第七章《建筑結(jié)構(gòu)》鋼筋混凝土受扭構(gòu)件承載力計(jì)算(學(xué)生)_第1頁
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文檔簡介

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助第 7 章 鋼筋混凝土受扭構(gòu)件承載力計(jì)算共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助本章重點(diǎn)了解受扭構(gòu)件的分類和受扭構(gòu)件開裂、破壞過程 ;掌握受扭構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法 ;熟悉鋼筋混凝土受扭構(gòu)件的構(gòu)造要求。 共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助土木工程受扭構(gòu)件的特點(diǎn):一般均為彎、剪、扭構(gòu)件 。 7.1概 述7.1.1 土木工程中常見的受扭構(gòu)件共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y

2、 zhn)下一章幫 助7.1.2 平衡扭轉(zhuǎn)與協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn) 1. 平衡扭轉(zhuǎn) 結(jié)構(gòu)的扭矩由荷載產(chǎn)生的,其扭矩可根據(jù)平衡條件求得,與構(gòu)件的抗扭剛度無關(guān)。 2. 協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)或附加扭轉(zhuǎn) 超靜定結(jié)構(gòu)中由于變形的協(xié)調(diào)使截面產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)。扭轉(zhuǎn)由變形引起,并由變形協(xié)調(diào)條件所決定。如與次梁相連的邊框架的主梁扭轉(zhuǎn)。本章主要討論平衡扭轉(zhuǎn)計(jì)算。協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)可用構(gòu)造鋼筋或內(nèi)力重分布方法處理。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助 1. 平衡扭轉(zhuǎn)共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.1 概 述 構(gòu)件中的扭矩可以直接由荷載(hzi)靜力平衡求出 受扭構(gòu)件必須提供足夠的抗扭承載

3、力,否則不能與作用扭矩相平衡而引起破壞。平衡扭轉(zhuǎn) Equilibrium Torsion共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第7章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助2. 協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)或附加扭轉(zhuǎn)共六十六頁在超靜定結(jié)構(gòu),扭矩是由相鄰構(gòu)件的變形受到約束而產(chǎn)生的,扭矩大小與受扭構(gòu)件的抗扭剛度有關(guān),稱為約束扭轉(zhuǎn)(nizhun)Compatibility Torsion。對于約束扭轉(zhuǎn),由于受扭構(gòu)件在受力過程中的非線性性質(zhì),扭矩大小與構(gòu)件受力階段的剛度比有關(guān),不是定值,需要考慮內(nèi)力重分布進(jìn)行扭矩計(jì)算。第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.1 概 述共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.1 概 述

4、共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.1.3 抗扭鋼筋的形式抗彎 - 縱向鋼筋;抗剪 箍筋或箍筋+彎筋;抗扭 箍筋+沿截面周邊 均勻布置的縱筋, 且箍筋與縱筋的比 例要適當(dāng)。7.1.4 受扭構(gòu)件分類純扭剪扭 土木工程中少見; 彎扭彎剪扭:土木工程中常見 。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.2純扭構(gòu)件的試驗(yàn)研究素混凝土純扭構(gòu)件的破壞共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助 若理想彈塑性材料,構(gòu)件開裂前應(yīng)力狀態(tài)共六十六頁7.

5、2 受扭構(gòu)件試驗(yàn)(shyn)研究(純扭為例) 7.2.1 裂縫出現(xiàn)前的性能 裂縫出現(xiàn)前,鋼筋(gngjn)混凝土純扭構(gòu)件的受力性能,類似彈性體。 在扭矩較小時(shí),其扭矩-扭轉(zhuǎn)角曲線為直線;當(dāng)扭矩稍大至接近開裂扭矩Tcr時(shí),扭矩-扭轉(zhuǎn)角曲線偏離了原直線。 開裂前的性能共六十六頁7.2.2 裂縫出現(xiàn)(chxin)后的性能 1.裂縫出現(xiàn)后,構(gòu)件截面的扭轉(zhuǎn)剛度降低較大,當(dāng)受扭鋼筋用量愈少,構(gòu)件截面的扭轉(zhuǎn)剛度降低愈多; 裂縫出現(xiàn)后,在帶有裂縫的混凝土和鋼筋共同(gngtng)組成新的受力體系中,混凝土受壓,受扭縱筋和箍筋均受拉。 扭矩-扭轉(zhuǎn)角曲線共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 6 章 共六十六

6、頁7.2.2 裂縫(li fng)出現(xiàn)后的性能 2.初始裂縫一般發(fā)生在截面長邊的中點(diǎn)附近且與構(gòu)件軸線約呈450角。初始裂縫逐漸向兩邊緣延伸并相繼出現(xiàn)許多新的螺旋形裂縫,見右圖。 在扭矩作用下,混凝土和鋼筋(gngjn)應(yīng)力不斷增長,直至構(gòu)件破壞,見下圖。鋼筋混凝土受扭試件的破壞展開圖共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 6 章 共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.2.3 構(gòu)件的開裂扭矩7.2受扭構(gòu)件試驗(yàn)研究(7-2)若為理想彈性材料,矩形截面純扭構(gòu)件承載力共六十六頁矩形截面(jimin)開裂扭矩按彈性理論(lln),當(dāng)主拉應(yīng)力

7、stp = tmax= ft時(shí)按塑性理論,對理想彈塑性材料,截面上某一點(diǎn)達(dá)到強(qiáng)度時(shí)并不立即破壞,而是保持極限應(yīng)力繼續(xù)變形,扭矩仍可繼續(xù)增加,直到截面上各點(diǎn)應(yīng)力均達(dá)到極限強(qiáng)度,才達(dá)到極限承載力。此時(shí)截面上的剪應(yīng)力分布如圖所示分為四個(gè)區(qū),取極限剪應(yīng)力為ft,分別計(jì)算各區(qū)合力及其對截面形心的力偶之和,可求得塑性總極限扭矩為:第七章 受扭構(gòu)件8.2 純扭構(gòu)件堆砂法計(jì)算截面受扭塑性抵抗矩共六十六頁 混凝土材料既非完全彈性,也不是理想彈塑性,而是介于兩者之間的彈塑性材料, 達(dá)到開裂極限狀態(tài)時(shí)截面的應(yīng)力(yngl)分布介于彈性和理想彈塑性之間,因此開裂扭矩也是介于Tcr和Tu之間。 為簡便實(shí)用,可按塑性應(yīng)力

8、分布計(jì)算,并引入修正降低系數(shù)以考慮應(yīng)力非完全塑性分布的影響。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,修正系數(shù)在0.870.97之間,規(guī)范為偏于安全起見,取 0.7。于是,開裂扭矩的計(jì)算公式為:矩形(jxng)截面受扭塑性抵抗矩第七章 受扭構(gòu)件8.2 開裂扭距堆砂法計(jì)算截面受扭塑性抵抗矩共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助塑性狀態(tài)下能抵抗的扭矩為:(7-3)式中: Wt 截面受扭塑性抵抗矩;對于矩形截面 h為截面長邊邊長;b為截面短邊邊長。 規(guī)范取素混凝土純扭構(gòu)件開裂扭矩:(7-5)(7-4)共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(

9、y zhn)下一章幫 助 若 ,則按計(jì)算配置受扭縱筋和箍筋;否則,按構(gòu)造要求配置受扭縱筋和箍筋。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助按照配筋率的不同,受扭構(gòu)件的破壞形態(tài)也可分為適筋破壞、少筋破壞和超筋破壞。1)少筋破壞:當(dāng)構(gòu)件中的箍筋和縱筋或者其中之一配置過少時(shí),構(gòu)件的抗扭承載力與素混凝土構(gòu)件沒有實(shí)質(zhì)性質(zhì)的差別,破壞扭矩基本上與開裂扭矩相等。這種破壞是脆性的,沒有任何預(yù)兆,在工程中應(yīng)予避免。 2)適筋破壞:當(dāng)構(gòu)件中的箍筋和縱筋適當(dāng)時(shí),破壞前構(gòu)件上陸續(xù)出現(xiàn)多條呈45走向的螺旋裂縫,隨著與其中一條裂縫相交的箍筋和縱筋達(dá)到屈服,該條裂縫不斷加寬

10、,直到最后形成三面開裂一邊受壓的空間扭曲破壞面,進(jìn)而受壓邊混凝土被壓碎,整個(gè)破壞過程有一定的延性和較明顯的預(yù)兆,類似于受彎構(gòu)件的適筋破壞。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 6 章 受扭破壞(phui)形態(tài) (1)適筋破壞 稱為適筋受扭構(gòu)件 正常配筋條件下的鋼筋混凝土構(gòu)件,在扭矩作用下,縱筋和箍筋先屈服,然后混凝土被壓碎,屬延性破壞。 (2)少筋破壞 稱為少筋受扭構(gòu)件 縱筋和箍筋配置均過少,受扭一裂就壞。屬脆性破壞,設(shè)計(jì)中予以避免。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助3)完全超配筋破壞:當(dāng)構(gòu)件中的箍筋和縱筋都配置過多時(shí),在兩者都還

11、未達(dá)到屈服之前,構(gòu)件中混凝土被局部壓碎而導(dǎo)致突然破壞。破壞具有明顯的脆性性質(zhì),這種破壞類似于受彎構(gòu)件的超筋破壞,設(shè)計(jì)中也應(yīng)避免。4)部分超配筋破壞:當(dāng)構(gòu)件中的箍筋或縱筋配置過多時(shí),在構(gòu)件破壞之前,只有數(shù)量相對較少的那部分鋼筋受拉屈服,而另一部分鋼筋直到受壓邊混凝土被壓碎時(shí),仍未能屈服。由于構(gòu)件破壞時(shí)有部分鋼筋達(dá)到屈服,破壞特征并非完全脆性,所以這種構(gòu)件在設(shè)計(jì)中允許采用,但不經(jīng)濟(jì)。 共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 6 章 受扭破壞(phui)形態(tài) (3)部分超筋破壞 稱為部分超筋受扭構(gòu)件 縱筋和箍筋不匹配,兩者配筋比率相差較大,破壞時(shí)縱筋和箍筋只有一個(gè)屈服,屬延性破壞,但較適筋破壞截

12、面延性小。 (4)超筋破壞 稱為超筋受扭構(gòu)件 縱筋和箍筋配筋率都過高,縱筋和箍筋均不屈服,而混凝土先行壓壞。屬脆性破壞,設(shè)計(jì)中予以避免。共六十六頁配筋強(qiáng)度(qingd)比z 由于受扭鋼筋由箍筋和受扭縱筋兩部分(b fen)鋼筋組成,其受扭性能及其極限承載力不僅與配筋量有關(guān),還與兩部分鋼筋的配筋強(qiáng)度比z 有關(guān)。試驗(yàn)表明,當(dāng)0.5z 2.0范圍時(shí),受扭破壞時(shí)縱筋和箍筋基本上都能達(dá)到屈服強(qiáng)度。但由于配筋量的差別,屈服的次序是有先后的。規(guī)范建議取0.6z 1.7,設(shè)計(jì)中通常取z =1.01.3。第七章 受扭構(gòu)件8.3 純扭構(gòu)件的承載力ucor=2(bcor+hcor) 共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(y

13、unl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助式中: Astl 全部抗扭縱筋截面面積; ucor 截面核心部分周長, ucor = 2(bcor + hcor)。 為保證構(gòu)件破壞時(shí),構(gòu)件受扭縱筋和箍筋應(yīng)力均可達(dá)到屈服強(qiáng)度。0.61.7,當(dāng)1.7時(shí),取=1.7。一般取1.2左右較為合理。fyv-箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。配筋強(qiáng)度比共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.3.1 純扭構(gòu)件承載力計(jì)算7.3建筑工程中受扭構(gòu)件承載力計(jì)算 矩形截面是最常用的截面形式。 純扭構(gòu)件扭曲承載力計(jì)算包括兩個(gè)方面內(nèi)容:一為結(jié)構(gòu)受扭的開裂扭矩計(jì)算,

14、二為結(jié)構(gòu)受扭的承載力計(jì)算。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助式中: s 箍筋間距; Ast1 抗扭箍筋單肢截面面積; Acor 截面核心部分面積, Acor = bcor hcor; z 抗扭縱筋與抗扭箍筋的配筋強(qiáng)度比值;(1) 鋼筋混凝土純扭構(gòu)件承載力計(jì)算公式(6-8)共六十六頁矩形截面純扭構(gòu)件(gujin)承載力計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果表明,構(gòu)件的受扭承載力Tu由可認(rèn)為混凝土承擔(dān)的扭矩Tc和抗扭鋼筋(gngjn)承擔(dān)的扭矩Ts兩部分組成,即:第七章 受扭構(gòu)件8.3 純扭構(gòu)件的承載力根據(jù)國內(nèi)大量試驗(yàn)研究的結(jié)果,規(guī)范建議鋼筋混凝土矩形截面純扭構(gòu)件

15、的受扭承載力按下列公式計(jì)算 :共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.4 彎剪扭構(gòu)件(gujin)截面限制條件:(1)為了防止超筋破壞當(dāng)hw/b4時(shí):當(dāng)hw/b=6時(shí):其間按線性內(nèi)插法求解:(2)為防止少筋破壞按面積計(jì)算的箍筋配筋率縱向鋼筋的配筋率共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.4 彎剪扭構(gòu)件(gujin)7.3.2 彎剪扭構(gòu)件的承載力計(jì)算1.破壞形式TVTM扭矩使縱筋產(chǎn)生拉應(yīng)力,與受彎時(shí)鋼筋拉應(yīng)力疊加,使鋼筋拉應(yīng)力增大,從而會(huì)使受彎承載力降低。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,因此承載力總是小于剪力和扭矩單獨(dú)作用的承載力。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yun

16、l)第 6 章 在彎矩、剪力和扭矩共同作用下,鋼筋混凝土構(gòu)件的受力狀態(tài)極為復(fù)雜,構(gòu)件破壞特征及其承載力與所作用的外部荷載條件和內(nèi)在因素有關(guān)。其中外部荷載條件,通常以扭彎比 (=T/M)和扭剪比(=T/(Vb)表示;所謂內(nèi)在條件系指構(gòu)件的截面形狀、尺寸、配筋及材料強(qiáng)度(qingd)等。根據(jù)外部條件和內(nèi)部條件的不同,構(gòu)件可能出現(xiàn)幾種破壞形態(tài)。 共六十六頁(1)影響因素(yn s) 荷載條件: 通常以扭彎比=T/M 和扭剪比=T/Vb表示。 (2) 彎剪扭構(gòu)件(gujin)的破壞類型(a)彎型破壞;(b)扭型破壞;(c)剪扭型破壞 內(nèi)在因素:構(gòu)件截面尺寸、配筋及材料強(qiáng)度。7.3.2 彎剪扭構(gòu)件的承載

17、力計(jì)算1.破壞形式共六十六頁 彎剪扭構(gòu)件的破壞形態(tài)與三個(gè)外力之間的比例關(guān)系和配筋情況(qngkung)有關(guān),主要有三種破壞形式:彎型破壞(phui):第七章 受扭構(gòu)件8.4 彎剪扭構(gòu)件當(dāng)彎矩較大,扭矩和剪力均較小時(shí),彎矩起主導(dǎo)作用。裂縫首先在彎曲受拉底面出現(xiàn),然后發(fā)展到兩個(gè)側(cè)面。底部縱筋同時(shí)受彎矩和扭矩產(chǎn)生拉應(yīng)力的疊加,如底部縱筋不是很多時(shí),則破壞始于底部縱筋屈服,承載力受底部縱筋控制。受彎承載力因扭矩的存在而降低。共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.4 彎剪扭構(gòu)件(gujin)扭型破壞:當(dāng)扭矩較大,彎矩和剪力較小,且頂部縱筋小于底部縱筋時(shí)發(fā)生。扭矩引起頂部縱筋的拉應(yīng)力很大,而彎矩引起

18、的壓應(yīng)力很小,所以導(dǎo)致頂部縱筋拉應(yīng)力大于底部縱筋,構(gòu)件破壞是由于頂部縱筋先達(dá)到屈服,然后底部混凝土壓碎,承載力由頂部縱筋拉應(yīng)力所控制。由于彎矩對頂部產(chǎn)生壓應(yīng)力,抵消了一部分扭矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力,因此彎矩對受扭承載力有一定的提高。但對于頂部和底部縱筋對稱布置情況,總是底部縱筋先達(dá)到屈服,將不可能出現(xiàn)扭型破壞。共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.4 彎剪扭構(gòu)件(gujin)剪扭型破壞:當(dāng)彎矩較小,對構(gòu)件的承載力不起控制作用,構(gòu)件主要在扭矩和剪力共同作用下產(chǎn)生剪扭型或扭剪型的受剪破壞。裂縫從一個(gè)長邊(剪力方向一致的一側(cè))中點(diǎn)開始出現(xiàn),并向頂面和底面延伸,最后在另一側(cè)長邊混凝土壓碎而達(dá)到破壞。如配

19、筋合適,破壞時(shí)與斜裂縫相交的縱筋和箍筋達(dá)到屈服。當(dāng)扭矩較大時(shí),以受扭破壞為主;當(dāng)剪力較大時(shí),以受剪破壞為主。由于扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會(huì)在構(gòu)件的一個(gè)側(cè)面上疊加,因此承載力總是小于剪力和扭矩單獨(dú)作用的承載力,其相關(guān)作用關(guān)系曲線接近1/4圓。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助剪力的存在會(huì)降低截面的抗扭能力;同樣,扭矩的存在也會(huì)降低截面的抗剪能力。2. 剪扭相關(guān)性共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助 規(guī)范經(jīng)簡化后的結(jié)果為 (剪扭作用下)(1)當(dāng)T 0.175ftWt時(shí),可忽略扭矩影

20、響,按純剪構(gòu)件設(shè)計(jì);(2)當(dāng)V 0.35ftbh0時(shí),可忽略剪力影響,按純扭構(gòu)件設(shè)計(jì);(3)當(dāng)T0.175ftWt和V 0.35ftbh0時(shí),要考慮剪扭的相 關(guān)性。3.考慮剪扭相關(guān)性的計(jì)算(6-24)(6-27)共六十六頁(1)剪扭構(gòu)件(gujin)的受剪承載力 集中荷載作用下獨(dú)立(dl)的剪扭構(gòu)件(7-24)(7-25)(7-23)(7-27)(7-28)(2)剪扭構(gòu)件的受扭承載力3.考慮剪扭相關(guān)性的計(jì)算 一般受彎構(gòu)件(7-26)共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助 t 應(yīng)滿足:0.5 t 1.0。特點(diǎn):(1)規(guī)范變?nèi)€段剪扭相關(guān)為部

21、分線段相關(guān); (2)承載力降低體現(xiàn)在混凝土的抗剪和抗扭上。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助4. 彎、扭構(gòu)件承載力計(jì)算 不考慮彎扭相關(guān)性,分別按純彎和純扭構(gòu)件計(jì)算和配筋,然后將鋼筋面積疊加。共六十六頁 縱筋用量 = 受彎(M)縱筋 + 受扭(T)縱筋,按相應(yīng)的位置(wi zhi)進(jìn)行配置; 箍筋用量 = 受扭(T)箍筋。As = Asm+bcorAstl/ucor (分配(fnpi)到底邊的縱筋,不一定等分)規(guī)范采用“疊加法”AsmAs4. 彎、扭構(gòu)件承載力計(jì)算共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y

22、zhn)下一章幫 助5. 彎、剪、扭構(gòu)件承載力計(jì)算彎矩 按純彎構(gòu)件計(jì)算;剪力 按剪、扭構(gòu)件計(jì)算;扭矩 驗(yàn)算是否要考慮剪、扭相關(guān)性。分別計(jì)算,然后將鋼筋面積疊加。共六十六頁5.彎剪扭(M,V,T)構(gòu)件(gujin)配筋計(jì)算 縱向鋼筋(gngjn) = 受彎(M)縱筋 + 受扭(T)縱筋,按相應(yīng)的位置進(jìn)行配置; 箍筋用量 = 受剪(V)箍筋 + 受扭(T)箍筋,按相應(yīng)位置進(jìn)行配置。As = Asm+bcorAstl/ucor (分配到底邊的縱筋,不一定等分)規(guī)范采用“疊加法”AsmAs共六十六頁5. 彎剪扭(M,V,T)構(gòu)件(gujin)配筋計(jì)算 規(guī)范規(guī)定,剪力或扭矩較小的矩形、T形、I形和箱形彎

23、剪扭構(gòu)件,當(dāng)符合下列條件時(shí),可按下列規(guī)定進(jìn)行承載力計(jì)算: 1.當(dāng)V0.35ftbh0 或V0.875ftbh0/(+1.0)時(shí),可僅按受彎構(gòu)件的正截面(jimin)受彎承載力和純扭構(gòu)件扭曲截面(jimin)受扭承載力分別進(jìn)行計(jì)算,即彎扭型; 2.當(dāng)T0.175ftWt 時(shí),可僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力分別進(jìn)行計(jì)算。共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)8.4 彎剪扭構(gòu)件(gujin)對純扭構(gòu)件,當(dāng)截面中的設(shè)計(jì)扭矩較小,滿足T0.7ftWt ,可不進(jìn)行抗扭計(jì)算,而只需按構(gòu)造配置抗扭鋼筋。規(guī)范也規(guī)定,符合以下條件時(shí),可不進(jìn)行抗扭和抗剪載力計(jì)算,而僅需按構(gòu)造配置箍筋和抗扭縱筋

24、 共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.3.4 受扭構(gòu)件公式使用條件及構(gòu)造要求 1. 構(gòu)件截面尺寸的要求按線性內(nèi)插法確定共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.3.4 受扭構(gòu)件公式使用條件及構(gòu)造要求2.構(gòu)造配筋 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定符合下列要求時(shí),按構(gòu)造要求配置鋼筋。(1)構(gòu)造配筋界限共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.3.4 受扭構(gòu)件公式使用條件及構(gòu)造要求2.構(gòu)造配筋(2)最小配筋率 彎剪扭構(gòu)件中,彎曲受拉邊縱向

25、受拉鋼筋的最小配筋量,不應(yīng)小于按彎曲受拉鋼筋最小配筋率計(jì)算出的鋼筋截面面積,與按受扭縱向受力鋼筋最小配筋率計(jì)算并分配到彎曲受拉邊鋼筋截面面積之和。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.3.4 受扭構(gòu)件公式使用條件及構(gòu)造要求2.構(gòu)造配筋(2)最小配箍率共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 7 章主 頁目 錄上一章(y zhn)下一章幫 助7.3.4 受扭構(gòu)件公式使用條件及構(gòu)造要求2.鋼筋的構(gòu)造要求 箍筋必須做成封閉式,且應(yīng)沿截面周邊布置;當(dāng)采用復(fù)合箍筋時(shí),位于截面內(nèi)部的箍筋不應(yīng)計(jì)入;受扭所需箍筋的末端應(yīng)做成1350彎鉤,彎鉤端頭平

26、直段長度不應(yīng)小于10d。 受扭縱筋的間距不應(yīng)大于200mm和梁的截面寬度;在截面四角必須設(shè)置受扭縱向受力鋼筋,其余縱向鋼筋沿截面周邊均勻?qū)ΨQ布置,按受拉鋼筋錨固。共六十六頁 受扭構(gòu)件的箍筋在整個(gè)(zhngg)長度上均受拉力,因此箍筋應(yīng)做成封閉型,箍筋末端應(yīng)彎折135,彎折后的直線長度不應(yīng)小于5倍箍筋直徑。 箍筋間距應(yīng)滿足受剪最大箍筋間距要求,如表6-1所示。且不大于截面短邊尺寸。受扭縱筋應(yīng)沿截面周邊均勻布置,在截面四角必須布置受扭縱筋,縱筋間距不大于300mm。第七章 受扭構(gòu)件(gujin) 受扭縱筋的搭接和錨固均應(yīng)按受拉鋼筋的構(gòu)造要求處理。共六十六頁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第 6 章

27、驗(yàn)算截面尺寸; 驗(yàn)算構(gòu)造配筋條件; 確定計(jì)算方法,即是否可簡化計(jì)算; 根據(jù)M值計(jì)算受彎縱筋; 根據(jù)V和T計(jì)算箍筋和抗扭縱筋; 驗(yàn)算最小配筋率并使各種配筋符合規(guī)范(gufn)構(gòu)造要求。 截面設(shè)計(jì)的主要步驟共六十六頁矩形截面(jimin)設(shè)計(jì)流程:第七章 受扭構(gòu)件(gujin)滿足截面限制條件?N加大截面尺寸按構(gòu)造配抗扭筋NY確定計(jì)算方法V0.35ftbh0或V0.875ftbh0/(+1.0)T0.175ftWt僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力和純扭構(gòu)件的受扭承載力分別進(jìn)行計(jì)算計(jì)算抗彎縱筋A(yù)s1YN計(jì)算抗扭箍筋計(jì)算抗扭縱筋A(yù)s2按彎、剪、扭構(gòu)件計(jì)算計(jì)算抗剪箍筋配筋Y可僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

28、和斜截面受剪承載力分別進(jìn)行計(jì)算共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)抗剪鋼筋(gngjn)計(jì)算在剪力和扭矩共同作用下的矩形截面一般剪扭構(gòu)件,共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)對集中荷載(hzi)作用下獨(dú)立的混凝土剪扭構(gòu)件(包括作用有多種荷載,且其中集中荷載對支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值75%以上的情況)。共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)在剪力和扭矩共同作用下的矩形截面(jimin)一般剪扭構(gòu)件,抗扭鋼筋計(jì)算 無定解,工程上一般先假定一個(gè)1.01.3共六十六頁第七章 受扭構(gòu)件(gujin)對集中荷載作用下獨(dú)立的混凝土剪扭構(gòu)件(包括作用有多種荷載,且其中集中荷載對支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣(binyun)所產(chǎn)生的剪力值占總剪力值75%以上的情況)剪扭構(gòu)件混凝土受扭承載力降低系數(shù)無定解,工程

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