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1、第5章鋼筋混凝土受扭構件承載力計算5.1概述一、受扭構件的類型及配筋形式受扭構件類型配筋形式受扭構件破壞破壞面呈一空間扭曲曲面受扭構件配筋受扭鋼筋抗扭縱筋抗扭箍筋平衡扭轉----靜定問題約束扭轉----超靜定問題受扭構件中通常也配置縱筋和箍筋以抵御扭矩二、工程實例——雨篷、吊車梁、框架邊梁5.2純扭構件的破壞特征?Tmax裂縫?1?1?2?2T(?T)T(?T)受壓區(qū)素混凝土純扭構件先在某長邊中點開裂形成一螺旋形裂縫，一裂即壞三邊受拉，一邊受壓1.素混凝土純扭構件T(?T)T(?T)鋼筋混凝土純扭構件開裂前鋼筋中的應力很小開裂后不立即
2、破壞，裂縫可以不斷增加，隨著鋼筋用量的不同，有不同的破壞形態(tài)2.鋼筋混凝土純扭構件（1）受力特點2.鋼筋混凝土純扭構件（2）破壞形態(tài)少筋破壞：裂后鋼筋應力激增，構件破壞適筋破壞：裂后鋼筋應力增加，繼續(xù)開裂，鋼筋屈服，混凝土壓碎，構件破壞超筋破壞：裂后鋼筋應力增加，繼續(xù)開裂，混凝土壓碎，構件破壞，鋼筋未屈服部分超筋破壞裂后鋼筋應力增加，繼續(xù)開裂，混凝土壓碎，構件破壞，縱筋或箍筋未屈服設計時應避免出現5.3受扭構件承載力計算bh?maxbhftftftftd2d1F2F2F1F1bhb/2b/2彈性材料理想彈塑性材料矩形截面的抗扭塑性抵抗
3、矩亦可用砂堆比擬導出一、純扭素混凝土構件的開裂扭矩——1.矩形截面純扭構件混凝土材料并非理想彈塑性材料，故可取5.3.1純扭構件2.T形、I形截面純扭構件bf’bhhf’1’3’2’132?用1‘2’3‘填補123簡化成三棱柱對T形I形截面的受扭構件，可分成若干個矩形求Tcri。再求和?Tcri。劃分矩形的原則：使Wt最大。以T形截面為例同理試驗表明，挑出部分不應超過翼緣厚度的3倍二、鋼筋混凝土純扭構件的承載力1.基本假定TF4+F4?=Ast4?stF3+F3?=Ast3?stF2+F2?=Ast2?stF1+F1?=Ast1?st
4、s?T箍筋縱筋裂縫?*箱形截面：忽略核心區(qū)混凝土的作用*空間桁架*混凝土開裂后不承受拉力*忽略混凝土斜桿的抗剪作用*忽略縱筋和箍筋的銷栓作用二、鋼筋混凝土純扭構件的承載力2.承載力計算分析TF4+F4?=Ast4?stF3+F3?=Ast3?stF2+F2?=Ast2?stF1+F1?=Ast1?sts?T箍筋縱筋裂縫?hq=?TtetebAcor定義剪力流抗扭承載力剪力流中心線所包圍的面積抗扭承載力2.承載力計算分析縱筋的拉力hq=?TtetebAcorTF4+F4?=Ast4fyF3+F3?=Ast3fyF2+F2?=Ast2fy
5、F1+F1?=Ast1fys?T箍筋縱筋裂縫?ABCDhcorhcorcos?NdBDF2?dqF1?qhcorACs?Nsvthcorctg?含一完整斜裂縫的隔離體對隔離體ABCD相應其它三個面的隔離體2.承載力計算分析縱筋的拉力hq=?TtetebAcorTF4+F4?=Ast4fyF3+F3?=Ast3fyF2+F2?=Ast2fyF1+F1?=Ast1fys?T箍筋縱筋裂縫?ABCDhcorhcorcos?NdBDF2?dqF1?qhcorACs?Nsvthcorctg?含一完整斜裂縫的隔離體如果配筋適中，縱筋可以屈服2.承載
6、力計算分析箍筋的拉力hq=?TtetebAcorTF4+F4?=Ast4fyF3+F3?=Ast3fyF2+F2?=Ast2fyF1+F1?=Ast1fys?T箍筋縱筋裂縫?ABCDhcorhcorcos?NdBDF2?dqF1?qhcorACs?Nsvthcorctg?對斜裂縫上半部分的隔離體ACD取斜裂縫的上半部分作為隔離體如果配筋適中，箍筋亦可以屈服2.承載力計算分析縱筋與箍筋的配筋強度比hq=?TtetebAcorTF4+F4?=Ast4fyF3+F3?=Ast3fyF2+F2?=Ast2fyF1+F1?=Ast1fys?T箍
7、筋縱筋裂縫?ABCDhcorhcorcos?NdBDF2?dqF1?qhcorACs?Nsvthcorctg?縱筋與箍筋配筋強度比消去q2.承載力計算分析抗扭承載力的計算公式hq=?TtetebAcorTF4+F4?=Ast4fyF3+F3?=Ast3fyF2+F2?=Ast2fyF1+F1?=Ast1fys?T箍筋縱筋裂縫?ABCDhcorhcorcos?NdBDF2?dqF1?qhcorACs?Nsvthcorctg?反映配筋對抗扭承載力的貢獻，對任意形狀的薄壁構件可導出類似的公式消去?3、實用抗扭承載力計算公式（1）.矩形截面防
8、止少筋破壞防止超筋破壞線性插值為保證縱、箍筋均能屈服，建議取0.6~1.7，?>1.7時，取?=1.7，常用值為1.0~1.3箍筋內皮所包圍的面積，取截面尺寸減去保護層厚度算得3、實用抗扭承載力計算公式（2）.T形、I形
