1、，第五章扭構(gòu)件承載力計(jì)算，5.1概述，彎梁橋和斜梁(板)橋是高道路和城市道路常用的橋梁。梁的截面僅在恒定載荷下生成彎矩、剪切力之外的轉(zhuǎn)矩t(圖)，即使彎曲梁、斜梁(板)和活載荷不在考慮范圍內(nèi)。5.1概述說明，由于扭矩的作用，構(gòu)件的截面會(huì)產(chǎn)生剪切應(yīng)力和相應(yīng)的主拉伸應(yīng)力。為了提高混凝土構(gòu)件的抗扭性，必須配置適當(dāng)?shù)匿摻?縱向和箍筋)。在實(shí)際專案中，一般扭轉(zhuǎn)元件不常見，彎矩、扭矩和剪切力共同作用的元件更多。由于彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切的相互作用，力狀態(tài)很復(fù)雜。首先研究純扭轉(zhuǎn)元件的力，因此本章的介紹從純扭轉(zhuǎn)元件開始。5.1.1純扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的裂紋彎矩，5.1.1純扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的裂紋彎矩，5.1.1純扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的裂紋彎矩，

2、混凝土材料為彈塑性材料，0.7的還原系數(shù)，5.1.2純扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的破壞特性，1)扭轉(zhuǎn)鋼筋(箍筋和縱向鋼筋)，1)通常為箍筋和縱向鋼筋(2)箍筋：直接抵抗主拉應(yīng)力，限制裂紋發(fā)展(3)縱向鋼筋：平衡元件中的縱向分力，在斜裂紋中，豎條產(chǎn)生銷螺栓作用，抑制斜裂紋發(fā)展。5.1.2純扭構(gòu)件的破壞特性，2)純扭構(gòu)件的破壞特性(1)加強(qiáng)筋梁破壞(脆性)(2)加強(qiáng)筋梁破壞(塑料)(3)加強(qiáng)筋梁破壞(脆性)(4)部分超加強(qiáng)筋梁破壞(特定脆性表達(dá))相反，在很少鐙筋的情況下，多箍筋不能正常工作。5.1.2普通扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的破壞特性，鋼筋強(qiáng)度比：最大垂直鋼筋數(shù)、強(qiáng)度和箍筋數(shù)，最大強(qiáng)度比。要使縱向和箍筋同時(shí)屈服，加固強(qiáng)度比例必

3、須限制在一定范圍內(nèi)。5.1.3純扭構(gòu)件的承載力計(jì)算理論，1)變角度空間桁架模型(了解公式推過程)基本假設(shè)：(1)混凝土僅受壓力，有螺旋裂紋；(2)縱向和箍筋只能承受拉力。(3)忽略核心混凝土和鋼筋銷閂鎖。5.1.3純扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的承載力計(jì)算理論，2)斜彎曲破壞理論(了解公式推過程)基本假設(shè)：在破壞時(shí)縱向鋼筋和箍筋均屈服；壓縮區(qū)高度近似2倍保護(hù)層厚度；混凝土抗扭，只考慮鋼筋；垂直鋼筋沿構(gòu)件核心層鏡像并均勻放置，箍筋沿軸線均勻放置。5.1.3純扭構(gòu)件的承載力計(jì)算理論，公路橋梁規(guī)定扭構(gòu)件的承載力計(jì)算基于變角度空間桁架模型?；炷量古ちκ褂昧鸭y扭矩，考慮減少0.5，鋼筋考慮減少0.6。，5.1.3純扭轉(zhuǎn)構(gòu)

4、件的承載力計(jì)算理論，適用條件：1)扭轉(zhuǎn)鋼筋上限(最小扭轉(zhuǎn)剖面大小)1)扭轉(zhuǎn)鋼筋下限(最小扭轉(zhuǎn)鋼筋鋼筋鋼筋加固率)(1)扭轉(zhuǎn)箍筋最小鋼筋率(2)垂直扭轉(zhuǎn)鋼筋最小鋼筋比例，5.2彎曲，剪切(1)構(gòu)件內(nèi)部因素：1)剖面大小、剖面形式(t梁、箱梁)、混凝土強(qiáng)度2)扭轉(zhuǎn)鋼筋鋼筋鋼筋比例和鋼筋強(qiáng)度3)箍筋與縱向鋼筋的關(guān)系，5.2受彎、剪、扭作用的矩形剖面承載力計(jì)算，(2)外部荷載l) I型(彎曲)壓縮區(qū)域在構(gòu)件的頂面彎矩中起主導(dǎo)作用，裂縫首先出現(xiàn)在梁底面的彎曲拉伸區(qū)域中，然后發(fā)展到兩側(cè)，一旦破壞，底部鋼筋就會(huì)屈服。5.2.1彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)破壞形式，2)類型(扭轉(zhuǎn)剪切)壓縮區(qū)域構(gòu)件一側(cè)的扭矩和剪切力控制時(shí)

5、，梁一側(cè)的剪切力與扭轉(zhuǎn)距離產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力一致(裂紋首先出現(xiàn)在一側(cè)；破壞時(shí)鋼筋屈服也首先發(fā)生在這一側(cè)，另一側(cè)剪切力與扭矩引起的拉伸應(yīng)力作用相反。5.2.1彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)破壞形式，3)類型(扭轉(zhuǎn))壓縮區(qū)域明顯小于構(gòu)件底部鋼筋，則頂部垂直筋在底部垂直筋之前屈服時(shí)，傾斜破壞面由頂部和兩側(cè)螺旋裂紋引起。5.2.2彎扭構(gòu)件加固計(jì)算方法，設(shè)計(jì)計(jì)算一般原則：在彎扭共同作用構(gòu)件的加固計(jì)算中，彎矩、剪力和扭矩分別采用“單獨(dú)”加固計(jì)算方法，然后采用復(fù)蓋各種相應(yīng)加強(qiáng)物的設(shè)計(jì)方法。5.2.2彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)算方法，剪切和扭轉(zhuǎn)功能比單獨(dú)剪切和扭轉(zhuǎn)時(shí)相應(yīng)的載荷能力小。根據(jù)設(shè)計(jì)安全和合理的考慮，進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏p少。扭轉(zhuǎn)計(jì)算

6、中的扭轉(zhuǎn)還原系數(shù)剪切設(shè)計(jì)中的還原系數(shù)、5.2.2彎曲剪切構(gòu)件鋼筋計(jì)算方法、扭轉(zhuǎn)構(gòu)件中的剪切計(jì)算公式扭轉(zhuǎn)構(gòu)件中的扭轉(zhuǎn)計(jì)算公式、5.2.2彎曲剪切構(gòu)件鋼筋計(jì)算方法、適用條件：1)最大剪切和扭轉(zhuǎn)鋼筋(最小剖面大小)2)最小剪切和扭轉(zhuǎn)鋼筋(最小鋼筋比例箍筋最小加固率2。垂直加固最小鋼筋比率，5.2.2彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)算方法，3)彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件僅按配置構(gòu)成，不需要計(jì)算條件。5.2.3彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)算階段，1)計(jì)算階段：(l)檢查剖面大??；是否滿足最小截面尺寸，是否可以根據(jù)配置配置扭轉(zhuǎn)鋼筋。5.2.3彎扭構(gòu)件加固計(jì)算階段，1)計(jì)算階段：(2)彎垂直鋼筋應(yīng)根據(jù)彎構(gòu)件正截面彎曲承載能力計(jì)算所需鋼筋截面面積，并放置在拉區(qū)邊緣。(3)剪切和箍筋構(gòu)件縱向鋼筋計(jì)算：1。扭轉(zhuǎn)軸承容量減小系數(shù)計(jì)算，5.2.3彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)算階段，2。剪切箍筋加固率計(jì)算：可拋光、未知：5.2.3彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)算階段，3 .扭轉(zhuǎn)箍筋加固率計(jì)算，精加工公式計(jì)算：5.2.3彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)算階段，4 .總箍筋配置計(jì)算選定的箍筋間距，例如5.2.3彎曲和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件加固計(jì)