【土木建筑】第八章受扭构建承载力计算.ppt

第八章第八章受扭构件承载力计算扭转的类型平衡扭转：协调扭转：(a)(b)(c)(d)He0MT=He0H边框架主梁次梁雨蓬梁，吊车梁平面折梁，边框架主梁8.1 概概 述述平衡扭转的扭矩不随构件的刚度变化而变化，而协调扭转的扭矩与刚度变化相关实际构件受扭的情况：纯扭、剪扭、弯扭、弯剪扭 ––– 梁地震荷载作用下的角柱承受扭矩 ––– 柱两类扭转的差别：试验表明：当tp>ft长边中点先裂，然后延伸至上、下短边，形成三面受拉，一面受压的空间扭曲面、脆性破坏T tp8.2 构件的开裂扭矩构件的开裂扭矩8.2.1 矩形截面构件的开裂扭矩 弹性分析 塑性分析按材力导出外边缘max时的扭矩比实测扭矩低很多认为材料塑性充分发展，全截面从表面至中心达到max所计算的扭矩抗力wt ––– 抗扭性抵抗矩对于矩形截面：但混凝土并非理想塑性材料，故实际梁的扭矩抗力介于弹性分析和塑性分析结果之间素梁纯扭抗扭承载力： 8.2.2 T型截面构件的开裂扭矩：—— 腹板部风矩形截面的受牛塑性抵抗拒—— 受压区翼缘矩形截面的受扭塑性抵抗矩—— 受拉区翼缘矩形截面的受扭塑性抵抗矩8.3.1 抗扭配筋的形式受扭最理想的配筋方式是左靠近表面处设置呈45°走向的螺旋形钢筋，但分解为竖向(箍筋)和水平(纵筋)组成抗扭骨架。

施工不便反向扭矩失效 要配抗扭钢筋开裂形成大约45°方向的螺旋式裂缝8.3 纯扭构件的受扭承载力计算纯扭构件的受扭承载力计算8.3.2 受扭构件的实验研究结果T 破坏特征与纵筋和箍筋的数量有关 当纵筋和箍筋或其中之一过少时 当纵筋和箍筋的配置适当，开裂 抗扭钢筋受力T 钢筋屈服形成空间扭曲破坏面开裂表面形成螺旋裂缝抗扭钢筋受力––– 少筋构件少筋构件––– 适筋构件适筋构件 当纵筋和箍筋都配置过多，开裂抗扭钢筋受力T钢筋在压碎时未屈服 当箍筋或纵筋数量过多时，开裂抗扭钢筋受力T 钢筋部分屈服形成空间扭曲破坏面从以上分析，要破坏有征兆，且承载力高，材料充分利用、只能采用、两种，应采取措施避免 、  同时要材料充分发挥作用，抗扭纵筋和箍筋应合理搭配––– 部分超筋构件部分超筋构件–––完全超筋构件完全超筋构件实验表明：两种钢筋要有效发挥抗扭作用，应控制两者的用量比符号规定见教材当0.5    2.0 一般两者可以发挥作用《规范》规定： 0.6    1.7当  = 1.2， 纵筋和箍筋的用量比最佳实验表明：以变角空间桁架模型为理论基础，确定有关基本变量，根据大量实测数据回归分折的经验公式：1 = 0.35公式的适用条件：避免少筋避免完全超筋2 = 1.28.3.3 矩形截面纯扭构件承载力计算计算原则： 不考虑弯矩、剪力、扭矩的相关性，由受弯构件计算Asm； 剪力全部由腹板承担； 扭矩由腹板、受拉翼缘和受压翼缘共同承受，并按各部分截面的抗扭塑性抵抗矩分配。

8.3.4 T型和Ⅰ型截面纯受扭构件承载力计算腹板：受压翼缘：受拉翼缘：腹板：––– 按弯剪扭受力状态计算翼缘：––– 按弯扭构件计算bfhbhfbfbbfhfhfh即：由于剪力的存在，抗扭承载力降低由于扭矩的存在，抗剪承载力降低Vc/Vc0Tc/Tc0ABCGD1.51.00.500.51.01.5t1.5 – t8.4.1 剪扭构件承载力的计算8.4 受剪构件承载力的计算受剪构件承载力的计算从图中看出，无腹筋构件的剪、扭相关性符合1/4圆规律有腹筋梁，认为混凝土部分提供的抗扭抗剪承载力之间也符合1/4圆相关性在钢筋抗剪、抗扭部分不作调整––– “ 部分相部分相关关”––– “ 部分不部分不相关相关”用三折线代替1/4圆弧线，相关系数t 当Tc  0.5Tco即Tc0.175ft wt 当Vc  0.5 Vco 即Vc  0.35fc bh0忽略扭矩的影响，按抗剪公式计算；由抗剪确定箍筋数量忽略剪力的影响，抗纯扭公式计算；由抗扭确定箍筋数量 当0.5 < Tc/ Tco  1.0 或 0.5 < Vc/ Vco  1.0时，要考虑剪扭相关性0.5  t  1.0其抗剪和抗扭承载力公式分别为：最终梁的箍筋《规范》规定： 先按受弯构件求 Asm 梁底配筋 As = Asm + 平均分配到底边的Astl相关 按剪、扭构件求弯、剪、扭8.4.2 矩形截面弯剪扭构件承载力计算防止完全超筋破坏：当 T  0.7ft Wt(剪扭) 可仅按构造配纵筋和箍筋(纯扭) 8.4.3 计算公式的适用范围和构件要求8.4.3.1 截面尺寸限制8.4.3.2 最小配筋率和构造要求防止少筋破坏：箍筋箍筋纵筋纵筋抗扭纵筋按 b  h 的全截面计算配筋率。

肚松肚松衯衯宸宸&愮鐝D)? $?d悡!餯怉￿ ￿ 扈鋹扈鋹A￿￿A￿￿ 嘬嘬貑￿ ￿ d?噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----CRM鍦ㄩ€氱敤.files/imgr_logo.gif￿ ￿ 冣冣杁杁9/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----CRM鍦ㄩ€氱敤.files/logo.gif￿ ￿ 冟??A/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----CRM鍦ㄩ€敤.files/logo_compute.gif￿ ￿ 冡冡?疘1/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----瀵瑰啿鍔瑰啿鍔涢噺噺.files/ 9/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----瀵瑰啿鍔瑰啿鍔涢噺噺.files/0830.gif￿.files/0830.gif￿冧塖阇8/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----瀵瑰啿鍔瑰啿鍔涢噺噺.files/4-2.gif￿.files/4-2.gif￿冨篰冨篰飁/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----瀵瑰啿鍔瑰啿鍔涢噺噺.files/imgr_logo.gif￿ ￿ 冨冨杁杁9/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----瀵瑰啿鍔瑰啿鍔涢噺噺.files/logo.gif￿ ￿ 冦旿冦旿?A/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----瀵瑰啿鍔瑰啿鍔涢噺噺.files/logo_compute.gif￿ ￿ 冧?疘4/ERP鏂噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?----灏忕櫧榧犲櫧榧犲拰ERP.files/