受的剪力V纵向钢筋销栓作用传递的剪力V,斜裂缝交界面骨料的咬合与磨擦作用 传递的剪力Va。由于混凝土保护层厚度不大,难以阻止纵向钢筋在剪力作用下产生 的剪切变形,故纵向钢筋联系斜裂缝两侧混凝土的销栓作用是很脆弱的;斜裂缝交 界面上骨料的咬合作用及磨擦作用将随着斜裂缝的开展而逐渐减小 由于斜裂缝的出现,梁在剪弯段内的应力状态将发生很大变化,主要表现在: (1)开裂前的剪力是由全截面承担的,开裂后则主要由剪压区混凝土承担,剪 压区混凝土剪应力和压应力大大增加(随着荷载的增大,斜裂缝宽度增加,骨料咬 合力也迅速减小),应力的分布规律不同于斜裂缝出现前的情形。 (2)混凝土剪压区面积因斜裂缝的出现和发展而逐渐减小,剪压区内的混凝土 压应力将大大增加 (3)与斜裂缝相交处的纵向钢筋应力,由于斜裂缝的出现而突然增大。因为该 处的纵向钢筋拉力T在斜裂缝出现前是由截面C处弯矩Mc决定的(见图5-4),而在 斜裂缝出现后,根据力矩平衡的概念,纵向钢筋的拉力T则是由斜裂缝端点处截面 AB的弯矩M所决定,M比Mc要大很多 4)纵向钢筋拉应力的增大导致钢筋与混凝土间粘结应力的增大,有可能出现 沿纵向钢筋的粘结裂缝(图5-5a)或撕裂裂缝(图5-5b) 当荷载继续增加后,随着斜裂缝数量的増多和裂缝宽度増大,骨料咬合力下降; 沿纵向钢筋的混凝土保护层也有可能被撕裂、钢筋的销栓力也逐渐减弱;斜裂缝中 的一条发展成为主要斜裂缝,称为临界斜裂缝,无腹筋梁此时如同拱结构(图5-6), 纵向钢筋成为拱的拉杆。一种较常见的破坏情形是:临界斜裂缝的发展导致混凝土 剪压区高度的不断减小,最后在剪应力和压应力的共同作用下,梁因剪压区混凝土 被压碎(拱顶破坏〕而发生破坏。破坏时纵向钢筋拉应力往往低于其屈服强度。 5.2.2有腹筋梁斜截面受力分析 对于有腹筋梁,在荷载较小,斜裂缝出现之前,腹筋中的应力很小,腹筋作用 不大,对斜裂缝出现荷载影响很小,其受力性能与无腹筋梁相近。然而,在斜裂缝 出现后,有腹筋梁的受力性能与无腹筋梁相比,将有显著的不同。 斜裂缝出现后,与斜裂缝相交的箍筋的应力增大。此时有腹筋梁比拟成一个平 面桁架。如图(5-⑦)。其中箍筋可以将被斜裂缝分割的混凝土齿状块体,即混凝土3 受的 剪 力 Vc 纵 向钢 筋 销 栓作 用 传递 的 剪力 Vd ， 斜 裂缝 交 界面 骨 料的 咬 合与 磨 擦作 用 传递 的 剪力 Va。 由 于混 凝 土 保护 层 厚度 不 大， 难 以阻 止 纵向 钢 筋在 剪 力作 用 下产 生 的 剪切 变 形 ， 故纵 向 钢 筋 联 系斜 裂 缝 两 侧混 凝 土 的 销栓 作 用 是 很脆 弱 的 ； 斜 裂缝 交 界面上骨料的咬合作用及磨擦作用将随着斜裂缝的开展而逐渐减小。 由于斜裂缝的出现，梁在剪弯段内的应力状态将发生很大变化，主要表现在： （1）开 裂前 的 剪力 是 由全 截 面承 担 的 ，开 裂 后则 主 要由 剪 压区 混 凝 土承 担 ，剪 压 区混 凝 土 剪 应力 和 压 应 力 大大 增 加 （ 随着 荷 载 的 增大 ， 斜 裂 缝宽 度 增 加 ， 骨料 咬 合力也迅速减小），应 力 的分 布 规律 不 同于 斜 裂 缝出 现 前的 情 形。 （2）混 凝土 剪 压区 面 积因 斜 裂缝 的 出 现和 发 展而 逐 渐减 小，剪 压区 内 的混 凝 土 压应力将大大增加。 （3）与 斜裂 缝 相交 处 的纵 向 钢筋 应 力 ，由 于 斜裂 缝 的出 现 而突 然 增 大 。因 为 该 处的 纵 向钢 筋 拉 力 T 在斜 裂 缝出 现 前是 由 截 面 C 处 弯矩 MC 决 定的（见 图 5 -4），而 在 斜裂 缝 出现 后 ，根 据 力矩 平 衡的 概 念， 纵 向钢 筋 的 拉力 T 则 是 由斜 裂 缝端 点 处截 面 AB 的弯矩 MB 所决定 ，MB 比 MC 要大 很 多。 （4）纵 向钢 筋 拉应 力 的增 大 导致 钢 筋 与混 凝 土间 粘 结应 力 的增 大，有 可能 出 现 沿纵向钢筋的粘结裂缝（图 5-5 a） 或 撕裂 裂 缝（ 图 5-5 b） . 当荷 载 继续 增 加后 ，随 着 斜裂 缝 数量 的 增 多和 裂 缝宽 度 增大 ，骨 料 咬合 力 下降 ； 沿 纵向 钢 筋 的 混凝 土 保 护 层 也有 可 能 被 撕裂 、 钢 筋 的销 栓 力 也 逐渐 减 弱 ； 斜 裂缝 中 的一 条 发展 成 为主 要 斜裂 缝 ，称 为临 界 斜裂 缝 ，无腹 筋 梁此 时 如同 拱 结构（ 图 5-6）， 纵 向钢 筋 成 为 拱的 拉 杆 。 一 种较 常 见 的 破坏 情 形 是 ：临 界 斜 裂 缝的 发 展 导 致 混凝 土 剪 压区 高 度 的 不断 减 小 ， 最 后在 剪 应 力 和压 应 力 的 共同 作 用 下 ，梁 因 剪 压 区 混凝 土 被压碎（拱顶破坏）而发生破坏。破坏时纵向钢筋拉应力往往低于其屈服强度。 5 . 2 . 2 有腹筋梁斜截面受力分析 对 于有 腹 筋 梁 ，在 荷 载 较小 ， 斜 裂 缝出 现 之 前 ，腹 筋 中 的应 力 很 小 ，腹 筋 作 用 不 大， 对 斜 裂 缝出 现 荷 载 影 响很 小 ， 其 受力 性 能 与 无腹 筋 梁 相 近。 然 而 ， 在 斜裂 缝 出现后，有腹筋梁的受力性能与无腹筋梁相比，将有显著的不同。 斜 裂缝 出 现 后 ，与 斜 裂 缝相 交 的 箍 筋的 应 力 增 大。 此 时 有腹 筋 梁 比 拟成 一 个 平 面 桁架 。 如 图 （5- 7）。 其 中 箍筋 可 以 将 被斜 裂 缝 分 割的 混 凝 土 齿状 块 体 ， 即 混凝 土