工程結(jié)構(gòu)第8章7.1概述

扭轉(zhuǎn)是構(gòu)件的基本受力形式之一，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中經(jīng)常遇到。例如框架的邊梁、支撐懸臂板的雨篷梁、曲梁、吊車梁和螺旋樓梯等均承受扭矩的作用。在這些構(gòu)件中，處于純扭矩作用的情況是極少的，絕大多數(shù)都是處于彎矩、剪力和扭矩共同作用的復(fù)合受扭情況。InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/153InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/155在實際工程中純扭構(gòu)件是很少的，一般是在彎矩、剪力、扭矩共同作用下的復(fù)合受扭構(gòu)件。但純扭構(gòu)件的受力性能，是復(fù)合受扭構(gòu)件承載力計算的基礎(chǔ)，也是目前研究得比較充分的受扭構(gòu)件。鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的承載力，與受剪構(gòu)件相似，由混凝土和鋼筋(縱筋和箍筋)兩部分所組成，而混凝土部分的承載力與截面的開裂扭矩有關(guān)。故本章先討論純扭構(gòu)件截面的開裂扭矩，其次討論鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的承載力計算，最后介紹復(fù)合受扭構(gòu)件的承載力計算方法和配筋構(gòu)造。InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/1567.2鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的承載力計算7.2.1矩形截面混凝土純扭構(gòu)件的開扭彎矩試驗表明，構(gòu)件開裂前受扭鋼筋應(yīng)力很低，鋼筋對開裂扭矩的影響不大。所以，在研究受扭構(gòu)件開裂前的應(yīng)力狀態(tài)和開裂扭矩時，可以忽略鋼筋的影響。由材料力學(xué)可知，勻質(zhì)彈性材料的矩形截面受扭時，截面上將產(chǎn)生剪應(yīng)力，(圖7.5)，截面最大剪應(yīng)力產(chǎn)生在矩形長邊中點。當(dāng)主拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時，首先將在截面長邊中點處垂直于主拉應(yīng)力方向上開裂，然后逐漸伸展，裂縫與縱軸線大致成45o角。InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/1510扭矩抵抗塑性矩InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/15117.2.2矩形截面鋼筋混凝土純扭構(gòu)件承載力InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/1512InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/1514矩形截面純扭構(gòu)件承載力計算試驗結(jié)果表明，構(gòu)件的受扭承載力Tu可認(rèn)為由混凝土承擔(dān)的扭矩Tc和抗扭鋼筋承擔(dān)的扭矩Ts兩部分組成，即純扭構(gòu)件防止超筋的條件當(dāng)符合下述條件時，按構(gòu)造配筋純扭構(gòu)件防止少筋的條件InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/15157.3鋼筋混凝土彎剪扭構(gòu)件的承載力計算彎剪扭構(gòu)件在復(fù)合受力情況下的承載力將受到各種內(nèi)力的相互影響，構(gòu)件抵抗各種內(nèi)力的能力受其他內(nèi)力影響的這種性質(zhì)稱為各種內(nèi)力之間承載力的相關(guān)性?，F(xiàn)行規(guī)范把彎剪扭構(gòu)件的承載力按：剪扭構(gòu)件承載力和彎扭構(gòu)件承載力分別考慮。即：對于彎剪扭構(gòu)件，其縱向鋼筋應(yīng)按彎扭構(gòu)件承載力分分別計算縱向鋼筋面積之和。其箍筋按剪扭構(gòu)件的斜截面受剪承載力和剪扭構(gòu)件的受扭承載力分別計算，然后疊加。InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/15167.3.1矩形截面鋼筋混凝土剪扭構(gòu)件承載力計算InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/1517InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/15187.3.2矩形截面鋼筋混凝土彎扭構(gòu)件承載力計算對于在彎矩、剪力和扭矩共同作用下的構(gòu)件承載力的計算，可按下述方法進(jìn)行：（1）按受彎構(gòu)件單獨計算在彎矩作用下所需的縱向鋼筋的截面面積As及As'；（2）驗算截面限制條件；（3）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；（4）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。InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/1519InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/15201.截面限制條件《規(guī)范》規(guī)定，對于hw/b≤4的矩形、T形和I形截面構(gòu)件，其截面應(yīng)符合下列公式的要求:V/(bh0)＋T/(0.8Wt)≤0.25

cfc

（7-9）對于hw/b≥6的矩形、T形和I形截面構(gòu)件，其截面應(yīng)符合下列公式的要求:V/(bh0)＋T/(0.8Wt)≤0.20

cfc

（7-10）其間用內(nèi)插法確定。InstituteofManagementQingdaoTechnologicalUniversity2018/10/20QingdaoTechnologicalUniversity2019/2/28

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2024/5/15212.最小配筋率和構(gòu)造要求（1）縱筋梁內(nèi)受扭縱向鋼筋的配筋率應(yīng)符合下列要求當(dāng)T/(Vb)＞2.0時，取T/(Vb)＝2.0。對于純扭構(gòu)件（V＝0），取T/(Vb)＝2.0。（2）箍筋在彎剪扭構(gòu)件中，剪扭箍筋的配箍率

sv應(yīng)符合下列要求

sv＝Asv/(bs)≥

sv，min＝0.28ft/fyv

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