抗扭与验算课件

1、受扭构件斜截面承载力计算正常使用验算教师:毕守一 受扭构件最有效的配筋应形式是垂直缝成螺旋形布置。 但螺旋形配筋施工复杂。 实际配筋:抗扭箍筋与纵筋。纯扭构件配筋形式 箍筋封闭，箍筋末端应弯折135，弯折后的直线长度不应小于5倍箍筋直径。 箍筋间距应满足受剪最大箍筋间距要求，且小于截面短边尺寸。受扭纵筋应沿截面周边均匀布置，在截面四角必须布置受扭纵筋，纵筋间距不大于300mm。受扭配筋构造概 述外观感觉裂缝过宽：钢筋锈蚀导致承载力降低， 耐久性心理承受：不安全感，振动噪声振动、变形过大影响正常使用：吊车、精密仪器适用性承载能力极限状态安全性结构的功能荷载用标准值,不放大，材料强度也用标准值,不

2、减少。正常使用极限状态主要验算构件的裂缝宽度以及挠度变形。验算时应当考虑短期效应组合以及长期效应组合两种情况。正常使用极限状态注意点为活荷载长期组合系数轴心受拉构件轴心受拉构件的抗裂验算 把钢筋面积换算成与混凝土具有相同弹性模量的等量混凝土面积。截面总的换算截面面积为 按荷载效应的短期组合和长期组合分别进行抗裂验算： 混凝土拉应力限制系数，荷载效应短期组合时取0.85；长期组合取为0.7。 受弯构件的抗裂验算 分别按荷载效应短期组合及长期组合计算的弯矩值 截面抵抗矩塑性系数； 混凝土拉应力限制系数，取值同轴心受拉 、 换算截面对受拉边缘弹性抵抗矩单筋矩形截面 偏心受拉构件 偏心受压构件 产生裂

3、缝的原因除荷载作用外，结构的不均匀沉降、收缩、温度变化，以及在混凝土凝结、硬化阶段等都会引起拉应力，从而产生裂缝。施工原因(a) 材料混合不均匀(b) 长时间搅拌混合材料不均匀，材料的膨胀性和收缩的差异，引起局部缝。混凝土运输时间过长，长时间搅拌突然停止后很快硬化产生的异常凝结，引起网状裂缝。(c) 快速浇筑(d) 先后浇筑时差过长当构件高度较大，如一次快速浇筑混凝土，因下部混凝土尚未充分硬化，产生下沉，引起裂缝。浇筑先后时差过长，先浇筑的混凝土已硬化，导致交接缝混凝土不连续，成为结构承载力和耐久性的缺陷。(e) 模板变形(f) 支撑下沉(g) 支撑下沉荷载产生的裂缝收缩裂缝温度裂缝钢筋锈蚀产

4、生的裂缝钢筋锈蚀产生体积膨胀这种裂缝沿钢筋方向发展原因：骨料中或外部进入含氯化盐；混凝土碳化；保护层不足；过大的裂缝宽度。冻结溶解产生的裂缝面板混凝土冻胀破坏细部情况对于非荷载因素产生的裂缝，例如因水化热、温度变化、收缩、基础不均匀沉降等原因而产生的裂缝，主要用控制施工质量、改进结构形式、认真选择原材料、配置构造钢筋等措施来解决。 裂缝开展宽度计算仅限于荷载作用产生的裂缝宽度计算。最大裂缝宽度裂缝的开展是由于混凝土的回缩，钢筋不断伸长，导致钢筋与混凝土之间产生变形差，这是裂缝宽度计算的依据。 构件受力特征系数，对受弯和偏心受压构件，取1.0；对偏心受拉构件，取1.5；对轴心受拉构件，取1.3。

5、钢筋表面特征系数，变形钢筋取1.0，光面钢筋取1.4。 荷载长期作用影响系数，荷载效应短期组合取1.5，荷载效应长期组合取1.6。：纵向受拉钢筋的有效配筋率，c最外层纵向受拉钢筋外边缘到受拉区底边的距离（mm），当c20mm时，取c=20mm；d钢筋直径钢筋直径越细，裂缝间距越小，裂缝宽度也越小，也即裂缝的分布和开展会密而细，这是控制裂缝宽度的一个重要原则。Ms下裂缝截面钢筋应力Mshh0sssAs受弯构件的变形验算f f 支承精密仪器设备的梁板结构挠度过大，将难以使仪器保持水平；屋面结构挠度过大会造成积水而产生渗漏；吊车梁和桥梁的过大变形会妨碍吊车和车辆的正常运行等。结构变形过大会使门窗等不能正常开关，导致隔墙、天花板的开裂或损坏。钢筋混凝土梁 截面抗弯刚度EI 体现了截面抵抗弯曲变形的能力，对于弹性均质材料截面，EI为常数。钢筋混