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今天我们来讲一下关于截面破坏的知识。前情提要大家可以回顾上一篇的截面篇,连起来看更有收获哦!
三种斜截面破坏(斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏)中,斜拉破坏的承载力是比较低的,这种情况一般是因为截面抗剪能力很薄弱,一旦开裂,裂缝可能迅速扩展而将梁拉裂,而上边缘混凝土并没有很好的发挥作用,承载能力接近于混凝土的开裂荷载。斜压破坏则可能是由于截面尺寸或混凝土强度不足,或抗剪钢筋过多而造成的受压破坏,其裂缝多呈多小的斜向小裂缝,虽然没有临界裂缝,但破坏突然,抗剪钢筋配置过多而不经济。

相对来说,剪压破坏经历了裂缝的产生,抗剪钢筋的屈服,最后上边缘混凝土被压碎这个过程,虽然也是脆性破坏,但相较其他两种破坏而言其钢筋和混凝土截面的利用率都比较高的。所以我们主张按剪压破坏来进行斜截面设计。
所以,我们将纵向受拉钢筋在不需要抗弯的地方弯起来抗剪,并配置相应的箍筋或斜筋来防止斜截面破坏非常有必要,也是结构承载的需求,我们称之为有腹筋梁。
所以我们在结构设计中,应该知道一个概念——“强剪弱弯”。弯曲破坏和剪切破坏是钢筋混凝土构件常见的破坏形式,即使我们按要求进行适筋梁及剪压破坏设计,但其中弯曲破坏属于延性破坏(塑性破坏),剪切破坏属于脆性破坏。
因此总结一下,我们在建筑结构、BIM构件的设计中,用该充分优先的考虑不使梁发生脆性破坏,因为脆性破坏使结构或构件在破坏前无明显变形或其它预兆,这样猝不及防和没有安全感的事,我们人类总是不希望它发生的。
特别对于具有抗震要求的结构,应遵循在弯曲破坏前不发生剪切破坏,即“强剪弱弯”的设计原则。
现代抗震设计思想中提倡“强剪弱弯”设计,目的就是尽量使结构在遭受强烈地震作用时出现延性破坏形式,使结构具有良好的变形能力和耗能能力。
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