第八章受扭構(gòu)件承載力計算

會計學1第八章受扭構(gòu)件承載力計算2第三節(jié)純扭構(gòu)件的受扭承載力計算一、抗扭配筋的形式在實際結(jié)構(gòu)中采用橫向封閉箍筋與縱向受力鋼筋組成的空間骨架來抵抗扭矩。二、受扭構(gòu)件的試驗研究結(jié)果1、少筋破壞抗扭鋼筋配得過少或過稀，裂縫一出現(xiàn)，鋼筋很快屈服，配筋對破壞扭矩的影響不大，構(gòu)件的破壞扭矩和開裂扭矩非常接近，這種破壞過程迅速而突然，稱為少筋破壞，也屬于脆性破壞。2、超筋破壞當配筋數(shù)量過多，受扭構(gòu)件在破壞前的螺旋裂縫會更多更密，這時構(gòu)件由于混凝土被壓碎而破壞，破壞時箍筋和縱筋均未屈服。這種破壞與受彎構(gòu)件的超筋梁類似，破壞時鋼筋的強度沒有得到充分利用，屬于脆性破壞，也稱為超筋破壞。

西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第1頁/共13頁33、部分超筋破壞由于抗扭鋼筋由縱筋和箍筋兩部分組成，縱筋和箍筋的配筋比例對構(gòu)件的受扭承載力也有影響。當抗扭箍筋配置相對抗扭縱筋較少時，構(gòu)件破壞時箍筋屈服而縱筋可能達不到屈服強度；反之，當抗扭縱筋配置相對抗扭箍筋較少時，構(gòu)件破壞時縱筋屈服而箍筋可能達不到屈服強度，這種破壞稱為部分超筋破壞。部分超筋構(gòu)件的延性比適筋構(gòu)件要差一些，但還不是完全超筋，在設計中允許使用，只是不夠經(jīng)濟?？v筋與箍筋的配筋強度比：西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第2頁/共13頁4－抗扭箍筋單肢的截面面積和間距－抗扭縱筋總的截面面積－矩形截面的長邊邊長和短邊邊長－分別為從箍筋內(nèi)表面計算的截面核芯部分的短邊和長邊邊長－為截面核芯部分的周長－分別為縱筋和箍筋的抗拉強度設計值西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第3頁/共13頁5三、矩形截面純扭構(gòu)件承載力計算－扭矩設計值－截面受扭塑性抵抗矩－混凝土抗拉強度設計值－截面核芯部分的面積西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第4頁/共13頁6第四節(jié)彎剪扭構(gòu)件承載力計算構(gòu)件的受扭與受彎、受剪承載力是相互影響的，這種相互影響的性質(zhì)稱為相關(guān)性。由于構(gòu)件受扭、受彎與受剪承載力之間的相互影響問題過于復雜，采用統(tǒng)一的相關(guān)方程來計算比較困難。為了簡化計算，《規(guī)范》對彎剪扭構(gòu)件的計算采用了對混凝土提供的抗力部分考慮相關(guān)性，而對鋼筋提供的抗力部分采用疊加的方法。一、剪扭構(gòu)件承載力的計算1、矩形截面一般剪扭構(gòu)件，剪扭承載力：（1）、剪扭構(gòu)件的受剪承載力－受剪承載力所需要的箍筋截面面積西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第5頁/共13頁7（2）、剪扭構(gòu)件的受扭承載力－剪扭構(gòu)件混凝土受扭承載力降低系數(shù)西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第6頁/共13頁82、對集中荷載作用下獨立的混凝土剪扭構(gòu)件（包括作用有多種荷載，且其中集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值75％以上的情況）（1）、剪扭構(gòu)件的受剪承載力（2）、剪扭構(gòu)件的受扭承載力西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第7頁/共13頁9二、彎扭構(gòu)件的承載力計算構(gòu)件在彎矩和扭矩的共同作用下的受力狀態(tài)比較復雜，為了簡化計算，采用疊加法：先按受彎構(gòu)件和受扭構(gòu)件分別計算其縱筋和箍筋的面積，然后將所求得的相應的鋼筋截面面積相疊加。三、在彎、剪、扭共同作用下承載力的計算1、按受彎構(gòu)件計算在彎矩作用下所需的縱向鋼筋的截面面積。2、按剪扭構(gòu)件計算承受剪力所需的箍筋截面面積以及計算承受扭矩所需的縱向鋼筋截面面積和箍筋截面面積。3、疊加上述計算所得到的縱向鋼筋截面面積和箍筋截面面積，即得最后所需的縱向鋼筋截面面積和箍筋截面面積。注意：（1）、當滿足或時，可僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力和純扭構(gòu)件的受扭承載力分別進行計算。西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第8頁/共13頁10（2）、當滿足時，可僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力分別進行計算。（3）、當截面中的設計扭矩較小，滿足時，可不進行抗扭計算，而只需按構(gòu)造配置抗扭鋼筋。（4）、當滿足時，可不進行抗扭和抗剪承載力計算，僅需按構(gòu)造配置箍筋和抗扭縱筋，但要考慮抗扭構(gòu)件的截面限制條件。四、計算公式的適用范圍和構(gòu)造要求1、截面限制條件《規(guī)范》規(guī)定，對的矩形、T形和I形截面構(gòu)件，其截面應符合下列要求：西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第9頁/共13頁11

T－扭矩設計值b－矩形截面的短邊尺寸－受扭構(gòu)件的截面受扭塑性抵抗矩

－截面的腹板高度，矩形截面取有效高度ho，T形截面取有效高度減去翼緣高度，I形截面取腹板凈高。－混凝土強度影響系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，取，當混凝土強度等級為C80時，取其間按線性內(nèi)插法取用；－混凝土軸心抗壓強度設計值當不滿足上式的要求時，應加大截面尺寸或提高混凝土強度等級。西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第10頁/共13頁122、最小配筋率和構(gòu)造要求（1）、梁內(nèi)受扭縱向鋼筋的配筋率應符合下列要求：－沿截面周邊布置的受扭縱向鋼筋的總截面面積

－矩形截面的寬度，T形或I形截面的腹板寬度。

當時，取。沿截面周邊布置的受扭縱向鋼筋的間距不應大于200mm和梁截面短邊長度；除應在梁截面四角設置受扭縱向鋼筋外，其余受扭縱向鋼筋宜沿截面周邊均勻?qū)ΨQ布置。當梁支座邊作用有較大扭矩時，受扭縱向鋼筋應按受拉鋼筋錨固在支座內(nèi)。

西南科技大學網(wǎng)絡教育課程back第11頁/共13頁13（2）、在彎剪扭構(gòu)件中，剪扭箍筋的配箍率應符合下列要求：－配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積，箍筋的最大間距和最小直徑應符合受