受扭構(gòu)件扭曲截面承載力ppt課件

1、第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力第第 5 章章 受受 扭扭 構(gòu)構(gòu) 件件 5.1概述概述 5.2扭曲破壞的機(jī)理與方式扭曲破壞的機(jī)理與方式 5.3純扭構(gòu)件的承載力純扭構(gòu)件的承載力 5.4彎、剪、扭構(gòu)件的承載力彎、剪、扭構(gòu)件的承載力 5.5受扭構(gòu)件的構(gòu)造要求受扭構(gòu)件的構(gòu)造要求第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力改動(dòng)是五種根本受力形狀之一，以雨蓬為例：改動(dòng)是五種根本受力形狀之一，以雨蓬為例： 5.1 概述概述 雨蓬梁要接受彎矩、剪力和扭矩。工程中只接受純扭作雨蓬梁要接受彎矩、剪力和扭矩。工程中只接受純扭作用的構(gòu)造很少，大多數(shù)情況下構(gòu)造都處于彎矩、剪力

2、、扭矩用的構(gòu)造很少，大多數(shù)情況下構(gòu)造都處于彎矩、剪力、扭矩等內(nèi)力共同作用下的復(fù)雜受力形狀。等內(nèi)力共同作用下的復(fù)雜受力形狀。雨蓬板根部的剪力就是作用在雨蓬梁上的均布荷載，雨蓬板根部的剪力就是作用在雨蓬梁上的均布荷載，雨蓬板根部的彎矩就是作用在雨蓬梁上的均布扭矩，雨蓬板根部的彎矩就是作用在雨蓬梁上的均布扭矩，雨蓬梁接受雨蓬板傳來(lái)的均布荷載及均布扭矩。雨蓬梁接受雨蓬板傳來(lái)的均布荷載及均布扭矩。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 吊車的橫向程度制動(dòng)力及吊車豎向輪壓偏心都可使吊吊車的橫向程度制動(dòng)力及吊車豎向輪壓偏心都可使吊車梁受扭，屋面板偏心也可導(dǎo)致屋架受扭。車梁受扭，屋面板偏

3、心也可導(dǎo)致屋架受扭。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力制動(dòng)力制動(dòng)力輪壓輪壓 在靜定構(gòu)造中，扭矩是由荷載產(chǎn)生的，可根據(jù)平衡條件求在靜定構(gòu)造中，扭矩是由荷載產(chǎn)生的，可根據(jù)平衡條件求得，稱為平衡改動(dòng)得，稱為平衡改動(dòng)Equilibrium Torsion。偏心輪壓偏心輪壓制動(dòng)力制動(dòng)力 偏心輪壓和吊車橫向程度制動(dòng)力都會(huì)產(chǎn)生扭矩偏心輪壓和吊車橫向程度制動(dòng)力都會(huì)產(chǎn)生扭矩 T第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 在超靜定構(gòu)造中，扭矩是由于相鄰構(gòu)件的變形相互遭到在超靜定構(gòu)造中，扭矩是由于相鄰構(gòu)件的變形相互遭到約束而產(chǎn)生的，稱為約束改動(dòng)約束而產(chǎn)生的，稱為約束改動(dòng)C

4、ompatibility Torsion。 例如：?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w中次梁的一端支承在邊梁上，次例如：?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w中次梁的一端支承在邊梁上，次梁在荷載下在支承處要發(fā)生轉(zhuǎn)角，節(jié)點(diǎn)處的變形協(xié)調(diào)，將迫梁在荷載下在支承處要發(fā)生轉(zhuǎn)角，節(jié)點(diǎn)處的變形協(xié)調(diào)，將迫使邊梁改動(dòng)。使邊梁改動(dòng)。邊梁邊梁邊梁邊梁框架構(gòu)造樓蓋框架構(gòu)造樓蓋第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 邊梁中的扭矩值與節(jié)點(diǎn)處邊梁的抗扭剛度及次梁的抗彎剛度的比值邊梁中的扭矩值與節(jié)點(diǎn)處邊梁的抗扭剛度及次梁的抗彎剛度的比值有關(guān)。邊梁的抗扭剛度越大，其扭矩也越大；當(dāng)邊梁的抗扭剛度為無(wú)窮大有關(guān)。邊梁的抗扭剛度越大，其扭矩也越大；當(dāng)邊梁的抗

5、扭剛度為無(wú)窮大時(shí)，次梁相當(dāng)于嵌固在邊梁中，此時(shí)的扭矩到達(dá)最大值。次梁的抗彎剛度時(shí)，次梁相當(dāng)于嵌固在邊梁中，此時(shí)的扭矩到達(dá)最大值。次梁的抗彎剛度越大，那么在節(jié)點(diǎn)處的轉(zhuǎn)角越小，邊梁的扭矩也越小。越大，那么在節(jié)點(diǎn)處的轉(zhuǎn)角越小，邊梁的扭矩也越小。邊梁邊梁框架構(gòu)造樓蓋框架構(gòu)造樓蓋第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 5.2 扭曲破壞的機(jī)理與方式扭曲破壞的機(jī)理與方式teWTmax理想勻質(zhì)構(gòu)件的受扭裂痕理想勻質(zhì)構(gòu)件的受扭裂痕從主拉應(yīng)力最大處開(kāi)場(chǎng)從主拉應(yīng)力最大處開(kāi)場(chǎng)對(duì)勻質(zhì)資料，理想的受扭裂痕該當(dāng)呈螺旋形。對(duì)勻質(zhì)資料，理想的受扭裂痕該當(dāng)呈螺旋形。螺旋形裂痕螺旋形裂痕tptpmaxcptp

6、?第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力T破壞面呈一空間扭曲曲面破壞面呈一空間扭曲曲面受扭鋼筋受扭鋼筋縱向鋼筋縱向鋼筋箍筋箍筋 雖然螺旋配筋抗扭最好，但工程中通常采用由箍筋與抗扭雖然螺旋配筋抗扭最好，但工程中通常采用由箍筋與抗扭縱筋組成的鋼筋骨架來(lái)抵抗扭矩，不但施工方便，且沿構(gòu)件全縱筋組成的鋼筋骨架來(lái)抵抗扭矩，不但施工方便，且沿構(gòu)件全長(zhǎng)可接受正負(fù)兩個(gè)方向的扭矩。長(zhǎng)可接受正負(fù)兩個(gè)方向的扭矩。受壓區(qū)受壓區(qū)螺旋形裂痕螺旋形裂痕受壓邊受壓邊 工程中由于受力不完全對(duì)稱，構(gòu)件會(huì)忽然破壞，構(gòu)成由歪斜裂痕構(gòu)成工程中由于受力不完全對(duì)稱，構(gòu)件會(huì)忽然破壞，構(gòu)成由歪斜裂痕構(gòu)成的空間扭曲破壞面，三

7、面開(kāi)裂一面受壓的空間扭曲破壞面，三面開(kāi)裂一面受壓, 如圖。如圖。主拉應(yīng)力主拉應(yīng)力ptpt第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力由于配置鋼筋數(shù)量的不同，受扭構(gòu)件的破壞形狀可分為：由于配置鋼筋數(shù)量的不同，受扭構(gòu)件的破壞形狀可分為：適筋破壞、少筋破壞和超筋破壞適筋破壞、少筋破壞和超筋破壞1適筋破壞適筋破壞 當(dāng)箍筋和縱筋數(shù)量配置適當(dāng)當(dāng)箍筋和縱筋數(shù)量配置適當(dāng)時(shí)，在受壓區(qū)混凝土被壓壞前，時(shí)，在受壓區(qū)混凝土被壓壞前，與臨界斜裂面相交的鋼筋都能到與臨界斜裂面相交的鋼筋都能到達(dá)屈服，這種破壞具有一定的延達(dá)屈服，這種破壞具有一定的延性，與適筋梁的情況類似。性，與適筋梁的情況類似。 設(shè)計(jì)中該當(dāng)

8、使受扭構(gòu)件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中該當(dāng)使受扭構(gòu)件設(shè)計(jì)成適筋構(gòu)件。成適筋構(gòu)件。受壓區(qū)受壓區(qū)第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力2少筋破壞少筋破壞 當(dāng)配筋數(shù)量過(guò)少時(shí)，一旦開(kāi)裂，鋼筋就會(huì)被拉斷，導(dǎo)致構(gòu)當(dāng)配筋數(shù)量過(guò)少時(shí)，一旦開(kāi)裂，鋼筋就會(huì)被拉斷，導(dǎo)致構(gòu) 件立刻破壞，為脆性破壞特征，與受彎構(gòu)件少筋破壞類似。設(shè)件立刻破壞，為脆性破壞特征，與受彎構(gòu)件少筋破壞類似。設(shè)計(jì)中應(yīng)適當(dāng)配置構(gòu)造鋼筋，防止出現(xiàn)少筋破壞。計(jì)中應(yīng)適當(dāng)配置構(gòu)造鋼筋，防止出現(xiàn)少筋破壞。3超筋破壞超筋破壞 當(dāng)箍筋和縱筋配置都過(guò)多時(shí)，在鋼筋屈服前混凝土就先被當(dāng)箍筋和縱筋配置都過(guò)多時(shí)，在鋼筋屈服前混凝土就先被壓碎了，為受壓脆性破壞，與受彎構(gòu)

9、件超筋破壞類似。壓碎了，為受壓脆性破壞，與受彎構(gòu)件超筋破壞類似。 超筋破壞又可細(xì)分為部分超筋和完全超筋。部分超筋是超筋破壞又可細(xì)分為部分超筋和完全超筋。部分超筋是指縱筋或箍筋中的一種配置過(guò)多而沒(méi)有屈服指縱筋或箍筋中的一種配置過(guò)多而沒(méi)有屈服; 而完全超筋是指而完全超筋是指縱筋和箍筋都沒(méi)有屈服。超筋破壞時(shí)鋼筋沒(méi)有被充分利用，縱筋和箍筋都沒(méi)有屈服。超筋破壞時(shí)鋼筋沒(méi)有被充分利用，是一種浪費(fèi)，破壞時(shí)的延性也比較差，設(shè)計(jì)中應(yīng)防止。是一種浪費(fèi)，破壞時(shí)的延性也比較差，設(shè)計(jì)中應(yīng)防止。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 5.3 純扭構(gòu)件的承載力純扭構(gòu)件的承載力TuscuTTTcorsty

10、vttuAsAfWfT121根據(jù)國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定系數(shù)后，根據(jù)國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定系數(shù)后，受扭承載力計(jì)算公式為受扭承載力計(jì)算公式為corstyvttuAsAfWfT12 . 135. 0式中：式中：Tc混凝土的抗扭承載力；混凝土的抗扭承載力； Ts鋼筋的抗扭承載力；鋼筋的抗扭承載力； 將將Tc 和和Ts 的表達(dá)式代入上式可得的表達(dá)式代入上式可得Tu的普通表達(dá)式的普通表達(dá)式 純扭構(gòu)件承載力純扭構(gòu)件承載力實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算公式比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算公式比較較第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力corstyvttuAsAfWfTT12 . 135. 0 T 扭矩設(shè)計(jì)值；扭矩設(shè)計(jì)值； tf 混

11、凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；混凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；yvf 箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；1stA單肢箍筋的截面面積；單肢箍筋的截面面積； s 箍筋的間距；箍筋的間距； 截面核芯部分的面積，截面核芯部分的面積， corcorcorhbAcorb和和corh分別為按箍筋內(nèi)側(cè)計(jì)算的截面核芯部分的短邊和長(zhǎng)邊尺寸。分別為按箍筋內(nèi)側(cè)計(jì)算的截面核芯部分的短邊和長(zhǎng)邊尺寸。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足：設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足：第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 ft ft ft45)3(62bhbWt 截面抗扭塑性抵抗矩，見(jiàn)右圖截面抗扭塑性抵抗矩，見(jiàn)右圖tWyvycorststlffuAsA1 為防止

12、部分超配筋，引入抗扭縱筋為防止部分超配筋，引入抗扭縱筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比與箍筋的配筋強(qiáng)度比，stlA抗扭縱筋的總面積，應(yīng)均勻布置在截面周邊；抗扭縱筋的總面積，應(yīng)均勻布置在截面周邊； yf抗紐抗紐 縱筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值縱筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ；coru 截面核芯部分的周長(zhǎng)，截面核芯部分的周長(zhǎng)， )(2corcorcorhbu第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 由于受扭鋼筋由箍筋和受扭縱筋兩部分組成，其受扭性能由于受扭鋼筋由箍筋和受扭縱筋兩部分組成，其受扭性能及其極限承載力不僅與總配筋量有關(guān)，還與兩部分鋼筋的配筋及其極限承載力不僅與總配筋量有關(guān)，還與兩部分鋼筋的配筋比有關(guān)，

13、假設(shè)一種鋼筋過(guò)多，另一種鋼筋太少，前一種鋼筋就比有關(guān)，假設(shè)一種鋼筋過(guò)多，另一種鋼筋太少，前一種鋼筋就能夠不屈服，而出現(xiàn)部分超配筋的情況。故設(shè)計(jì)中用配筋強(qiáng)度能夠不屈服，而出現(xiàn)部分超配筋的情況。故設(shè)計(jì)中用配筋強(qiáng)度比比來(lái)控制，防止出現(xiàn)部分超配筋的情況，來(lái)控制，防止出現(xiàn)部分超配筋的情況，yvycorststlffuAsA1抗扭縱筋強(qiáng)度抗扭縱筋強(qiáng)度抗扭箍筋強(qiáng)度抗扭箍筋強(qiáng)度第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 實(shí)驗(yàn)研討闡明，當(dāng)實(shí)驗(yàn)研討闡明，當(dāng) 0.6z 1.7 時(shí)不會(huì)發(fā)生時(shí)不會(huì)發(fā)生“部分超配筋部分超配筋破壞破壞。設(shè)計(jì)中通常可取。設(shè)計(jì)中通?？扇?z =1.2。 z 越大，闡明縱筋相對(duì)

14、較越大，闡明縱筋相對(duì)較多，箍筋相對(duì)較少。多，箍筋相對(duì)較少。corstyvttuAsAfWfTT12 . 135. 0)3(62bhbWtyvycorststlffuAsA1 由于引入了配筋強(qiáng)度比由于引入了配筋強(qiáng)度比，式，式中只出現(xiàn)抗扭縱筋面積中只出現(xiàn)抗扭縱筋面積 Astl ； 求出抗扭縱筋面積求出抗扭縱筋面積 Astl 后，后，可由配筋強(qiáng)度比可由配筋強(qiáng)度比公式求解抗扭公式求解抗扭箍筋的單肢截面面積箍筋的單肢截面面積 Ast1。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力1截面尺寸限制：防止混凝土沿主壓應(yīng)力方向被壓壞，截面尺寸限制：防止混凝土沿主壓應(yīng)力方向被壓壞，即防止超配筋。即

15、防止超配筋。ctfWT)2 . 016. 0(2. 防止少筋脆性破壞：防止少筋脆性破壞：即要滿足抗扭箍筋和抗即要滿足抗扭箍筋和抗扭縱筋的最小配筋率。扭縱筋的最小配筋率。yvtsvsvsvffbsA28. 0min,yttlstltlffVbTbhA6 . 0min,驗(yàn)算適用條件驗(yàn)算適用條件22VbTVbT時(shí)時(shí)，取取按照構(gòu)造配置抗拉箍筋和縱筋，并滿足按照構(gòu)造配置抗拉箍筋和縱筋，并滿足最小配筋率要求。最小配筋率要求。ttWfT7 . 0第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力例題例題 Example知知: : 矩形截面受扭構(gòu)件，接受扭矩設(shè)計(jì)值矩形截面受扭構(gòu)件，接受扭矩設(shè)計(jì)值T

16、=41.5 kNm T =41.5 kNm ，截，截面尺寸面尺寸b bh h300 mm300 mm500 mm 500 mm ，維護(hù)層厚度，維護(hù)層厚度 C=30 mm C=30 mm?；炷?。混凝土強(qiáng)度等級(jí)選用土強(qiáng)度等級(jí)選用C25C25，箍筋為，箍筋為HPB235HPB235級(jí)?？v筋為級(jí)。縱筋為HRB335HRB335級(jí)。級(jí)。 fc =11.9 N/mm2 fc =11.9 N/mm2 ， ft =1.27 N/mm2 ft =1.27 N/mm2 ， fyv =210 N/mm2 fyv =210 N/mm2 ， fy =300 N/mm2 fy =300 N/mm2 求解：求解： 抵抗該扭

17、矩所需的箍筋和縱筋面積，并繪制截面配筋圖。抵抗該扭矩所需的箍筋和縱筋面積，并繪制截面配筋圖。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力1截面尺寸驗(yàn)算截面尺寸驗(yàn)算2262mm/31. 26/ )3005003(300105 .416/ )3(NbhbTWTt2mm/38. 29 .112 . 02 . 0NfcctfWT2 . 0截面尺寸符合要求。截面尺寸符合要求。2/889. 027. 17 . 07 . 0mmNft按計(jì)算配抗扭筋按計(jì)算配抗扭筋第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力2配筋計(jì)算配筋計(jì)算取取 z =1.2。 設(shè)截面中心尺寸設(shè)截面中心尺寸 m

18、mbmmhcorcor250,4502104502502 . 12 . 16/ )3005003(30027. 135. 01015. 42 . 135. 0261yvcorttstfAWfTsAmmmmsAst/08. 121選用選用 10 10，面積，面積78.5mm278.5mm2mmAsst7 .721085 .7808. 11取取s=70mm第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力30070210)450250(25 .782 . 11yyvcorststlfsfuAA21319mmyvycorststlffuAsA1選用選用4 18+2 14HRB335的鋼筋的

19、鋼筋第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力3驗(yàn)算最小配筋率驗(yàn)算最小配筋率min,min,%169. 021027. 128. 028. 0%748. 0703005 .782svsvyvtsvsvsvffbsAmin,min,%359. 030027. 126 . 06 . 0%879. 05003001319tltlyttlstltlffVbTbhA第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力作業(yè)作業(yè) 知知: : 矩形截面受扭構(gòu)件，接受扭矩設(shè)計(jì)值矩形截面受扭構(gòu)件，接受扭矩設(shè)計(jì)值T =35 kNm T =35 kNm ，截面，截面尺寸尺寸b b300 mm

20、 300 mm ，h h600 mm600 mm，維護(hù)層厚度，維護(hù)層厚度 C=30 mm C=30 mm?；炷??；炷翉?qiáng)度等級(jí)選用強(qiáng)度等級(jí)選用C25C25，箍筋為，箍筋為HPB235HPB235級(jí)，縱筋為級(jí)，縱筋為HRB335HRB335級(jí)。級(jí)。 。 fc =11.9 N/mm2 fc =11.9 N/mm2 ， ft =1.27 N/mm2 ft =1.27 N/mm2 ， fyv =210 N/mm2 fyv =210 N/mm2 ， fy =300 N/mm2 fy =300 N/mm2 求解：求解： 抵抗該扭矩所需的箍筋和縱筋面積，并繪制截面配筋圖。抵抗該扭矩所需的箍筋和縱筋面積，并

21、繪制截面配筋圖。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 在彎扭共同作用下，扭矩使沿截面周邊一切縱筋都受拉，在彎扭共同作用下，扭矩使沿截面周邊一切縱筋都受拉，而彎矩只使彎曲受拉區(qū)的鋼筋受拉，故在彎曲受拉區(qū)縱筋的拉而彎矩只使彎曲受拉區(qū)的鋼筋受拉，故在彎曲受拉區(qū)縱筋的拉應(yīng)力是疊加的，從而會(huì)降低抗彎承載力。應(yīng)力是疊加的，從而會(huì)降低抗彎承載力。 在扭剪共同作用下，而扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會(huì)在構(gòu)在扭剪共同作用下，而扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會(huì)在構(gòu)件的一個(gè)側(cè)面上疊加，因此會(huì)降低抗剪承載力。件的一個(gè)側(cè)面上疊加，因此會(huì)降低抗剪承載力。 5.4 彎、剪、扭構(gòu)件的承載力彎、剪、扭構(gòu)件的承載力

22、純扭構(gòu)件在工程中幾乎是沒(méi)有的。工程中構(gòu)件往往要同純扭構(gòu)件在工程中幾乎是沒(méi)有的。工程中構(gòu)件往往要同時(shí)接受軸力、彎矩、剪力和扭矩。對(duì)于鋼筋混凝土彎扭構(gòu)件，時(shí)接受軸力、彎矩、剪力和扭矩。對(duì)于鋼筋混凝土彎扭構(gòu)件，軸力對(duì)配筋的影響很小，可以忽略不計(jì)。為簡(jiǎn)化計(jì)算，設(shè)計(jì)軸力對(duì)配筋的影響很小，可以忽略不計(jì)。為簡(jiǎn)化計(jì)算，設(shè)計(jì)中可分別計(jì)算在彎扭和剪扭共同作用下的配筋，然后再進(jìn)展中可分別計(jì)算在彎扭和剪扭共同作用下的配筋，然后再進(jìn)展疊加。疊加。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力 在彎扭共同作用下，扭矩使沿截面周邊一切縱筋都受拉，在彎扭共同作用下，扭矩使沿截面周邊一切縱筋都受拉，而彎矩只使彎曲

23、受拉區(qū)的鋼筋受拉，故在彎曲受拉區(qū)縱筋的拉而彎矩只使彎曲受拉區(qū)的鋼筋受拉，故在彎曲受拉區(qū)縱筋的拉應(yīng)力是疊加的，從而會(huì)降低抗彎承載力。應(yīng)力是疊加的，從而會(huì)降低抗彎承載力。 在扭剪共同作用下，而扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會(huì)在構(gòu)在扭剪共同作用下，而扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會(huì)在構(gòu)件的一個(gè)側(cè)面上疊加，因此會(huì)降低抗剪承載力。件的一個(gè)側(cè)面上疊加，因此會(huì)降低抗剪承載力。TMTV拉應(yīng)力疊加拉應(yīng)力疊加拉壓應(yīng)力抵消拉壓應(yīng)力抵消剪應(yīng)力抵消剪應(yīng)力抵消剪應(yīng)力疊加剪應(yīng)力疊加第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力2. 在剪扭共同作用下，為防止主壓應(yīng)力方向混凝土的抗在剪扭共同作用下，為防止主壓應(yīng)力方向混凝土的

24、抗力被反復(fù)利用，力被反復(fù)利用， 用系數(shù)用系數(shù) 來(lái)思索在剪扭雙重作用下來(lái)思索在剪扭雙重作用下混凝土的承載力降低；混凝土的承載力降低； 實(shí)驗(yàn)闡明：在彎矩、剪力和扭矩共同作用下，各項(xiàng)承載力實(shí)驗(yàn)闡明：在彎矩、剪力和扭矩共同作用下，各項(xiàng)承載力是相互關(guān)聯(lián)的，其相互影響非常復(fù)雜。設(shè)計(jì)中通常簡(jiǎn)化為：是相互關(guān)聯(lián)的，其相互影響非常復(fù)雜。設(shè)計(jì)中通常簡(jiǎn)化為： 1. 抗彎所需的縱筋要單獨(dú)計(jì)算，在彎曲受拉區(qū)抗彎縱筋抗彎所需的縱筋要單獨(dú)計(jì)算，在彎曲受拉區(qū)抗彎縱筋 要與抗扭縱筋疊加；要與抗扭縱筋疊加；3. 近似采用抗剪和純扭計(jì)算公式分別計(jì)算抗扭箍筋與抗近似采用抗剪和純扭計(jì)算公式分別計(jì)算抗扭箍筋與抗 剪箍筋，然后疊加。剪箍筋，

25、然后疊加。t第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力剪扭作用下混凝土項(xiàng)的相關(guān)關(guān)系剪扭作用下混凝土項(xiàng)的相關(guān)關(guān)系0)5 . 1 (7 . 0bhfVttctttcWfT35. 0t式中：式中： 為剪扭構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度降低系數(shù)。思索在為剪扭構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度降低系數(shù)。思索在主壓應(yīng)力方向剪力和扭矩引起的混凝土壓應(yīng)力是疊加的，其強(qiáng)主壓應(yīng)力方向剪力和扭矩引起的混凝土壓應(yīng)力是疊加的，其強(qiáng)度比分別獨(dú)立計(jì)算時(shí)將有所降低。度比分別獨(dú)立計(jì)算時(shí)將有所降低。0 .15 .0t05 . 015 . 1TbhVWtt在均布荷載作用下在均布荷載作用下012 . 015 . 1TbhVWtt在集中荷載作用下在

26、集中荷載作用下第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力剪扭作用下受剪承載力和受扭承載力計(jì)算公式剪扭作用下受剪承載力和受扭承載力計(jì)算公式受剪承載力：受剪承載力：0025. 1)5 . 1 (7 . 0hsAfbhfVsvyvttu00)5 . 1 (175. 1hsAfbhfVsvyvttu受扭承載力：受扭承載力：corstyvtttuAsAfWfT12 .135.0在均布荷載作用下在均布荷載作用下在集中荷載作用下在集中荷載作用下第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力1當(dāng)當(dāng)035. 0bhfVt或或01875. 0bhfVt時(shí)：可忽時(shí)：可忽略剪力影響，按

27、受彎構(gòu)件正截面受彎承載力和純扭構(gòu)略剪力影響，按受彎構(gòu)件正截面受彎承載力和純扭構(gòu)件的受扭承載力分別進(jìn)展計(jì)算。件的受扭承載力分別進(jìn)展計(jì)算。2當(dāng)當(dāng)ttWfT175. 0時(shí)：可忽略扭矩影響，按受彎時(shí)：可忽略扭矩影響，按受彎構(gòu)件正截面受彎和斜截面受剪承載力分別進(jìn)展計(jì)算。構(gòu)件正截面受彎和斜截面受剪承載力分別進(jìn)展計(jì)算。矩形截面彎剪扭共同作用下構(gòu)件的承載力矩形截面彎剪扭共同作用下構(gòu)件的承載力可按以下步驟進(jìn)展計(jì)算：可按以下步驟進(jìn)展計(jì)算： 第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力3按抗彎承載力單獨(dú)計(jì)算所需的受彎縱向鋼筋截面面積按抗彎承載力單獨(dú)計(jì)算所需的受彎縱向鋼筋截面面積sAsA及及4按抗剪承

28、載力單獨(dú)計(jì)算所需求的抗剪箍筋按抗剪承載力單獨(dú)計(jì)算所需求的抗剪箍筋sAsv0025. 1)5 . 1 (7 . 0hsAfbhfVVsvyvttu00)5 . 1 (175. 1hsAfbhfVVsvyvttu或或第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力(5) 按抗扭承載力計(jì)算抗扭需求的箍筋按抗扭承載力計(jì)算抗扭需求的箍筋sAst1corstyvtttuAsAfWfTT12 . 135. 0stlA(6) 按抗扭縱筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比按抗扭縱筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比 z 確定抗扭縱筋確定抗扭縱筋 yvycorststlffuAsA1設(shè)計(jì)中可假定設(shè)計(jì)中可假定z =1.2第第5 5章章

29、 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力(7)按照疊加原那么計(jì)算抗彎和抗扭需求的縱筋總用量按照疊加原那么計(jì)算抗彎和抗扭需求的縱筋總用量+=sAsA3stlA3stlA3stlAsA3stlA+3stlA+3stlAsA抗彎縱筋抗彎縱筋抗扭縱筋抗扭縱筋縱筋總量縱筋總量 該當(dāng)指出，抗彎縱筋中的受壓鋼筋該當(dāng)指出，抗彎縱筋中的受壓鋼筋 As是受壓的，而抗扭縱是受壓的，而抗扭縱筋筋A(yù)stl是受拉的，應(yīng)該相互抵消。但構(gòu)件在運(yùn)用中要接受各種是受拉的，應(yīng)該相互抵消。但構(gòu)件在運(yùn)用中要接受各種能夠的內(nèi)力組合，有時(shí)彎矩會(huì)較小，有時(shí)扭矩也會(huì)很小，為平能夠的內(nèi)力組合，有時(shí)彎矩會(huì)較小，有時(shí)扭矩也會(huì)很小，為平安起見(jiàn)，還是采用疊加。當(dāng)設(shè)計(jì)者有充分根據(jù)時(shí)，思索這種抵安起見(jiàn)，還是采用疊加。當(dāng)設(shè)計(jì)者有充分根據(jù)時(shí)，思索這種抵消是合理的。消是合理的。第第5 5章章 受扭構(gòu)件扭曲截面承載力受扭構(gòu)件扭曲截面承載力(8)按照疊加原那么計(jì)算抗剪和抗扭的箍筋總用量按照疊加原那么計(jì)算抗剪和抗扭的箍筋總用量+=1svA1stA1svA1stA+抗剪箍筋抗剪箍筋抗扭箍筋抗扭箍筋箍筋總