受扭构件截面承载力计算.ppt

受扭构件截面承载力计算;本章重点;8.1 概 述; 在超静定结构，若扭矩是由相邻构件的变形受到约束而产生的，扭矩大小与受扭构件的抗扭刚度有关，称为约束扭转Compatibility Torsion。 对于约束扭转，由于受扭构件在受力过程中的非线性性质，扭矩大小与构件受力阶段的刚度比有关，不是定值，需要考虑内力重分布进行扭矩计算。;;一、素混凝土的纯扭构件;二、钢筋混凝土纯扭构件 抗扭钢筋有两种：抗扭纵筋和抗扭箍筋，两者不可缺一，抗扭纵筋应沿构件截面的周边均匀布置。; 构件的抗扭承载力与抗扭钢筋的用量有关，抗扭钢筋有抗扭箍筋和抗扭纵筋两部分组成，这两种钢筋的数量即强度相对大小对构件的承载力有一定影响，试验表明：当抗扭箍筋相对较少时，抗扭强度由抗扭箍筋控制，即多配的纵筋起不到提高抗扭强度的作用，当纵筋配置较少时，抗扭强度由抗扭纵筋控制。;配筋强度比z ;三、破坏形式;8.3 纯扭构件的承载力计算;按塑性理论;二、箱形截面;三、带翼缘截面;带翼缘截面;纯扭构件承载力计算公式;基本公式限制条件： （1)0.6≤ ? ≤1.7，当? >1．7时，按?＝1.7计算。;;8.4 弯剪扭构件的承载力计算; 弯剪扭构件的破坏形态与三个外力之间的比例关系和配筋情况有关，主要有三种破坏形式：;扭型破坏：当扭矩较大，弯矩和剪力较小，且顶部纵筋小于底部纵筋时发生。扭矩引起顶部纵筋的拉应力很大，而弯矩引起的压应力很小，所以导致顶部纵筋拉应力大于底部纵筋，构件破坏是由于顶部纵筋先达到屈服，然后底部混凝土压碎，承载力由顶部纵筋拉应力所控制。由于弯矩对顶部产生压应力，抵消了一部分扭矩产生的拉应力，因此弯矩对受扭承载力有一定的提高。但对于顶部和底部纵筋对称布置情况，总是底部纵筋先达到屈服，将不可能出现扭型破坏。;剪扭型破坏：当弯矩较小，对构件的承载力不起控制作用，构件主要在扭矩和剪力共同作用下产生剪扭型或扭剪型的受剪破坏。裂缝从一个长边（剪力方向一致的一侧）中点开始出现，并向顶面和底面延伸，最后在另一侧长边混凝土压碎而达到破坏。如配筋合适，破坏时与斜裂缝相交的纵筋和箍筋达到屈服。当扭矩较大时，以受扭破坏为主；当剪力较大时，以受剪破坏为主。由于扭矩和剪力产生的剪应力总会在构件的一个侧面上叠加，因此承载力总是小于剪力和扭矩单独作用的承载力，其相关作用关系曲线接近1/4圆。;8.4.2 《规范》弯剪扭构件的配筋计算;;;;对于一般剪扭构件(均布荷载作用构件）;对于集中荷载作用下的剪扭构件，;为避免配筋过多产生超筋破坏，剪扭构件的截面应满足，;弯剪扭构件;对于弯剪扭构件，为防止少筋破坏 ★按面积计算的箍筋配筋率;8.5 压、弯、剪、扭构件;8.6 剪力、弯矩、扭矩共同作用的 T型、工字型截面构件;例：已知：均不荷载作用下的T型截面预制构件，截面尺寸b?h=250mm ?500mm，bf’=400mm，hf’=100mm；弯距设计值M=70kN.m,剪力设计值V=95kN,扭矩设计值T=10kN.m。混凝土等级C20；纵筋等级采用?级钢筋，箍筋采用?级钢筋.环境类别一类。 求：受弯、受扭及受剪所需的钢筋。受扭构件截面承载力计算;本章重点;8.1 概 述; 在超静定结构，若扭矩是由相邻构件的变形受到约束而产生的，扭矩大小与受扭构件的抗扭刚度有关，称为约束扭转Compatibility Torsion。 对于约束扭转，由于受扭构件在受力过程中的非线性性质，扭矩大小与构件受力阶段的刚度比有关，不是定值，需要考虑内力重分布进行扭矩计算。;;一、素混凝土的纯扭构件;二、钢筋混凝土纯扭构件 抗扭钢筋有两种：抗扭纵筋和抗扭箍筋，两者不可缺一，抗扭纵筋应沿构件截面的周边均匀布置。; 构件的抗扭承载力与抗扭钢筋的用量有关，抗扭钢筋有抗扭箍筋和抗扭纵筋两部分组成，这两种钢筋的数量即强度相对大小对构件的承载力有一定影响，试验表明：当抗扭箍筋相对较少时，抗扭强度由抗扭箍筋控制，即多配的纵筋起不到提高抗扭强度的作用，当纵筋配置较少时，抗扭强度由抗扭纵筋控制。;配筋强度比z ;三、破坏形式;8.3 纯扭构件的承载力计算;按塑性理论;二、箱形截面;三、带翼缘截面;带翼缘截面;纯扭构件承载力计算公式;基本公式限制条件： （1)0.6≤ ? ≤1.7，当? >1．7时，按?＝1.7计算。;;8.4 弯剪扭构件的承载力计算; 弯剪扭构件的破坏形态与三个外力之间的比例关系和配筋情况有关，主要有三种破坏形式：;扭型破坏：当扭矩较大，弯矩和剪力较小，且顶部纵筋小于底部纵筋时发生。扭矩引起顶部纵筋的拉应力很大，而弯矩引起的压应力很小，所以导致顶部纵筋拉应力大于底部纵筋，构件破坏是由于顶部纵筋先达到屈服，然后底部混凝