1、受扭構(gòu)件的受扭截面承載力、受扭構(gòu)件的受扭截面承載力、受扭構(gòu)件的分類以及受扭構(gòu)件的開裂和失效處理；鋼筋混凝土受扭構(gòu)件的結(jié)構(gòu)要求?？古?gòu)件的設(shè)計(jì)和計(jì)算方法；本章的重點(diǎn)是受扭構(gòu)件的受扭截面承載力，以及受扭構(gòu)件在工程中的應(yīng)用。扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的扭矩分為(a)平衡扭矩和(b)協(xié)調(diào)扭矩。純扭轉(zhuǎn)構(gòu)件很少，而且大多數(shù)都與彎曲、剪切和扭轉(zhuǎn)一起工作。特點(diǎn)：彎曲、剪切和扭轉(zhuǎn)構(gòu)件。由載荷直接作用的平衡力矩，可以由平衡條件直接獲得的力矩稱為平衡力矩。例如，車間內(nèi)受吊車橫向制動(dòng)力作用的吊車梁、天棚梁、曲梁和螺旋樓梯都屬于這種扭矩分量。協(xié)調(diào)扭矩，在超靜定結(jié)構(gòu)中，由于變形協(xié)調(diào)而由橫截面產(chǎn)生的扭矩稱為協(xié)調(diào)扭矩。例如，在現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)中，

2、當(dāng)次梁在荷載作用下彎曲變形時(shí)，次梁將抑制次梁端部的轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件，可以確定次梁端彈性約束產(chǎn)生的負(fù)彎矩，即作用在主梁上的扭矩。鋼筋混凝土受扭構(gòu)件抗扭截面承載力的計(jì)算，2受扭構(gòu)件的試驗(yàn)研究與分析，(1)矩形截面素混凝土受扭構(gòu)件的抗扭性能，a當(dāng)外扭矩較小時(shí)，受力情況與彈性體相似，如圖a所示。隨著扭矩的增加，b首先達(dá)到長(zhǎng)邊的中點(diǎn)；由于混凝土的塑性特性，構(gòu)件沒有開裂，如圖B. C所示。隨著扭矩的增加，塑性應(yīng)力重新分布并逐漸變滿。最后，與構(gòu)件縱軸成450角的裂紋首先出現(xiàn)在構(gòu)件的長(zhǎng)邊，并迅速發(fā)展成兩個(gè)窄面。最終形成一個(gè)三裂紋一壓縮的空間變形破壞面，表現(xiàn)出明顯的脆性。彈塑性材料的理想純扭構(gòu)件、扭桿形式

3、、彎曲和受拉區(qū)的縱向鋼筋、剪切箍筋或箍筋、彎曲箍筋、扭轉(zhuǎn)箍筋、沿截面外圍均勻布置的縱向鋼筋，以及箍筋與縱向鋼筋的比例應(yīng)適當(dāng)。扭構(gòu)件的分類，純扭剪扭彎剪扭在土木工程中很少見：常見于土木工程中，扭構(gòu)件的抗扭截面承載力、(2)矩形鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的抗扭性能、破壞模式：a當(dāng)箍筋和縱筋合適時(shí)，合適的鋼筋發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞；縱向鋼筋和箍筋先屈服，然后混凝土被壓碎。b .當(dāng)鋼箍和縱筋配置過小時(shí)，或箍筋間距過大時(shí)，破壞與素混凝土構(gòu)件相似，為脆性破壞，稱為少筋扭轉(zhuǎn)破壞(限制最小配筋率和最大箍筋間距)。當(dāng)兩種鋼筋都過量時(shí)，混凝土被壓碎，這是脆性破壞，這被稱為超級(jí)鋼筋的扭轉(zhuǎn)破壞(限制最大配筋率或最小截面尺寸)。d .當(dāng)

4、環(huán)向和縱向鋼筋中的一個(gè)配置正確，而另一個(gè)配置過多時(shí)，稱為超筋部分被扭轉(zhuǎn)破壞，部分為塑性，但很小(扭轉(zhuǎn)縱向鋼筋與箍筋的強(qiáng)度比適中)。鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的開裂扭矩(1)矩形截面純扭構(gòu)件的開裂扭矩近似等于素混凝土純扭構(gòu)件的開裂扭矩，最大主拉應(yīng)力出現(xiàn)在截面長(zhǎng)邊的中點(diǎn)。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范傾向于安全地采用：的扭轉(zhuǎn)塑性阻力矩和扭轉(zhuǎn)承載力。(2)丁字截面純扭構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)塑性阻力矩分別為腹板、受壓翼緣和受拉翼緣的扭轉(zhuǎn)塑性阻力矩。當(dāng)翼緣較大時(shí)，上述公式應(yīng)滿足以下要求：3純扭構(gòu)件的抗扭承載力，(1)力學(xué)模式根據(jù)規(guī)范，數(shù)值范圍為0.61.7。當(dāng)它是1.7時(shí)，取1.7和1.2更合理。剪扭構(gòu)件承載力的計(jì)算從無腹筋的剪扭構(gòu)件

5、試驗(yàn)可知，相關(guān)系數(shù)約為1/4圓。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，代碼將1/4圓簡(jiǎn)化為三個(gè)線段。從圖中可以看出，何時(shí)，何時(shí)，何時(shí)，何時(shí)。矩形剪扭構(gòu)件的承載力計(jì)算試驗(yàn)表明，當(dāng)構(gòu)件中同時(shí)存在剪力和扭矩時(shí)，構(gòu)件的抗剪承載力和抗扭承載力都降低，即二者之間存在相關(guān)性。本規(guī)范采用部分相關(guān)(混凝土)和部分疊加(鋼筋)的計(jì)算公式。普通矩形截面剪扭構(gòu)件的抗剪承載力和抗扭承載力的表達(dá)式分別為：集中荷載作用下獨(dú)立剪扭構(gòu)件的抗剪承載力、扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的抗扭承載力、2彎扭構(gòu)件承載力的計(jì)算、(1)彎扭承載力的相關(guān)性、扭矩和彎矩共同作用下的破壞特征和承載力與扭轉(zhuǎn)比、截面尺寸、配筋形式和數(shù)量有關(guān)。a .當(dāng)配筋對(duì)稱時(shí)，彎扭承載力相關(guān)曲線為橢圓形，無量綱

6、后為1/4圓：彎扭構(gòu)件承載力計(jì)算不考慮彎扭相關(guān)性，配筋分別按純彎構(gòu)件和純扭構(gòu)件計(jì)算配筋，然后疊加配筋區(qū)域。在非對(duì)稱配筋時(shí)，根據(jù)梁截面周圍的配筋情況和彎扭比的不同，有三種破壞模式：a)扭轉(zhuǎn)破壞。當(dāng)彎矩較小時(shí)，彎壓區(qū)的壓應(yīng)力將抵消扭轉(zhuǎn)時(shí)的拉應(yīng)力，從而提高抗扭承載力。b)彎曲失效。隨著彎矩的增加，受拉區(qū)縱向鋼筋的影響越來越大，破壞特征與純彎構(gòu)件相似。c)彎扭破壞。梁的橫向縱筋和箍筋不足，而梁的寬度和高度相對(duì)較大，承載力由側(cè)筋控制。相關(guān)曲線是水平的。(2)彎扭構(gòu)件承載力計(jì)算為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用簡(jiǎn)單疊加法：首先擬定截面尺寸，然后根據(jù)純扭構(gòu)件承載力公式計(jì)算所需的扭轉(zhuǎn)縱筋和箍筋，并根據(jù)扭轉(zhuǎn)要求

7、進(jìn)行配置；然后根據(jù)受彎構(gòu)件的承載力公式計(jì)算所需的彎曲縱筋，并根據(jù)彎曲要求進(jìn)行配置；對(duì)于橫截面相同位置的彎曲縱向桿和扭轉(zhuǎn)縱向桿，縱向桿的直徑和數(shù)量可以通過疊加它們的面積來確定。(1)截面尺寸限制和結(jié)構(gòu)配筋要求截面尺寸限制為了保證結(jié)構(gòu)的截面尺寸和混凝土材料的強(qiáng)度不太小，使混凝土在結(jié)構(gòu)受損時(shí)不會(huì)先被壓碎，規(guī)范在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上規(guī)定了鋼筋混凝土受剪和受扭構(gòu)件的截面限制：當(dāng)、當(dāng)、按線性插值法計(jì)算。b結(jié)構(gòu)配筋極限，可按最小配筋率配筋、彎、剪、扭構(gòu)件承載力計(jì)算，彎矩按純彎構(gòu)件計(jì)算；剪力是根據(jù)受剪和受扭構(gòu)件計(jì)算的；扭矩計(jì)算中是否應(yīng)考慮剪力和扭矩的相關(guān)性。分別計(jì)算，然后疊加加固區(qū)域。在試驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上，受扭構(gòu)件最小配筋率規(guī)范規(guī)定了鋼筋混凝土彎剪扭構(gòu)件箍筋和縱筋的最小配筋率：箍筋配筋率應(yīng)滿足：縱筋配筋率應(yīng)滿足：對(duì)于箱形截面構(gòu)件，該表達(dá)式應(yīng)替換為。(2)彎剪扭構(gòu)件承載力計(jì)算，考慮具體疊加方法如下表所示：受扭構(gòu)件的抗扭截面承載力，14mm帶壓、彎、剪扭截面框架柱的承載力計(jì)算，在軸向壓力、彎矩、剪力和扭矩的共同作用下，鋼筋混凝土矩形截面框架柱的剪扭承載力按下式計(jì)算：A抗剪承載力