承台抗冲切和剪切计算

　　在进行混凝土构件设计，如板、基础、承台，经常会遇到是否要同时验算冲切和剪切的问题，规范针对不同的构件规定了必须验算的内容，但是对冲切和剪切概念上，仍有很多地方不甚清楚。出于稳妥考虑，我们对冲切和剪切的概念和具体验算的选择做进一步的说明。

一、常见规范中对冲切和剪切承载力验算的条款

表一 常见规范对冲切和剪切承载力的验算要求

　　综合各现行规范，对验算冲切承载力的同时，是否要做抗剪验算，有如下结论：

1．对普通板类构件，各规范未明确规定需要验算剪切承载力；

2．对无筋扩展基础，各规范均要求对基地反力大于300Kpa的情况验算受剪；

3．对扩展基础，国家地基规范在条文说明8.2.7和附录S中提到了柱下基础的斜截面受剪折算宽度，可见是应该做抗剪验算的；广东省地基基础规范9.2.7，明确要求验算墙下条基的受剪承载力，要求附加条件验算柱下矩形基础受剪承载力；

4．对桩承台和梁板式筏板基础，各规范均明确要求同时验算剪切承载力。

5．由上可见，通常抗剪验算都是没法省略的。各规范对冲切和剪切承载力验算的荷载取值、计算截面略有差别，选用公式时宜慎重。

二、对常见混凝土构件关于剪切和冲切对比的内容收集

表二 冲切和剪切的若干对比

广东省建筑地基基础设计规范对冲切和剪切问题的描述，参见条文说明9.2.7，摘录如下：

　　“一般说来，柱下单独基础板双向受力，墙下条形基础板单向受力，冲切和剪切，其破坏机理类似，承载力均受混凝土的抗拉强度所控制。不同的是剪切破坏面可视为平面，而冲切破坏面则可视为空间曲面，如截圆锥、截角锥或棱台及其他不规则曲面等。故剪切又称单向剪切(one way sherar)；冲切有时候也称冲剪，又称双向剪切(punching, two way shear)。对于双向受力的柱下单独基础应验算控制截面的受冲切承载力，必要时应验算抗剪承载力；对于单向受力的墙下条形基础只需验算控制截面的受剪承载力……

　　“实际工程中有这种情况，由于场地或者柱网布置所限，柱下基础长边与短边之比大于2，基础底板近乎单向受力，应验算基础的受剪切承载力。对于验算控制截面，有不同的做法……”

　　综上所述，冲切和剪切是斜截面破坏的两种形式，相对而言，剪切破坏更为复杂。本文建议，应该分别验算结构构件的冲切和剪切承载力，对于规范明确不做验算的情况可以例外。

参考文献：

1.GB50007-2002 国家标准《建筑地基基础设计规范》

2.DBJ15-31-2003广东省标准《建筑地基基础设计规范》

3.JGJ94-94国家标准《建筑桩基技术规范》

4.GB50010-2002 国家标准《混凝土结构设计规范》