题目1：钢筋混凝土梁抗剪承载力的试验研究

题目1：钢筋混凝土梁抗剪承载力的试验研究

1. 受剪应力分析

对于受剪钢筋混凝土构件在出现裂缝前的应力状态，由于它是两种不同材料组成的非均质体，因而材料力学公式不能完全适用。但是，当作用的荷载较小，构件的应力也较小，其拉应力还未超过混凝土的抗拉极限强度，构件与均质弹性体相似，应力-应变基本成线性关系，此时其应力可按一般的材料力学公式来进行分析。在计算时可将纵向钢筋截面按其重心处钢筋的拉应变取与同一高度处混凝土纤维拉应变相等的原则，由虎克定律换算成等效的混凝土截面，得出一个换算截面，则截面上任意一点的正应力和剪应力分别按下式计算，其应力分布见图1。

正应力 0

I My =σ 剪应力 0bI VS =

τ 式中，0I 是换算截面惯性矩

根据材料力学原理，构件正截面上任意一点在正应力σ和剪应力τ共同作用下，在该点所产生的主应力，可按下式计算

主拉应力 22tp 42τσσσ++=

主压应力 22

cp 4

2τσσ

σ+-= 主应力的作用方向与构件纵向轴线的夹角α可由下式求得： στα22tan -=

图 1 (a) 中绘出了构件开裂前的主拉应力及主压应力轨迹线。在截面中和轴处，因0=σ，故其主应力与剪应力相等，方向与纵轴成45°。

在图中仅承受弯矩的区段，由于剪应力等于零，最大主拉应力发生在截面的下边缘，其值与最大正应力相等，作用方向为水平方向。因此，当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就产生了垂直裂缝。而在同时承受弯矩和剪力的弯剪区段，在截面下边缘主拉应力是水平的方向，在截面的腹部主拉应力是倾斜方向，所以在开裂时裂缝首先垂直于截面的下边缘，然后向腹部延伸称为弯斜的裂缝。

2. 受剪受力分析

由受剪应力分析可知，无腹筋钢筋混凝土梁受剪开裂后会出现斜裂缝，其中导致破坏的

斜裂缝，称为临界斜裂缝。图2 (a) 为梁开裂后的受力图，图2 (b) 为其分离体图。在该图上作用着由荷载产生的支座反力A V ，纵向钢筋拉力T ，以及bc 垂直面上的混凝土所承受的剪力V 和正压力D 。其中D 与组成内力偶承受外力矩。

3. 抗剪承载力影响因素

根据上述分析可知，集中荷载作用下的无腹筋钢筋混凝土梁抗剪承载力的影响因素有混凝土强度等级，剪跨比0/h a =λ，其中V M a /=称为“剪跨”，a 值为集中荷载作用点到支座之间的距离。

4. 抗剪承载力试验设计

4.1 试件的设计

为了研究混凝土强度等级，剪跨比对试件抗剪性能的影响，可选用3种不同强度等级的混凝土和8种不同的剪跨比。

4.2 测试方法

各试件的加载方式如图3所示，采用手动油压千斤顶加载。为了防止局压破坏，各支点及加载点均采用100mm 宽的圆弧形钢垫块。在两支座及跨中各布置一个位移计，以测量试件在各级荷载下的挠度。

4.3 加载制度

本次试验采用静力加载，加载方式为两点加载，通过分配梁来实现。加载方案采用分级加荷的方式，因承载力不同，每个试件的加载等级从10~30kN 不等，但基本保持每级在10kN 左右，每级荷载持续5min ，待仪表的示值基本稳定后采集数据读数，同时观察混凝土裂缝开展情况。然后，继续进行下一级加载。

参考文献

[1] 哈尔滨工业大学等合编. 混凝土及砌体结构(上册)[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2002

[2] 刘凡, 陈忠汉等. 钢筋混凝土圆形截面无腹筋梁抗剪承载力的试验研究[J]. 工业建筑, 2000, 30(11)

[3] 赵彤, 谢剑等. 碳纤维布提高钢筋混凝土梁受剪承载力试验研究[J]. 建筑结构, 2000, 30(7)

墙体抗剪承载力计算的应用

墙体抗剪承载力计算的应用 [摘要] 利用ALGOR FEA计算程序,分析了竖向压应力和水平力共同作用下无筋砖墙的应力。基于文中提出的平面受力砌体的破坏准则,对墙体裂缝分布进行了描述,并提出了 不同高宽比砖墙的水平开裂荷载的计算公式。最后建立了墙体抗剪承载力计算公式,其计算结果与试验值吻合较好。所提出的方法可供砌体结构设计和研究参考。 [关键词] 砖墙剪切承载力 Abstract:The stress of unreinforced brick wall under vertical compression and horizontal force has been analysed by ALGORFEAcomputer software.The formulas for calculation of horizontal cracking load of brick wall of different ratio ofheight to width have been proposed on the basis of failure criterions of plane-stress masonry.The crack distribution ofwall has been described in detail.In the end,the calculating formula of shear load-bearing capacity of wall has been es-tablished.The calculating results agree well with the experimental data.This method can provide reference for mason-ry structural design and research. Keywords:brick wall;shear;load-bearing capacity 混合结构房屋中,墙体除了承担屋(楼)盖传来的竖向压 力以及本身的自重外,还承担风、地震引起的水平力。因此,墙体受竖向压力和水平力共同作用是工程中常遇到的一种 受力状态。研究墙体在这种受力状态下的应力分布以及高宽比对墙体开裂荷载、裂缝分布情况和抗剪承载力的影响,对于丰富砌体结构基本理论和完善砌体结构构件抗剪承载力 的设计方法有较大的实际工程意义。

钢筋混凝土梁计算

钢筋混凝土梁计算 一、设计要求: C30 结构安全等级: 一级 混凝土强度等级: C30 钢筋等级: HRB335 弯矩设计值M＝150.000000（kN-m） 矩形截面宽度b＝250.0（mm） 矩形截面高度h＝500.0（mm） 钢筋合力点至截面近边的距离a＝35.0（mm）二、计算参数: 根据设计要求查规范得: ◇重要性系数γ0＝1.1 ◇混凝土C30的参数为: 系数α1＝1.00 系数β1＝0.80 混凝土轴心抗压强度设计值fc＝14.3（N/mm2） 混凝土轴心抗拉强度设计值ft＝1.43（N/mm2） 正截面混凝土极限压应变εcu＝0.00330 ◇钢筋HRB335的参数为: 普通钢筋抗拉强度设计值fy＝300（N/mm2） 普通钢筋弹性模量Es＝2.0（×100000N/mm2）

三、计算过程: ◇截面有效高度: h0＝h－a＝465.0（mm） ◇相对受压区高度计算: ξb＝β1／（1＋fy／Es／εcu）＝0.550 ξ＝1－√￣［1－2×γ0×M／（α1×fc×b×h0×h0）］＝0.243 ξ≤ξ b ◇钢筋截面面积计算: As＝α1×fc×b×h0×ξ／fy＝1208.0（mm2） ◇配筋率验算: 规范要求最小配筋率ρmin＝取大者（0.2％，45×ft／fy％）＝0.21（%） As≥ρmin×b×h＝262.5（mm2） ─────单筋矩形截面受弯构件正截面配筋计算书─────C15二级 一、设计要求: 结构安全等级: 二级 混凝土强度等级: C15 钢筋等级: HRB335 弯矩设计值M＝150.000000（kN-m） 矩形截面宽度b＝250.0（mm）

report_混凝土梁斜截面抗剪实验_20161010061

钢筋混凝土梁斜截面受剪试验 试验报告 院系:班级:姓名:学 号: 指导老师: 二〇年月土木工程系农水20162班 唐渊20161010061老师01,廖欢 181210

一、实验目的要求 1、通过观察混凝土梁抗剪破坏的全过程，研究认识混凝梁斜拉的受弯性能。 2、理解和掌握钢筋混凝土梁受弯构件的实验方法和实验结果，通过实践掌握试件 的设计、实验结果整理的方法。 二、材性数据 1．混凝土： 立方抗压强度实测值f cu=19N/mm2强度等级：C25 弯曲抗压强度标准值f cmk=18.9Nmm2 弯曲抗压强度设计值f cm=13.5n/mm2 抗拉强度标准值：f tk= 1.78N/mm2 抗拉强度设计值：f t= 1.27N/mm2 弹性模量：E c=2.8x104N/mm2 2．钢筋：HRB400 实测直径：d=mm等级 屈服点（抗拉强度标准值）：f yk=400N/mm2 抗拉强度设计值：f y=360N/mm2 弹性模量：E s=2x105N/mm2 三、试件实测尺寸 高度：h=200mm宽度：b=140mm 钢筋保护层厚度：C=20mm a s=29mm 四、试件配筋图 五、量测仪表布置图

六、加载装置图 七、试验荷载值的计算1．计算简图

九、试验结果 1.实验数据 2．开裂荷载计算 因为试验试件的钢筋用量很少，只考虑混凝土对抗剪强度的贡献。而混凝土抗剪破坏的体现就是混凝土开裂，所以混凝土开裂的荷载即为下面计算的承载力极限荷载。 3．承载力极限荷载计算 加载点a （mm） ho （mm） bλλ取值破坏模式αcv ft (MPa) Vcs (kN) 600171140 3.5087723斜拉0.4375 1.2713.30 八、加载程序设计 1.试验准备就绪后，进行预加载。预加载为预估极限荷载的10%，观察所有仪器是否 工作正常，之后卸载至零。 2.进入正式加载阶段，采用荷载分级加载方式，每级荷载不超过预估极限荷载的20%； 每级荷载持荷时间不少于5分钟，使试件变形趋于稳定后，再仔细测读仪表读数， 待校核无误，方可进行下一级加荷。当荷载加至预估极限荷载时如果荷载仍然没有 下降，则持续施加荷载，此时的每级荷载为预估荷载的10%，每级持荷时间为5分 钟；当发现荷载出现下降，则将此时的荷载记录为实际极限荷载。 3.采用位移控制的加载方式。每级位移施加量为极限荷载对应的位移值的10%；持荷 时间为2分钟；当荷载下降至极限荷载的50%时，认为构件不适合继续承载；卸载 至零，结束试验。 级别荷载F(kN)位移计钢筋应变混凝土表面应变 位移1位移2位移3钢筋应变1钢筋应变2钢筋应变3混凝土表面 应变1混凝土表面 应变2 10.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000 2 3.0000.258-0.008-0.00541.00057.25038.500 6.600 1.200 3 4.0000.515-0.015-0.01082.000114.50077.0009.900 1.800 4 6.0000.773-0.023-0.015123.000171.750115.50012.000 2.100 510.000 1.030-0.030-0.020164.000229.000154.00024.300 2.400 612.000 1.242-0.036-0.026221.400283.000220.80049.200 5.400 714.000 1.454-0.042-0.032278.800337.000287.60069.600 6.300 816.000 1.666-0.048-0.038336.200391.000354.400127.200 6.600

题目1：钢筋混凝土梁抗剪承载力的试验研究

题目1：钢筋混凝土梁抗剪承载力的试验研究 1. 受剪应力分析 对于受剪钢筋混凝土构件在出现裂缝前的应力状态，由于它是两种不同材料组成的非均质体，因而材料力学公式不能完全适用。但是，当作用的荷载较小，构件的应力也较小，其拉应力还未超过混凝土的抗拉极限强度，构件与均质弹性体相似，应力-应变基本成线性关系，此时其应力可按一般的材料力学公式来进行分析。在计算时可将纵向钢筋截面按其重心处钢筋的拉应变取与同一高度处混凝土纤维拉应变相等的原则，由虎克定律换算成等效的混凝土截面，得出一个换算截面，则截面上任意一点的正应力和剪应力分别按下式计算，其应力分布见图1。 正应力 0 I My =σ 剪应力 0bI VS = τ 式中，0I 是换算截面惯性矩 根据材料力学原理，构件正截面上任意一点在正应力σ和剪应力τ共同作用下，在该点所产生的主应力，可按下式计算 主拉应力 22tp 42τσσσ++= 主压应力 22 cp 4 2τσσ σ+-= 主应力的作用方向与构件纵向轴线的夹角α可由下式求得： στα22tan -= 图 1 (a) 中绘出了构件开裂前的主拉应力及主压应力轨迹线。在截面中和轴处，因0=σ，故其主应力与剪应力相等，方向与纵轴成45°。 在图中仅承受弯矩的区段，由于剪应力等于零，最大主拉应力发生在截面的下边缘，其值与最大正应力相等，作用方向为水平方向。因此，当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就产生了垂直裂缝。而在同时承受弯矩和剪力的弯剪区段，在截面下边缘主拉应力是水平的方向，在截面的腹部主拉应力是倾斜方向，所以在开裂时裂缝首先垂直于截面的下边缘，然后向腹部延伸称为弯斜的裂缝。 2. 受剪受力分析 由受剪应力分析可知，无腹筋钢筋混凝土梁受剪开裂后会出现斜裂缝，其中导致破坏的

混凝土计算题与答案解析

四、计算题（要求写出主要解题过程及相关公式，必要时应作图加以说明。每题15分。） 第3章 轴心受力构件承载力 1．某多层现浇框架结构的底层内柱，轴向力设计值N=2650kN ，计算长度m H l 6.30==，混凝土强度等级为C30（f c =mm 2），钢筋用HRB400级（2'/360mm N f y =），环境类别为一类。确定柱截面积尺寸及纵筋面积。（附稳定系数表） 2．某多层现浇框架厂房结构标准层中柱,轴向压力设计值N=2100kN,楼层高l 0=H =，混凝土用C30（f c =mm 2），钢筋用HRB335级（2'/300mm N f y =），环境类别为一类。确定该柱截面尺寸及纵筋面积。（附稳定系数表） 3．某无侧移现浇框架结构底层中柱，计算长度m l 2.40=，截面尺寸为300mm ×300mm ，柱内配有416纵筋（2'/300mm N f y =），混凝土强度等级为C30（f c =mm 2），环境类别为一类。柱承载轴心压力设计值N=900kN ，试核算该柱是否安全。（附稳定系数表） 第4章 受弯构件正截面承载力 1．已知梁的截面尺寸为b ×h=200mm ×500mm ，混凝土强度等级为C25,f c =mm 2， 2/27.1mm N f t =, 钢筋采用HRB335，2/300mm N f y =截面弯矩设计值M=。环境类别 为一类。求：受拉钢筋截面面积。 2．已知梁的截面尺寸为b ×h=200mm ×500mm ，混凝土强度等级为C25， 22/9.11,/27.1mm N f mm N f c t ==，截面弯矩设计值M=。环境类别为一类。 3．已知梁的截面尺寸为b ×h=250mm ×450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm 的HRB335钢筋，即Ⅱ级钢筋，2 /300mm N f y =，A s =804mm 2；混凝土强度等级为C40， 22/1.19,/71.1mm N f mm N f c t ==；承受的弯矩M=。环境类别为一类。验算此梁截面 是否安全。 < 4．已知梁的截面尺寸为b ×h=200mm ×500mm ，混凝土强度等级为C40， 22/1.19,/71.1mm N f mm N f c t ==，钢筋采用HRB335，即Ⅱ级钢筋，2 /300mm N f y =， 截面弯矩设计值M=。环境类别为一类。受压区已配置3φ20mm 钢筋，A s ’=941mm 2,求受拉钢筋A s 5．已知梁截面尺寸为200mm ×400mm ，混凝土等级C30，2 /3.14mm N f c =，钢筋 采用HRB335，2 /300mm N f y =，环境类别为二类，受拉钢筋为3φ25的钢筋，A s =1473mm 2，受压钢筋为2φ6的钢筋，A ’s = 402mm 2；承受的弯矩设计值M=。试验算此截面是否安全。 6．已知T 形截面梁，截面尺寸如图所示，混凝土采用C30， 2/3.14mm N f c =，纵向钢筋采用HRB400级钢筋，

混凝土梁抗剪试验方案(修改2014年3月20日).

侧面嵌贴CFRP-PCPs复合筋加固混凝土梁的抗弯试验方案 1试验目的 本试验是在普通钢筋混凝土梁侧底部受拉钢筋高度，嵌贴新型CFRP-PCPs复合筋进行加固，并通过拟静力加载试验来验证其加固效果，对内嵌复合筋加固混凝土梁的受力过程、开裂荷载、屈服荷载、极限荷载、裂缝和变形等情况进行较为系统的研究。 2试件的设计与制作 2.1试验参数设计 （1）不同嵌贴长度 根据普通钢筋混凝土梁中受拉钢筋锚固长度原理可知，内嵌式加固混凝土梁时，复合筋粘结端部必存在有效粘结长度，若粘结长度小于有效粘结长度，端部粘结力不足以承受复合筋弯曲过程中产生的拉力，从而导致复合筋与混凝土之间的粘结界面强度不足而发生粘结滑移破坏。本实验通过采用不同的嵌贴长度作为试验参数来分析梁侧嵌贴复合筋的有效锚固长度。 （2）不同张拉控制应力 新型CFRP-PCPs复合筋是将CFRP筋材和高性能活性粉末混凝土结合而组成的小型预应力构件，由于预应力的存在，其加固效果明显优于混凝土梁表面直接嵌贴CFRP筋或CFRP 板条。本实验通过嵌入施加不同张拉控制应力的复合筋来验证预应力大小对加固效果的影响。 （3）不同加固方式 新型CFRP-PCPs复合筋的PCPs由两种不同的材料分别制成，一种是高性能活性粉末混凝土中掺加钢纤维制成钢纤维混凝土，另一种是由环氧树脂制成，通过试验分析两种不同材料制成的复合筋加固梁在相同情况下的受力性能，来验证不同加固方式对加固效果的影响。 2.2试验试件数目的确定 本试验主要研究侧面嵌贴侧面嵌贴CFRP-PCPs复合筋加固混凝土梁的抗弯性能，考虑不同嵌贴长度，不同张拉控制应力，不同加固方式等参数对混凝土梁抗弯性能的影响。试件设 试件L1为未加固梁，本次试验中作为对比梁，试件JGL2为环氧树脂制成的CFRP—PCPs

第6章 混凝土梁承载力计算原理

6 混凝土梁承载力计算原理 6.1 概述 本章介绍钢筋混凝土梁的受弯、受剪及受扭承载力计算方法。钢筋混凝土梁是由钢筋和混凝土两种材料所组成，且混凝土本身是非弹性、非匀质材料。抗拉强度又远小于抗压强度，因而其受力性能有很大不同。研究钢筋混凝土构件的受力性能，很大程度上要依赖于构件加载试验。建筑工程中梁常用的截面形式如图6-1所示。 6.2 正截面受弯承载力 6.2.1 材料的选择与一般构造 1)截面尺寸 为统一模板尺寸以便施工，现浇钢筋混凝土构件宜采用下列尺寸： 梁宽一般为100m m、120m m、 150m m、180m m、 200m m、220m m、250和300m m，以上按 b/，50m m模数递增。梁高200～800m m，模数为50m m，800m m以上模数为100m m。梁高与跨度只比l h/，主梁为1/8～1/12，次梁为1/15～1/20，独立梁不小于1/15（简支）和1/20（连续）；梁高与梁宽之比b 在矩形截面梁中一般为2～2.5，在T形梁中为2.5～4.0。 2)混凝土保护层厚度 为了满足对受力钢筋的有效锚固及耐火、耐久性要求，钢筋的混凝土保护层应有足够的厚度。混凝土保护层最小厚度与钢筋直径，构件种类、环境条件和混凝土强度等级有关。具体应符合下表规定。 表6-1 混凝土保护层最小厚度 注：（1）基础的保护层厚度不小于40mm；当无垫层时不小于70mm。 （2）处于一类环境且由工厂生产的预制构件，当混凝土强度不低于C20时，其保护层厚度可按表中规定减少5mm，但预制构件中的预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm；处于二类环境且由工厂生产的预制构件，当表面另做水泥砂浆抹面层且有质量保证措施时，保护层厚度可按表中一类环境数值取用。 （3）预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm，预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值采用。 （4）板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm，梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。 （5）处于二类环境中的悬臂板，其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取其它保护措施。

岩土工程计算实例-按抗剪强度指标计算承载力

—岩土2010C9某建筑物基础承受轴向压力，其矩形基础剖面及土层的指标如右图所示，基础底面尺寸为1.5m ×2.5m 。根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值a f ，应与（ ）最为接近。 （A ）138kPa （B ）143kPa （C ）148kPa （D ）153kPa 【答案】B 【解答】根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011） （1）确定基础埋深： 1.5d m = （2）确定基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度，故318108.0/kN m γ=-= （3）确定基础底面以上土的加权平均重度m γ： 2=17.8 1.0=21.8/i i m m i i h d h kN m d γγγγ=→=?+?∑∑（18-10）0.5 （4）由表5.2.5，22k ?=，0.61, 3.44, 6.04c b d M M M === （5）根据公式（5.2.5）： 【评析】（1）根据式（5.2.5）按照土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值时，公式中的b 为基础短边尺寸，本题取b=min （1.5，2.5）=1.5m 。 （2）需要指出的是，5.2.5条文公式适用条件“当偏心距e 小于或等于0.033倍基础底面宽度”，此处的“基础底面宽度”为“与弯矩作用平面平行的基础边长”，与是否为“基础短边”或“长边”没有关系。 （3）基础底面以下土的重度γ，地下水位以下取浮重度；此处的“基础底面以下土”即“与基础底面接触部位的土”，而不是基础底面以下“所有土”的平均重度。 （4）基础底面以上土的加权平均重度m γ，是指“基础埋深范围内”的基础底面以上土，而

钢筋混凝土计算书

钢筋混凝土楼盖课程设计单向板肋形楼盖设计计算书土建与水利学院 2014 级土木1 班 姜逢宇 目录 1. 截面设计 （1）确定跨度 （2）确定板厚 （3）确定截面高度 2. 板的设计 （1）确定荷载 （2）计算简图 （3）计算弯矩设计值 （4）计算正截面受弯承载力 （5）选配钢筋 3. 次梁设计 （1）确定荷载 （2）计算简图 （3）内力计算 （4）承载力计算 （5）锚固长度计算 4. 主梁设计 (1)确定荷载 (2)计算简图

(3)内力值及包络图 (4)承载力计算 (5)主梁附加吊筋计算 (6)主梁腰筋计算 (7)抵抗弯矩图及锚固长度计算设计参数： 1?截面设计 (1) 确定跨度 ①主梁跨度确定：11 = ②次梁跨度确定：12= 主梁每跨内布置3根次梁，板的跨度为。 (2) 确定板厚 h=110mm (3) 确定截面高度 次梁截面高度高度应满足：h=l/18~l/12=317~415mm，考虑活载影响，取h=500mm 取截面宽度b=300mm。 图1-梁格布置 2?板的设计 (1) 确定荷载 ①恒载：20mm水泥砂浆：*20= m2 110mm钢筋混凝土板：*25= m 15mm石灰砂浆：*17= m2 恒载标准值合计Gk=++=m ②活载：活载标准值合计Qk= m2

荷载设计值计算： ①可变荷载控制情况：Q=+=*+*= m2 ②永久荷载控制情况：Q=+*=*+**= m2 选择可变荷载控制情况，近似取Q=rfo ⑵计算简图 次梁截面200mm*500mm，板在墙上支承长度a=120mm,取b=1m宽板带作为计算单元，按内力重分布进行设计，板的计算跨度为： ①边跨：101=1 n1+mi n(a/2+h/2)=()+55=1735mm ②中间跨：102=In 2-b=1900-200=1700mm 1m宽板的线荷载为Q=*仁m 因跨度差小于10%，按等跨连续板计算。 图2-板的尺寸 图3板计算简图(均布荷载大小为m) (3)计算弯矩设计值弯矩计算系数m 2 2 M1 = Q|0 /11 = 19.9 1.735 /11= ? m M2=-Q|02/11=-19.9 1.7352/1 1= ? m M3=Ql o2/16=19.9 1.72/16= ? m M4=-Ql o2/14=-19.9 1.72/14= ? m (4)计算正截面受弯承载力 查表得，一类环境混凝土保护层厚度15mm, h0=110-15=95mm C40混凝土，a 1 =，fc=N/mm2; HPB300I冈筋，fy=270N/mm2 取b=1m宽板宽计算单元，配筋情况如下：

土抗剪强度与地承载力

第五章 土的抗剪强度与地基承载力 第一节 土的抗剪强度 一．名词解释 1．抗剪强度：指土体抵抗剪切破坏的极限能力。 2． 库仑定律：在一般的荷载范围内，土的抗剪强度与法向应力之间呈直线关系，即?στtan +=c f ， 式中?,c 分别为土的粘聚力和内摩擦角。 二．填空 1． kPa 40，kPa 20 2． c+σtan φ、c ˊ+(σ-μ) tan φˊ 3．极限平衡 4．土粒间的摩擦力，摩擦力，粘聚力 5． ?στtan =f ，剪切滑动面上的法向应力 6．粘聚力，内摩擦角 7．总应力，有效应力 三、选择题 1． A 2．Ａ ３．Ａ ４．Ｂ ５．Ｃ ６．Ａ 7．Ｃ 8．Ａ 四．判断题（判断下列各题，正确的在题后括号内打“√”，错的打“×”。） １．? ２．√ ３．√ ４．√ ５．√ ６．√ ７．√ ８．√ ９．√ 10． ? 五、简答题 １．答：判断土中发生破坏的条件是强度包络线与摩尔应力圆的相关关系，当两者相切时土体发生剪切破坏，剪切滑动面与大主应力作用面成±（45°＋Φ/2）的角度。一般情况下，并非剪应力最大的平面首先发生破坏，只有当Φ＝0°时（饱和软土不排水剪切），破裂面与最大剪应力平面才是一致的。 ２．答：（1）抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。 （2）a ．土坡的稳定性问题 b.土工建筑物的安全问题 c.地基的承载力问题。 ３．答案 1）剪切破裂面上，材料的抗剪强度是法向应力的函数； 2）当法向应力不很大时，抗剪强度可以简化为法向应力的线性函数，即表示为库伦公式； 3）土单元体中，任何一个面上的剪应力大于该面上土体的抗剪强度，土单元体即发生剪 切破坏，可用莫尔-库伦破坏准则表示。 六．计算题 1. 解：（1）

混凝土简支梁斜截面抗剪强度

混凝土简支梁斜截面抗剪强度 1 影响混凝土抗剪强度V c 的主要参数的分析 1.1 混凝土强度的影响 试验表明，混凝土梁抗剪强度的增长与混凝土抗压强度f cu 并非直线关系， 而是按抛物线变化。图1表示前苏联学者无箍筋梁抗剪强度与混凝土强度f cu 的 关系，梁混凝土立方体强度f cu 从20kg／cm2到1000kg／cm2变化，曲线为采用f ct 为参数的V c 表达式，V c =Kf ct bh2 /a=Kf ct bh /m，m=a/h 为剪跨比；直线表示采用f c 为参数的波氏公式，V c =0.15f c bh2 /c=0.15f c bh /m。从图可明显地看出，采用f ct 为混凝土强度影响参数与试验结果比较相符合，而如果采用f cu 或f c 为参数时， 混凝土强度低时，试验值高于计算值；中等强度时，两者相接近；高强度时，试验值大大低于计算值，这是很不安全的。因此，苏联规范对波氏抗剪强度公式进 行了修改，将混凝土强度从f c 改为f ct 。CEB/FIP规范对无抗剪钢筋构件V c 计算 式实际是采用f ct 为参数。西南交大抗剪试验［2，3］表明，把混凝土抗拉强度f ct 做 为混凝土强度对V c 影响参变量是合适的。考虑到铁路桥梁多使用高强度混凝土， 而采用f ct 为参数，能更明确地反映问题的实质，并可避免单位变换时引起不同 系数的因次带来的麻烦。因此，选取f ct 为混凝土强度的影响参数。 图1 苏联无箍筋梁抗剪强度V c 与混凝土f ct 的关系 1.2 剪跨比m的影响 大量试验表明，剪跨比m是影响混凝土抗剪强度的主要参数之一。 V c 随m的增大而减小，当m>3～4，V c 基本上就不受m的影响，其变化较 小。各规范在V c 表达式中，对m影响的处理上有所不同。CEB/FIP,BS5400 和《苏联СНИПⅡ-21-75》等规范，其V c 取较低值，考虑小剪距比时，乘一个2/m(m<2)的提高系数。我国铁路、公路桥规直接取1/m，文中分析时选取1/m为参数。 1.3 预应力度的影响［2，3，5］ PPC简支T梁试验结果证明，预应力大小对无箍、有箍PPC简支梁 的混凝土抗剪强度V c 有提高作用。这主要是因为预压应力推迟了斜裂缝的出现和发展，增加了梁混凝土剪压区的高度，从而提高了混凝土剪压区的抗剪能力。试验分析时，曾采用了两个与预应力度λ相关的提高系

钢筋混凝土工程量的计算公式汇总(大全)

建筑行业所有计算公式大全（附图表）(2012-10-16 23:39) 标签：计算公式总结 钢筋工程量计算规则 钢筋混凝土工程量的计算 全套计算规则 一、平整场地：建筑物场地厚度在±30cm以内的挖、填、运、找平。 1、平整场地计算规则 （1）清单规则：按设计图示尺寸以建筑物首层面积计算。 （2）定额规则：按设计图示尺寸以建筑物外墙外边线每边各加2米以平方米面积计算。 2、平整场地计算公式 S=（A+4）×（B+4）=S底+2L外+16 式中：S———平整场地工程量；A———建筑物长度方向外墙外边线长度；B———建筑物宽度方向外墙外边线长度；S底———建筑物底层建筑面积；L 外———建筑物外墙外边线周长。 该公式适用于任何由矩形组成的建筑物或构筑物的场地平整工程量计算。 二、基础土方开挖计算 1、开挖土方计算规则 （1）、清单规则：挖基础土方按设计图示尺寸以基础垫层底面积乘挖土深度计算。 （2）、定额规则：人工或机械挖土方的体积应按槽底面积乘以挖土深度计算。槽底面积应以槽底的长乘以槽底的宽，槽底长和宽是指基础底宽外加工作面，当需要放坡时，应将放坡的土方量合并于总土方量中。 2、开挖土方计算公式： （1）、清单计算挖土方的体积：土方体积＝挖土方的底面积×挖土深度。（2）、定额规则：基槽开挖：V=（A+2C+K×H）H×L。式中：V———基槽土方量；A———槽底宽度；C———工作面宽度；H———基槽深度；L———基槽长度。. 其中外墙基槽长度以外墙中心线计算，内墙基槽长度以内墙净长计算，交接重合出不予扣除。 基坑开挖：V=1/6H[A×B+a×b+(A+a)×(B+b)+a×b]。式中：V———基坑体积；A—基坑上口长度；B———基坑上口宽度；a———基坑底面长度；b———基坑底面宽度。 三、回填土工程量计算规则及公式 1、基槽、基坑回填土体积=基槽（坑）挖土体积-设计室外地坪以下建（构）筑物被埋置部分的体积。 式中室外地坪以下建（构）筑物被埋置部分的体积一般包括垫层、墙基础、柱基础、以及地下建筑物、构筑物等所占体积 2、室内回填土体积=主墙间净面积×回填土厚度-各种沟道所占体积 主墙间净面积=S底-（L中×墙厚+L内×墙厚）

钢筋混凝土梁斜截面受剪实验

钢筋混凝土梁斜截面受剪实验 （一）实验目的 1.了解钢筋混凝土梁受剪破坏的过程，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。 （二）实验记录 1、斜拉破坏：当剪跨比λ>3且箍筋配置过少，间距太大时，斜裂缝一旦出现，该裂缝往往成为临界斜裂缝，迅速向集中荷载作用点延伸，将梁沿斜裂缝劈成两部分，而导致梁的破坏斜拉破坏，实际上是混凝土被拉坏。 2、剪压破坏：当剪跨比1≤λ≤3且配筋量适当故金间距不大发生剪压破坏。当斜裂缝中的某一条发展成为临界斜裂缝后，随着荷载的增加，斜裂缝向荷载作用点缓慢发展，剪压区高度逐渐减小，斜裂缝宽度变大，最后剪压区混凝土被压碎量，丧失承载能力。 3、斜压破坏：当剪跨比λ很小（一般λ≤1）时，发生斜压破坏。首先在荷载作用点与支座间的梁腹部出现若干条平行的斜裂缝，随着荷载的增加量，梁腹被这些斜裂缝分割为斜向“短柱”，最后因

混凝土短柱被压碎而破坏。 （三）实验结果 1.整个斜拉破坏的过程急速而突然，破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载相当接近，破坏前梁的变形很小，且往往只有一条斜裂缝，斜拉破坏具有明显的脆性。 2.剪压破坏有一定的预兆，破坏时箍筋屈服，破坏荷载比出现裂缝时的荷载高，承载力随配箍筋配箍量的增大而增大，但与适筋梁的正截面破坏相比，剪压破坏仍属于脆性破坏。 3.发生斜压破坏时，破坏荷载很高，但变形很小，箍筋不会屈服，属于脆性破坏。 为什么出现正截面破坏? 受弯构件正截面破坏性质与其配置的纵向受拉钢筋的多少有关，当配筋率大小不同时，受弯构件正截面可能产生三种不同的破坏形式。 为什么出现斜截面破坏? 弯矩和剪力的共用作用。1.当剪跨比较大，且箍筋配置过少，间距太大时的斜拉破坏。2.当剪跨比适中及配骨量适当箍筋间距不大时的剪压破坏。3.发生在剪跨比很小或腹版宽度很窄的T形梁或I型梁上的斜压破坏。

钢筋混凝土楼板配筋计算书

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计 摘要：本文介绍了钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计，是土木工程学生设计学习的＂居家良药＂． 关键词：单向板肋梁楼盖设计 1．设计资料 本设计为一工业车间楼盖，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，楼盖梁格布置如图T-01所示，柱的高度取9m，柱子截面为400mm×400mm。 （1）楼面构造层做法：20mm厚水泥砂浆面层，20mm厚混合砂浆顶棚抹灰。 （2）楼面活荷载：标准值为8kN/m2。 （3）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3（因为楼面活荷载标准值大于4kN/m2）。 （4）材料选用： 混凝土：采用C20（,）。 钢筋：梁中架立钢筋、箍筋、板中全部钢筋采用HPB235（）。 其余采用HRB335（）。 2．板的计算。 板按考虑塑性内力重分布方法计算。

板的厚度按构造要求取。次梁截面高度取 ，截面宽度，板的尺寸及支承情况如图T-02所示。 （1）荷载： 恒载标准值： 20mm水泥砂浆面层； 80mm钢筋混凝土板； 20mm混合砂浆顶棚抹灰；

； 恒载设计值； 活荷载设计值； 合计； 即每米板宽设计承载力。 （2）内力计算： 计算跨度： 边跨； 中间跨； 跨度差，说明可以按等跨连续板计算内力。取1m宽板带作为计算单元，其计算简图如图T-03所示。 各截面的弯矩计算见表Q-01。 ,(根据钢筋净距和混凝土保护层最小厚度的规定，并考虑到梁、板常用的钢筋直径(梁设为20mm,板设为10mm),室内正常环境(即一类环境)的截面有效高度h。

和梁板的高度h有以下关系: 对于梁: h。=h-35mm (一排钢筋) 或 h。=h-60mm (两排钢筋)；对于板 h。=h-20mm 、h。=h-(最小保护层厚度+d/2) ，其中最小保护层厚度依据环境类别和混凝土强度等级定， d 为纵向受力钢筋的直径。一般的，对于梁可取20，板可取10),各截面的配筋计算见表Q-02。 中间板带②～⑤轴线间，其各区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用，其弯矩降低20%。 3．次梁的计算。 次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。 取主梁的梁高，梁宽。 荷载：

钢筋混凝土梁抗剪理论研究

钢筋混凝土梁抗剪理论研究 摘要:根据国内外已有的钢筋混凝土梁抗剪性能研究成果，阐述了各种抗剪理论的基本分析方法，评述了各理论之间的内在联系及适用性；指出了各种研究方法的优缺点；探讨了该领域的研究发展趋势，对剪切破坏机理的认识具有一定的参考价值。研究表明：现有的抗剪理论都不是孤立存在的，它们之间相互联系、相互影响并不断演变，正确认识其特点才能合理运用于不同结构形式的抗剪性能分析。 关键词: 钢筋混凝土梁; 抗剪理论; 研究 钢筋混凝土梁在剪力和弯矩共同作用区段可能会沿斜截面发生脆性剪切破坏，这种破坏将导致结构突然失稳并引发巨大灾难，只有清晰认识剪切破坏机理的实质，才能有效避免此类破坏的发生。目前，国内外混凝土结构设计规范[1,2]中关于抗剪承载力计算公式大多是以试验数据为依据的半理论半经验公式，在一定程度上反映了混凝土抗压强度、钢筋屈服强度、截面几何特征及荷载类型等主要参数的影响。本文总结了国内外已有的钢筋混凝土梁抗剪性能研究成果，对其存在的优缺点及适用范围进行了阐述，为抗剪问题的认识提供了一定的参考价值。 1 桁架理论 1.1 古典桁架模型 古典桁架模型是Ritter为设计钢筋混凝土梁腹筋而提出来的，在该模型中，将梁理想化为具有平行弦杆和斜压杆的桁架结构，上部弯压混凝土作为桁架上弦杆，底部纵向钢筋作为桁架下弦杆，腹杆则由受拉箍筋及裂缝间受压混凝土斜杆构成。该方法简单、概念清晰，但完全没考虑混凝土的抗剪作用，全部剪力均由箍筋承担，这样使得箍筋的利用率较低，并造成很大的浪费。 1.2 斜压场理论 Wagner认为剪力由斜拉场承担，假定主拉应力、应变方向一致，由此提出了斜拉场理论。Mitchell[3]等以斜拉场理论为基础，在对受扭构件进行分析时，假定纯扭作用下的混凝土开裂后不承受任何拉力，扭矩由斜压场承担，由此提出了斜压场理论。随后，Collins[4]在变角桁架模型的基础上，通过引入变形协调条件及应力-应变关系，将斜压场理论应用于钢筋混凝土梁的抗剪性能分析，并解决了桁架模型中裂缝倾角难以确定的难题。斜压场理论假定开裂后混凝土拉应力（包括裂缝面及裂缝间混凝土拉应力）为零，致使挠度和承载力的计算值偏大和偏小。从试验观察和分析得知，虽然裂缝面上无拉应力，但裂缝之间的混凝土中

承载力计算方法

承载力计算方法 1．计算公式 V A q Q n ?+?=1γ 其中, Q —— 极限承载力； 1γ—— 桩靴排开土的水下溶重； V —— 桩靴体积； A —— 桩靴面积； 2. 桩端阻力 n q —— 确定方法如下： 2．1 对于粘性土（不排水土） u c n S N q ?= 其中， c N ——承载力系数 9)2 .01(6≤+=B D N c 最大值不能超过9 D ——桩靴入泥深度； B ——与桩靴面积相当的圆的直径； u S ——不排水剪切强度。 2．2 对于砂性土（排水颗粒土） )1(3.002-+??=q r n N p N B q γ 其中， 2γ——桩靴底面下0.5B 处土壤水下溶重； B ——与桩靴面积相当的圆的直径； 0P ——桩靴底面处压强；

q N ——承载力系数 )2 45(tan 2 tan φ φ π+ =e N q r N ——承载力系数 φt a n )1(2+=q r N N 其中， φ——内摩擦角。 3 算例： 桩靴底面积70m 2 桩靴型深：2m 桩靴入泥土深度：10m 桩靴体积：105m 3 算例1：（粘性土质 表1） V A q Q n ?+?=1γ q n ＝N C ×S u Nc=6(1+0.2D/B) D=10m B=2*sqr(A/3.14)=2*sqr(70/3.14)=9.443m Nc=14.54>9 , 所以取9 Nc ＝9 Su=9kPa q n =9*9000=81000 pa r 1=9kN/m 3 V=105m 3 Q=81000*70+9000*105=6615kN=675t

#钢筋混凝土梁的斜截面受剪性能试验-指导书和试验报告

建工学院土木工程专业 钢筋混凝土梁的斜截面受剪性能试验 （指导书和报告） 班级 学号 学生姓名 温州大学建筑与土木工程学院实验中心 试验指导书 一、试验的目的: 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、试验内容： 1.了解试验方案的确定（由教师讲解）。 2.了解试验梁的设计和制作过程（由教师讲解）。 3.了解试验梁的加载装置及其性能（由教师讲解）。 4.试验梁上安装测量仪表。 5.在加载试验过程中量测数据。观察试验梁外部的开裂，裂缝发展和变形情况。 6.整理试验数据，写出试验报告。 三、试验梁： 1.试验梁总长为1400mm，混凝土强度等级为C20。 2.③号箍筋留三根500mm母材用作测试其应力～应变关系的试件。 3.试验梁制作时，需同时浇筑三个150×150×150mm的立方体试块。待梁试验时，用于测定混凝土的强度等级。 1 8#铅丝箍，间距100mm

1. 2.3.4.W max ）。 六、试验仪器及设备1. YE2583A 程控静态应变仪 3.千分表（备用） 5.手动液压泵全套设备 7.放大镜和裂缝宽度量测卡 2.百分表或电子百分表 4.手持式引伸仪（标距10cm ） 6.千斤顶（P max ＝320KN ，自重0.01kN/只） 8.分配梁（工字钢，自重0.07kN/根） 七、试验要求 （一）参加部分试验准备工作 1.试件的制作。 2.试件两侧表面刷白，并用墨线画40×100mm 的方格线（以便观测裂缝）。 3.试件安装，测点布置及仪器仪表设备的调试。 （二）按现行规范计算试验梁的承载力P u ，并选定加荷级数（一般为10级）及每级加载的荷载量。第一级应考虑梁自重、分配梁和千斤顶自重等荷载，临近开裂和破坏时可半级或1/4级加载。 （三）试验中要求正确记录各要求的数据。 （四）试验后整理试验数据，并写出试验报告。 试 验 报 告 一、试验梁抗剪承载力V u 的计算： 二、试验梁每级加载值选定： L a a 100 100 100600600100350250250350

墙体抗剪承载力计算公式在砌体结构设计中的应用

墙体抗剪承载力计算公式在砌体结构设计中的应用

墙体抗剪承载力计算公式在砌体结构设计 中的应用 [提要] 利用ALGOR FEA计算程序,分析了竖向压应力和水平力共同作用下无筋砖墙的应力。基于文中提出的平面受力砌体的破坏准则,对墙体裂缝分布进行了描述,并提出了不同高宽比砖墙的水平开裂荷载的计算公式。最后建立了墙体抗剪承载力计算公式,其计算结果与试验值吻合较好。所提出的方法可供砌体结构设计和研究参考。 [关键词] 砖墙剪切承载力 The stress of unreinforced brick wall under vertical compression and horizontal force has been analysed by ALGORFEAcomputer software.The formulas for calculation of horizontal cracking load of brick wall of different ratio ofheight to width have been proposed on the basis of failure criterions of plane-stress masonry.The crack distribution ofwall has been described in detail.In the

end,the calculating formula of shear load-bearing capacity of wall has been es-tablished.The calculating results agree well with the ex perimental data.This method can provide reference for mason-ry structural design and research. Keywords:brick wall;shear;load-bearing capacity 混合结构房屋中,墙体除了承担屋(楼)盖传来的竖向压力以及本身的自重外,还承担风、地震引起的水平力。因此,墙体受竖向压力和水平力共同作用是工程中常遇到的一种受力状态。研究墙体在这种受力状态下的应力分布以及高宽比对墙体开裂荷载、裂缝分布情况和抗剪承载力的影响,对于丰富砌体结构基本理论和完善砌体结构构件抗剪承载力的设计方法有较大的实际工程意义。 一、竖向压应力和水平集中力共同作用下砖墙的弹性有限元分析有限元方法是目前研究砌体结构非常有用的工具[1-4]。图1所示的砖墙,在墙顶受到平行于墙面并且不沿厚度变化的竖向压应力σ0和顶点集中水平力F作用,由于墙厚t 相对于墙高H和墙宽B较薄,因此可将空间问题简化为近似的平面应力问题。采用ALGOR FEA软件,并选用二维的四节点单元对砖墙进行分析,分别计算墙体高宽比ψ=H/B=0·5,0·75,1,1·5,2五种情况下墙体的应力,相应单元网格分别为16×8,16×12,16×16,16×24,16×32。墙体在σ0和F共同作用下的应力,在弹性阶段可看成是两种荷载单独作用时

抗剪扭计算

目录 一、概述 (1) 二、主要材料 (1) (一)混凝土 (1) (二)普通钢筋 (1) (三)预应力钢材 (1) (四)锚具 (2) (五)支座 (2) 三、主桥结构描述 (2) (一)主桥箱梁构造 (2) (二)预应力体系 (2) 四、结构计算 (2) (一)主要规范标准 (2) (二)计算方法概述 (3) (三)计算条件及参数说明 (4) (四)施工阶段划分及各施工阶段应力状态 (4) (五)承载能力极限状态验算 (6) (六)箱梁抗剪扭承载力验算 (6) (七)正常使用极限状态验算 (8) 五、总结 (12)

一、概述 H匝道H03～H06号墩上部结构为(3×25)m的等截面预应力混凝土连续箱梁，单幅桥宽9m，位于半径为250m的圆曲线上。桥面横断面组成为： 0.5m（单层栏杆）+7.0m（行车道）+0.5m（单层栏杆）=8m 桥梁设计主要技术标准如下： 结构重要系数：1.1 设计计算行车速度：60Km/h； 设计荷载：城-A级；公路－Ⅰ级荷载进行验算 地震烈度：抗震设防烈度7度，地震动峰值加速度系数为0.10g。 二、主要材料 (一)混凝土 箱梁采用C50混凝土；桥面铺装为10厘米沥青混凝土+APP防水卷材＋6cmC40钢筋混凝土。 (二)普通钢筋 普通钢筋采用HRB335和R235级钢筋，其技术标准应符合《GB1499-1998》及《GB13013-91》的规定。 (三)预应力钢材 箱梁纵向预应力钢束采用高强度低松驰7股捻制预应力钢绞线，公称直径为15.20毫米，公称面积139mm2，标准强度1860MPa,弹性模量为

1.95×105MPa。 (四)锚具 纵向束锚固采用OVM系列锚具，并配以相应的锚垫板及螺旋筋。千斤顶采用锚具生产厂家指定型号。预应力管道采用塑料波纹管。(五)支座 4D2号墩外偏20cm采用墩梁固接不设支座，4D1、4D5号墩采用GJZF4 450×650×93型板式橡胶支座，4D3、4D4处采用GPZ(KZ)7DX抗震型盆式橡胶支座。 三、主桥结构描述 (一)主桥箱梁构造 上部结构采用直腹板的预应力混凝土箱梁，箱梁为单箱单室断面。箱梁顶宽8米，底宽4米，悬臂长2米。箱梁梁高为1.5米，跨中顶板厚0.25米，底板厚0.20米，腹板厚0.5米。 (二)预应力体系 纵向预应力采用15-φs15.2的预应力钢束，采用两端张拉，一端锚具变形钢束回缩值0.006米，锚下张拉控制应力为0.72倍的钢绞线标准强度值。预应力管道采用塑料波纹管，孔道摩阻系数取为0.25，偏差系数取为0.0015。 四、结构计算 (一)主要规范标准