混凝土受扭构ppt课件

1、工程学院工程学院第七章 钢筋混凝土受扭构件工程学院工程学院一、工程实例工程学院工程学院平衡改动-静定问题约束改动-超静定问题受扭构件中通常也配置纵筋和箍筋以抵御扭矩一、工程实例工程学院工程学院二、纯扭构件的破坏特征 1.素混凝土纯扭构件Tmax裂痕1122T(T)T (T)受压区素混凝土纯扭构件先在某长边中点开裂构成一螺旋形裂痕，一裂即坏三边受拉，一边受压工程学院工程学院二、纯扭构件的破坏特征 1.钢筋混凝土纯扭构件T(T)T (T)钢筋混凝土纯扭构件开裂前钢筋中的应力很小开裂后不立刻破坏，裂痕可以不断添加，随着钢筋用量的不同，有不同的破坏形状工程学院工程学院二、纯扭构件的破坏特征 1.钢筋混

2、凝土纯扭构件破坏形状少筋破坏：裂后钢筋应力激增，构件破坏适筋破坏：裂后钢筋应力添加，继续开裂，钢筋屈服，混凝土压碎，构件破坏超筋破坏：裂后钢筋应力添加，继续开裂，混凝土压碎，构件破坏，钢筋未屈服部分超筋破坏：裂后钢筋应力添加，继续开裂，混凝土压碎，构件破坏，纵筋或箍筋未屈服设计时应防止出现设计时应防止出现工程学院工程学院第一节矩形截面纯扭构件承载力bhmaxbhftftftftd2d1F2F2F1F1bhb/2b/2弹性资料理想弹塑性资料211222()(3)6utttbTFdF dhb fW f矩形截面的抗扭塑性抵抗矩开裂扭矩：开裂扭矩：工程学院工程学院d2d1F2F2F1F1bhb/2b/

3、2理想弹塑性资料tttufWfbhbdFdFT)3(6)(222211混凝土资料并非理想弹塑性资料，故可取ttufWT7 . 0开裂扭矩：)3(62bhbWt工程学院工程学院配筋强度比抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比yvycorststlffuAsA1建议取建议取0.6z 1.7，将不会发生，将不会发生“部分超筋破坏部分超筋破坏 设计中通常取设计中通常取z =1.2stlA受扭计算中对称布置在截面周边的全部抗扭纵筋的截面面积；受扭计算中对称布置在截面周边的全部抗扭纵筋的截面面积； yf受扭纵筋的抗拉强度设计值；受扭纵筋的抗拉强度设计值； coru 截面核芯部分的周长，截面核芯部分的周长， )(2co

4、rcorcorhbu工程学院工程学院纯扭构件承载力计算TF4+F4=Ast4stF3+F3=Ast3stF2+F2=Ast2stF1+F1=Ast1stsT箍筋纵筋裂痕*混凝土只接受压力，具有螺旋形裂痕的混凝土外壳组成桁架的斜压杆，其倾角为*纵筋和箍筋只接受拉力，分别为桁架的弦杆和腹杆*忽略中心混凝土的受扭作用，及钢筋的销栓作用计算模型：变角度空间桁架模型工程学院工程学院抗扭承载力计算公式 coryvsvtttuAsfAfWT12 . 135. 0思索混凝土和钢筋的共同奉献，经回归分析得出适用计算公式为保证纵、箍筋均能屈服，建议取0.6-1.7，当 1.7 时，取 =1.7，常用值的区间为1.

5、0-1.3箍筋内皮所包围的面积，取截面尺寸减去维护层厚度算得scuTTT工程学院工程学院V coryvsvtttuAsfAfWT12 . 135. 0防止少筋破坏yvtsvtsvtffbsA28.00.850.6tstltstlyyfTAfbhfVbf上限条件：防止超筋破坏时当时当6/,16. 04/,2 . 000bhfWTTbhfWTTcctucctu线性插值箍筋纵筋剪力设计值，对纯扭构件取122TVb 时，取工程学院工程学院第二节矩形截面剪扭构件承载力扭矩使纵筋产生拉应力，与受弯时钢筋拉应力叠加，使钢筋拉应力增大，从而会使受弯承载力降低。而扭矩和剪力产生的剪应力总会在构件的一个侧面上叠加

6、，因此承载力总是小于剪力和扭矩单独作用的承载力。TMTV工程学院工程学院一、受扭承载力降低系数 0)5 . 1 (7 . 0bhfVttctttcWfT35. 0t为剪扭构件的混凝土强度降低系数为剪扭构件的混凝土强度降低系数 05 .015 .1TbhVWtt012 .015 .1TbhVWtt0 . 15 . 0tt抗扭砼承载力抗剪砼承载力工程学院工程学院 实验阐明：在弯矩、剪力和扭矩的共同作用下，各项承载力实验阐明：在弯矩、剪力和扭矩的共同作用下，各项承载力是相互关联的，其相互影响非常复杂。是相互关联的，其相互影响非常复杂。 为了简化，为了简化， 偏于平安地将受弯所需的纵筋与受扭所需偏于平

7、安地将受弯所需的纵筋与受扭所需纵筋分别计算后进展叠加，而对剪扭作用为防止混凝土部分的纵筋分别计算后进展叠加，而对剪扭作用为防止混凝土部分的抗力被反复利用，思索混凝土项的相关作用，箍筋的奉献那么抗力被反复利用，思索混凝土项的相关作用，箍筋的奉献那么采用简单叠加方法。采用简单叠加方法。工程学院工程学院剪扭作用时截面的承载力V 引起的剪应力T 引起的剪应力scuVVVscuTTT只思索Vc、Tc的相关性，不思索Vs、Ts的相关性得出公式后再用实验验证工程学院工程学院剪扭作用下受剪承载力和受扭承载力计算公式剪扭作用下受剪承载力和受扭承载力计算公式受剪承载力：00)5 . 1 (7 . 0hsAfbhf

8、Vsvyvttu00)5 . 1 (175. 1hsAfbhfVsvyvttu受扭承载力：corstyvtttuAsAfWfT12 . 135. 0或或工程学院工程学院。(1)弯型破坏(2)扭型破坏第三节矩形截面弯扭构件承载力(3)弯扭型破坏工程学院工程学院。按受弯构件单独计算在弯矩作用下所需的受弯纵向钢筋截面面积sAsA及及(2)按抗剪承载力计算需求的抗剪箍筋sAsv00)5 . 1 (7 . 0hsAfbhfVVsvyvttu00)5 . 1 (175. 1hsAfbhfVVsvyvttu或或弯扭构件承载力计算工程学院工程学院(3)按抗扭承载力计算需求的抗扭箍筋sAst1corstyvtt

9、tuAsAfWfTT12 . 135. 0stlA(4)按抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比关系，确定抗扭纵筋yvycorststlffuAsA1工程学院工程学院(5)按照叠加原那么计算抗弯剪扭总的纵筋和箍筋用量受弯纵筋As和As抗扭箍筋：NoImageAsAsAstl /3Astl /3Astl /3+=As + Astl /3As+ Astl /3Astl /3sAst1sAsv1+=sAsv1sAsv1+sAst1NoImage抗扭纵筋：NoImage抗剪箍筋：工程学院工程学院第四节受扭构件的构造要求1.截面限制条件 当当4bhw时时 cctfWTbhV25. 08 . 00当当6bhwcctf

10、WTbhV2 . 08 . 00时时 当当64bhw时时 按线性内插法确定 工程学院工程学院 2.构造配筋条件 规定：对弯剪扭构件，当符合以下条件时，规定：对弯剪扭构件，当符合以下条件时， 可不进展构件的受剪扭承载力计算，按构造配置纵向钢筋可不进展构件的受剪扭承载力计算，按构造配置纵向钢筋和箍筋即可。和箍筋即可。ttfWTbhV7 . 00工程学院工程学院3. 构造配筋要求1受扭纵筋的最小配筋率yttltlffVbTbhA6 . 0min,min,VbT其中当其中当2时，取时，取VbT=22受剪及受扭箍筋最小配箍率 yvtsvsvffbsA28. 0min,min,弯剪扭构件纵筋最小配筋率应取受弯及受扭纵筋最小配筋率叠加值 工程学院工程学院4. 构造要求1纵筋纵筋受扭纵筋应对称设置于截面的周边；受扭纵筋应对称设置于截面的周边； 伸入支座长度应按充分利用强度的受拉钢筋思索。伸入支座长度应按充分利用强度的受拉钢筋思索。2箍筋箍筋箍筋的最小直径和最大间距要求；箍筋要采用封锁式。工程学院工程学院矩形截面构造要求Ast/3A