土木建筑第八章受扭构建承载力计算

1、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tpft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

2、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：)3(62bhbwtttuwft 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：ttcrwft7 . 0 8.2.2 t型截面构件的开裂扭矩：tftftwtwwwwtwwtfwtfw 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

3、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

4、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。coryvst1ystyvst1corystaaaaufsfsfufll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：scu+ tttcoryvst12tt1=asfawf1 = 0.35公式的适用条件：避免少筋避免完全超筋2 = 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

5、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型和型截面纯受扭构件承载力计算腹板：受压翼缘：受拉翼缘：twwtttwwtwwtttfftwwtttff腹板： 按弯剪扭受力状态计算翼缘： 按弯扭构件计算bfhbhfbfbbfhfhfh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/tc0abcgd1.51.00.500.51.01.5t1.5 t) (c0cc0cvvtt8.4.1 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

6、、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 “ 部分相关部分相关” “ 部分不相关部分不相关”用三折线代替1/4圆弧线，相关系数t 当tc 0.5tco即tc0.175ft 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05 . 015 . 1tbhvwtt0.5 t 1.0其抗剪和抗扭承载力公式分别为：0v1

7、svt0t25. 1)5 . 1 (7 . 0hsnabhfvcort1styvtttaa2 . 135. 0sfwft最终梁的箍筋tst1vsv1sv1sasasa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lasast1sv/ 及弯、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：ct025. 08 . 0fwtbhvc当 t 0.7ft wttt07 . 0fwtbhv当(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 截面尺寸限制 最小配筋率

8、和构造要求防止少筋破坏：箍筋箍筋yvtminsv,sv28. 0ffytmin,min,6 . 0ffvbtbhastltls纵筋纵筋抗扭纵筋按 b h 的全截面计算配筋率。肚松衯宸肚松衯宸&愮鐝愮鐝d)? $?d悡悡!餯怉餯怉 扈鋹扈鋹a 嘬貑嘬貑 d?噡噡1/2001骞寸骞寸15鏈鏈?-crm鍦鍦氱氱敤敤.files/imgr_logo.gif 冣冣杁杁9/erp鏂噡鏂噡1/2001骞寸骞寸15鏈鏈?-crm鍦鍦氱敤氱敤.files/logo.gif 冟冟?a/erp鏂噡鏂噡1/2001骞寸骞寸15鏈鏈?-crm鍦鍦敤敤.files/logo_compute.gif 冡冡?疘疘1/erp鏂

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13、梽桃梽桃 羀羀徬徬 ? w? 錭錭x?c?e ?gei鎃鎃+, nit噈鲃噈鲃 c ?u锳锳 9 硄硄 轻儍轻儍l8踇踇縎縎; w岐岐?u rh ?wx鵛鵛 8 吷吷y 兞兞 恋恋w 六六 堲堲?-猴猴w兂兂.+嬼嬼? 墎墎 娮娮 ?嗠嗠鸊鸊gij倭倭r j ?侜侜! ?u? 唻蕛唻蕛? 凓凓 | ? 縖鸹嬔縖鸹嬔r 責責 | a伾伾 鼐鼐*?% 磣嬓冴磣嬓冴 苻苻 高高 hv霼霼?m | 兪兪 t?4撠撠 ? 聝聝 ?飌飌z0?t蕞蕞筍筍 讧讧?3 髀続髀続c?p? t 壉壉鄪鄪mr +?p ; 8齚齚 p 蕞蕞驱驱_嬝嬝3? ?%?佝較佝較#?u 嬻嬻芺婩芺婩 *?莀莀x _ ? 萄阯萄阯

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