 ： ＴＵ３ ７ ５ 文献标识码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ４ — ２ ８ ６ ９ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ０ ２
１ ８ 组 混杂 纤 维 高性 能混 凝 土 深 梁 试 件 和 ２组 未 掺 纤 维 的 普 通 高 性 能 混 凝 土 深 梁 对 比 试 件 ． 通 过 静 载 作 用 下 的受 剪 试 验 ， 探 讨 了 钢 纤 维 的 特 征参 数 （ 类型 、 体积率 、 长 径 比） 、 聚丙烯 纤维体 积率 、 水 平 分 布 钢 筋 配 筋 率 及 竖 向 分 布 钢筋 配 筋 率 等 ６个 因 素 对 高 性 能 混 凝 土 深 梁 斜 截 面抗 裂 度 的影 响 ， 通 过 正 交 试 验 的 直 观 分析 法 比较 了各 个 因 素对 斜截 面抗 裂度 的影 响顺 序 ． 试验结果表 明： 掺 入 适 量 的混 杂 纤 维 （ 钢纤维／ 聚 丙烯 纤 维 ） 后， 无 腹 筋高 性 能 混 凝 土深 梁 斜 截 面 抗 裂 度 提 高 幅 度 可 达 ３ ４ ． ９ ， 有 腹 筋 高 性 能 混 凝 土 深 梁 斜 截 面 抗 裂 度 提 高 幅 度 可达 ８ ３ ． ８ ． 基 于 现 行 规 范 提 出 了与 钢 纤 维 部 分 增 强 钢 筋 混 凝 土 深 梁 相 衔 接 的混 杂 纤 维 （ 钢 纤 维／ 聚 丙 烯 纤 维） 高性 能 混 凝 土 深 梁 斜 截 面 抗 裂 度 的计 算 公 式 ， 可 为工 程 设 计 提 供 参 考 ．
锈蚀钢筋混凝土构件斜截面抗剪承载力的剩余寿命预测
ｏ ｅｃ ｍｐ ｎ ｎ ｔ ｏｆ ｒｈ ｒ ｈ ｃ ｉ ｇ ｆｔ ｏ ｏ ｅ ￣ ｏ ｄ ｕ ｔ ｅ ｅ ｋ ｎ ． ｈ ｃ Ｋｅ ｏ ｄ ： ｏｒ ｓｖ ｔｅ ａ ；ｏ ｌ ｕ ｒ Ｓ —ｅ ｔ ｎ ｓ ｅ ｒ ｃ ｐ ｃ ｔ ；ｒ ｍａｎ ｎ ｆ ；ｆ ｒｃ ｓ ｙ Ｗ ｒ ｓ ｃ ｒ ｉｅ ｓｅ ｌｂ ｒ ｂ ｉ ｅ Ｃ Ｓ ｓ ｃｉ ｈ ａ ａ ａ ｉ ｏ ｑ ｏ ｏ ｙ ｅ ｉｉ ｇ ｌ ｉ ｅ ｏｅａｔ
导出在役钢筋混 凝土梁斜截面抗剪承载力剩余寿命 的公式。并 通过结 构可靠度理 论对构件 的剩余 寿命做 了进一
步 的校 核 。
关键词 ： 锈蚀钢筋 ； 斜截面抗剪承载力 ； 剩余 寿命 ； 预测
中图 分 类 号 ：Ｇ １ ．５ Ｔ １３２ 文 献 标识 码 ： Ａ
Ｃｏ ｒ ｓｖ ｔｅ ｒ Ｃｏ ｃ ｅ ｅ Ｃｏ ｐ ｎ ｎ ｌ ｕ ｒ ｏ ｉｅ Ｓ ｅ ｌＢａ ｎ ｒ ｔ ｍ ｏ ｅ ｔＯｂ ｉ ｅ ｑ Ｃｒ ｓ－ｅ ｔｏ ｈ ａ ｐ ｃｔ ｍ ａｎ ｎ ｆ ｒ ｃ ｓ ｏ ｓｓ ｃｉ ｎ Ｓ ｅ ｒ Ｃａ ａ ｉ Ｒｅ ｉ ｉ ｇ Ｌｉｅ Ｆｏ ｅ ａ ｔ ｙ
李景辉 元成方 ，
（． １ 嘉峪关市酒钢集团冶金建设有限公司 ， 甘肃 嘉峪关 ７５ ０ ２ 西安建筑科技大学土木学院 ， ３ １０； ． 陕西 西安 ７ ０５ ） １０ ５
混凝土结构设计原理详解
第四章 受弯构件正截面承载力
▲各特征阶段在设计中的应用 Ⅰa状态：抗裂计算的依据（Mcr）
M/Mu
1.0 Mu 0.8 My
0.6 Ⅱ
0.4
Mcr
Ⅰa Ⅰ
0
Ⅱa Ⅲ
Ⅲa
f
第四章 受弯构件正截面承载力
Mcr
0
fcr
fy
M-f曲线
M/ M u
1.0 M u 0.8 M y
Ⅱa Ⅲ
Ⅲa
0.6 Ⅱ
0.4
M cr Ⅰ a
Ⅰ
fu f 0
ey
es
M-es曲线
第四章 受弯构件正截面承载力
▲适筋梁正截面工作的三个阶段 1、第Ⅰ阶段—未裂阶段
（从开始加荷到受拉边缘混 凝土达到极限拉应变） （1）此阶段梁整截面受力,基本 接近线弹性.
（6）当钢筋应力达到屈服 强度时,记为Ⅱa状态，弯矩 记为My，称为屈服弯矩.
fy ey
（7） 即将进入第Ⅲ阶段：挠 度、截面曲率、钢筋应变及 中和轴位置曲线均出现明显 的转折。
MM//MMuu
11..00 MMuu 00..88 MMyy
00..66
0.4
Mcr
xn=xn/h0
0
0fcr0.1 0.2 0f.3y 0.4 0.5
1、 截面应变保持平面； 2、 不考虑混凝土的抗拉强度； 3、 混凝土的受压应力-应变关系； 4、 钢筋的应力-应变关系,受拉钢筋的极限拉应变取0.01.
第四章 受弯构件正截面承载力
▲混凝土应力-应变关系--建工规范模型
上升段：
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钢筋混凝土梁斜压实验
专业：土木工程
年级：2012级
课程： 《混凝土结构原理》
学号： 12040530
组号：斜压实验
姓名： 张琼图
指导老师：乔崎云
完成时间：2014.12.14
钢筋混凝土梁斜压实验
一、实验任务
1.了解钢筋混凝土梁受剪破坏的过程，验证受弯构件的斜截面强度计算方法，加
深理解箍筋在斜截面抗剪中的作用。
2.了解对钢筋混凝土结构进行试验研究的方法。
3.得到进行钢筋混凝土结构试验的一些基本技能的训练。
二、实验设备和仪器
（1）根据实验要求，试验梁的混凝土等级为C45，
（Fc=22N/mm2，ft=1.80 N/mm2）钢筋：纵筋2φ12
试件尺寸： b＝100mm； h＝160mm； L＝1700mm；a=220mm，,b=147mm，c=966mm
1—试验梁；2—滚动铰支座；3—固定铰支座；4—支墩；5—分配梁滚动铰支座；
6—分配梁滚动铰支座；7—集中力下的垫板；8—分配梁；9—反力梁及龙门架；10—千斤顶；
图2 梁受剪试验装置图
2．实验所需仪器：
手动油压千斤顶1个，测力仪及压力传感器各1个；静态电阻应变仪一台；百
分表及磁性表座各3个；刻度放大镜、钢卷尺；支座、支墩、分配梁。
三、实验方案
1. 加载装置
梁的实验荷载一般较大，多点加载常采用同步液压加载方法。构件实验荷载
的布置应符合设计的规定，当不能相符时，应采用等效荷载的原则进行代换，使
构件实验的内力图与设计的内力图相近似，并使两者的最大受力部位的内力值相
等。采用分级加载，每级载荷10kN，直至破坏，记录数据及其过程。
2. 测试内容及测点布置
测试内容钢筋及混凝土应变、挠度和裂缝宽度等。
本次实验测试具体项目：梁挠度；裂缝发展情况；开裂荷载；破坏荷载。
挠度测点三个：跨中点，支座沉降点（2个）
四．实验过程描述
如上图所示，当荷载加到60kN时，开始出现裂缝。梁的变形并不明显，随
着载荷继续增大，裂缝出现延伸增多，裂缝主要出现在梁的下边和斜压区域，当
载荷达到121.02时，梁发生脆性破坏，无任何征兆，且破坏过程比较短，比较
激烈。与斜拉、剪压实验相比，能够承受的载荷比较高。
五．实验数据及其处理
实验记录图表如下：
荷载（kN） 挠度
0 0
11.46 0.27
20 0.52
30.2 0.81
40.1 1.17
50.49 1.53
60.1 1.89
70.34 2.24
80.15 2.56
90.2 2.91
100.2 3.25
111.17 3.69
121.02 4.05
差异原因：（1）实验操作过程误差。（2）仪器误差。
（3）记录误差。（4）钢筋在加载停止时，可能出现回缩。
计算受剪承载力理论数值
忽略纵筋的销栓力、弯起钢筋的抗剪，骨料咬合力以及混凝土梁的自重，仅考虑
混凝土抗剪。
0cuf175.1bhVVt
其中取1.5 代入数据得uV20kN
结果分析
因不考虑纵筋的销栓力、弯起钢筋的抗剪，骨料咬合力，并且没有计算箍筋的承
载力，误差较大，可见箍筋在受剪承载力中起了非常大的作用。
本次实验数据对比，误差存在，产生误差的主要原因有三点：
1计算时没有考虑梁的自重、骨料的咬合力以及纵筋的销栓力，没有算箍筋承载力而实验时
这些因素都会影响实验结果。
2.计算的阶段值都是现象发生前一刻的荷载，但是实验给出的是现象发生后一刻的荷载。
3混凝土梁可以带裂缝工作，而实际上假设整个过程无裂缝。
4混凝土梁制作时的误差。
结语： 本次混凝土受剪破坏的实验，使我加深了对书本上原理及其研究方法的
进一步理解，对结构的破坏模式又有新的认识，提高了自己对混凝土数据处理及
分析的能力。