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1、第8章 受扭构件的扭曲截面承载力8.1 概 述,1.定义:工程结构中 除了承受弯矩剪力外还承担扭矩作用的构件称为受扭构件. 2.分类:按受力情况不同分为如下三类 1)纯扭构件:只承受扭矩作用 2)剪扭构件:承受剪力和扭矩作用 2)弯剪扭构件:承受弯矩、剪力和扭矩共同作用,8.2纯扭构件的试验研究,受力破坏特点:构件在扭矩作用下出现与构件轴线约成45角的斜向裂缝，随着荷载的增加逐渐发展成螺旋形裂缝，,混凝土和钢筋应力不断增长，直至构件破坏 。,2.纯扭构件受扭钢筋的形式,理论上,应配置与构件轴线约成45角的螺旋钢筋 实际工程中,为施工方便,一般采用横向箍筋和纵筋共同形成抗扭骨架,按照配筋率不同纯
2、扭构件可能出现下列四种破坏形态,1)抗扭钢筋配置过少:破坏扭矩与开裂扭矩接近,属于脆性破坏. 防止:限制最小配箍率和纵筋最小配筋率 2)抗扭钢筋配置数量适当:破坏始于砼被压碎,此时,抗扭钢筋屈服,属于延性破坏.,3)抗扭箍筋和抗扭纵筋一部分数量过多:相对少的那部分钢筋首先屈服,而另一部分在砼被压碎后仍未屈服,属于部分超筋,破坏具有部分脆性部分塑性性质. 4)抗扭箍筋和抗扭纵筋数量均过多:破坏始于砼被压碎,此时,抗扭钢筋均未屈服,属于脆性破坏. 防止:限制构件截面尺寸,8.3纯扭构件的扭曲截面承载力,基本计算公式（矩形截面）,Tu纯扭构件的抗扭承载力 受扭纵筋与箍筋的配筋强度比,AstL受扭计算
3、中取对称布置的全部纵筋截面面积 Ast1受扭计算中沿截面周边所配置的箍筋的单肢截面面积 Acor截面核心部分的面积 ucor截面核心部分的周长 s受扭箍筋间距,1)矩形截面：,2)T和I形截面：Wt= Wtw+ Wtf+ Wtf,wt截面 抗扭塑性抵抗矩,腹 板：,受压翼缘：,受拉翼缘：,T和工字形截面纯扭构件承载力计算,将截面划分成几个矩形分别进行计算,每部分承担的扭矩按其塑性抵抗矩分配,腹 板：,受压翼缘：,受拉翼缘：,T 构件截面所承受的扭矩设计值 Tw 腹板所承受的扭矩设计值 Tf 、Tf受压翼缘和受拉翼缘所承受的扭矩设计,8.4剪力和扭矩共同作用下构件的受扭承载力,1.矩形截面剪扭承
4、载力计算 197 (1)一般构件剪扭承载力计算,1)剪扭构件的受剪承载力,2)剪扭构件的受扭承载力,t剪扭构件砼承载力降低系数 一般构件t计算公式为；,(2) 受集中荷载为主的剪扭构件剪扭承载力计算: 受剪承载力按下式计算,受扭承载力计算公式不变,但t按下列公式计算,2. T和工字形截面剪扭承载力计算,1)剪扭构件的受剪承载力 按矩形截面剪扭构件计算公式计算,所不同的是:将T和Wt分别换成Tw Wtw 2)剪扭构件的受扭承载力 腹板:按剪扭构件受扭承载力计算公式计算,但需将T和Wt分别换成Tw 和Wtw 受拉(压)翼缘:按矩形截面纯扭构件计算公式计算,但需将T和Wt分别换成Tf(Tf)和Wtf
5、(Wtf),8.5弯剪扭构件的扭曲截面承载力,在M、V、T共同作用下的矩形、 T、工字形和箱形截面砼构件的承载力计算： 纵筋=抗弯纵筋+抗扭纵筋 箍筋=抗剪箍筋+抗扭箍筋,8.6构造要求p 202,1.截面尺寸的要求 在M、V、T共同作用下当hw/b6时,2.按构造配置箍筋的要求,或,3.受力钢筋的计算要求,1)当满足V0.35ftbh0 或以承受集中荷载为主的构件 V0.875ftbh0 /( +1) 时, 可忽略V , 只按弯扭构件计算 2)当满足T 0.175ft Wt时,可忽略T ,只按受弯构件计算,4.配筋率的要求,受扭纵筋配筋率,受剪扭箍筋的配箍率,当T/Vb2时,取2,抗扭纵筋配筋要求,抗扭纵筋间距不应大于200mm和梁宽,截面四角必须设置受扭纵筋,并沿截面周边均匀对称布置,