6受扭构件承载力讲解.ppt

6 受扭构件承载力 6.2 构件的开裂扭矩 6.3 纯扭构件的承载力计算 （3）超筋破坏：抗扭钢筋过多 6.4 弯剪扭构件受扭承载力计算 6.5 弯剪扭构件截面设计步骤及配筋构造要求 防止少筋破坏 3）公式适用条件 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 Back 防止超筋破坏 介入中间，线性插值 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 截面设计步骤 ①?验算截面尺寸； ②?验算构造配筋条件； ③ 确定计算方法，即是否可简化计算； ④ 根据M值计算受弯纵筋； ⑤ 根据V和T计算箍筋和抗扭纵筋； ⑥ 验算最小配筋率并使各种配筋符合《规范》构造要求。 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 * 本章目录 6.1 扭转概述 6.2 构件的开裂扭矩 6.3 纯扭构件受扭承载力计算 6.4 弯、剪、扭构件受扭承载力计算 6.5 受扭构件配筋构造要求 6.6 压弯剪扭构件的承载力计算 6.7 拉弯剪扭构件的承载力计算 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.1 概 述 平衡扭转-雨篷梁 约束扭转-框架边梁 平衡扭转：构件中的扭矩由荷载直接引起，其值可 由平衡条件直接求出。 约束扭转 ：扭矩是由相邻构件的位移受到该构件的约束 而引起的，扭矩值需结合变形协调条件才能求得。 Back 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.2.1 纯扭构件开裂前的剪应力及开裂后的裂缝 (a) 剪应力 (b)主应力 (c)裂缝状况 素混凝土纯扭构件 先在某长边中点开裂 形成一螺旋形裂缝，一裂即坏 三边受拉，一边受压 受压区 （d）裂缝断面图 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 T(?T) T(?T) 钢筋混凝土纯扭构件 开裂前钢筋中的应力很小 开裂后不立即破坏，裂缝可以不断增加，随着钢筋用量的不同，有不同的破坏形态 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 b h ?max b h ft ft ft ft d2 d1 F2 F2 F1 F1 b h b/2 b/2 弹性材料 塑性材料 6.2.2 矩形截面开裂扭矩 开裂扭矩计算 弹性剪应力分布 塑性剪应力分布 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 混凝土材料开裂扭矩的确定 Back 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.3.2 纯扭构件的破坏形式 1）破坏特征 （1）适筋破坏：抗扭钢筋适当 与临界螺旋裂缝相交的纵筋、 箍筋均达到屈服，受压区砼被压碎。 ---延性破坏, Tu取决于配筋数量 临界螺 旋裂缝 T 抗扭纵筋及抗扭箍筋 6.3.1受扭构件配筋方式 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 抗扭钢筋屈服前，受压区砼被 压碎。 —脆性破坏，Tu取决于 截面尺 寸和 fc （4）部分超筋破坏: 纵筋或箍筋之一过多. --部分延性，其中配置较适当的一种钢筋屈服，压区砼被压碎. （2）少筋破坏：抗扭钢筋过少 破坏同素砼构件 ---脆性破坏, Tu=Tcr，极限扭矩取决于混凝土强度。 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 2）纵筋与箍筋的配筋强度比? 配筋强度比可定义为纵筋与箍筋的体积比和强度比的乘积，用 表示，即： 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.3.3 矩形截面纯扭构件受扭承载力Tu计算 空间桁架模型： 纵筋 As—受拉弦杆； 箍筋—受拉腹杆, 裂缝之间砼—受压腹杆 1）Tu 计算模型 2）受扭计算公式 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 防止少筋破坏 防止超筋破坏 介入两者之间时，线性插值 3）公式适用条件 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.3.4 箱形、T形和工形截面纯扭构件受扭承载力计算 1）箱形、T形和工形截面受扭塑性抵抗矩 腹板部分的截面受扭塑性抵抗矩： 上翼缘部分的截面受扭塑性抵抗矩： 下翼缘部分的截面受扭塑性抵抗矩： 目录 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 h tw bh tw bw hw tw’ tw’ 2）箱形