同济大学高等混凝土-2013.4.16-第五章受扭.pdfVIP

第五章 混凝土构件受扭的特性和分析 5.1概述 5.2 素混凝土梁受扭 5.3 无腹筋梁受弯扭 5.4 无腹筋梁受剪扭 5.5 有腹筋梁受扭 5.6 有腹筋梁受弯剪扭 5.1 概述 平衡扭转 (Equilibrium Torsion)  由荷载直接引起并可利用静力平衡条件求解的扭转，由 一阶效应产生，外荷载不能由扭转以外的另一种方式来承受  扭矩大小与构件刚度无关  典型受扭构件：雨篷两、曲梁、吊车梁、折梁、偏心受 荷的箱形截面梁等 雨篷梁 吊车梁 箱型截面梁 图5.1.1 平衡扭转构件实例 约束扭转 （协调扭转，Compatibility Torsion）  在超静定结构中，扭矩是由于相邻构件的变形受到约束 而产生的，属二阶效应产生的扭转  扭矩的大小与受扭构件的抗扭刚度有关  由于受扭构件在受力过程中的非线性性质，扭矩大小与 构件受力阶段的刚度比有关，不是定值，需要考虑内力重 分布进行扭矩计算  典型受扭构件：支承板或次梁的框架边梁、楼盖中的连 续梁等 图5.1.2 约束扭转构件实例 3 图5.1.3 抗扭刚度对约束扭转扭矩的影响 4 5.2 素混凝土梁受扭  5.2.1 弹性性能  混凝土构件开裂前受扭钢筋的应力很低，可忽略钢筋的影 响。  矩形截面受扭构件最大剪应力 τ 发生在截面长边中点。 max h t max b 图5.2.1 不同截面受扭构件剪应力分布 5 矩形截面 t T max 2 b h  b—截面短边  h—截面长边  α—形状系数  当h/b=1.0，α=0.2；当h/b=∞，α=0.33 ； 一般情况，α在0.25左右。 圆形截面 T t max 1 3  r 2 6 图5.2.2 矩形截面受扭构件开裂形式 7  T形、L形复合截面的抗扭性能  巴赫(Bach)建议把这种截面适当地划分为组成它的若干 块矩形面积；截面划分的方式是使 2 达到最大； b h  每一块矩形面积只分担外扭矩中与它的抗扭刚度成比例 的那一部分扭矩；  在形成梁翼缘的板中，能起作用的矩形面积的有效长度 应取成不大于板厚的三倍；  因为忽略了连接效应，这是一种