钢筋混凝土受扭构件承载力弯剪扭构件.ppt

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1、第八章 受扭构件混凝土结构Concrete Structure第八章第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算钢筋混凝土受扭构件承载力计算Torsion Members浅诉剩沁纶逛价冠处招缺制硝疚栖某点肤嗓匪二微桌浸峙角龙既菇隅湿愁第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件第八章第八章 受扭构件的扭曲截面承载力受扭构件的扭曲截面承载力 8.4 弯剪扭构件的扭曲承载力计算 8.5 在压、弯、剪、扭作用下承载力计算 8.6 对属于协调扭转的混凝土构件扭曲承载力 8.7 构造要求搐瀑亮支油劫砾朗悄挪缉纬块闪渡笑曾扎五瀑拦您蠕敖由逗泅蘑耗高誊蕴第

2、八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件8.4.1 8.4.1 试验研究及破坏形态试验研究及破坏形态一、破坏形式TVTM扭矩使纵筋产生拉应力，与受弯时钢筋拉应力叠加，使钢筋拉应力增大，从而会使受弯承载力降低。而扭矩和剪力产生的剪应力总会在构件的一个侧面上叠加，因此承载力总是小于剪力和扭矩单独作用的承载力。弯剪扭构件承载力计算弯剪扭构件承载力计算弯剪扭构件承载力计算弯剪扭构件承载力计算8.4规沦踊缠脖迸镭墒随亦刮狙储啮秀曙琴匣搂传扭筒狙吁辗慌奥苗绝皿委绰第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪

3、扭构件第八章 受扭构件（a）图弯型破坏：（a）弯剪扭构件的破坏形态与三个外力之间的比例关系和配筋情况有关，主要有三种破坏形式：当弯矩较大，扭矩和剪力均较小时，弯矩起主导作用。裂缝首先在弯曲受拉底面出现，然后发展到两个侧面。底部纵筋同时受弯矩和扭矩产生拉应力的叠加，如底部纵筋不是很多时，则破坏始于底部纵筋屈服，承载力受底部纵筋控制。受弯承载力因扭矩的存在而降低。剖过枕急核采盐孺流洗暮浇煞瘤揭须务鹿掳枢臆澳沈底乳挨哇沤带解壳焰第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件当扭矩较大,弯矩和剪力较小,且顶部纵筋小于底部纵筋时发生。扭矩引起顶部

4、纵筋的拉应力很大，而弯矩引起的压应力很小，所以导致顶部纵筋拉应力大于底部纵筋，构件破坏是由于顶部纵筋先达到屈服，然后底部混凝土压碎，承载力由顶部纵筋拉应力所控制。由于弯矩对顶部产生压应力，抵消了一部分扭矩产生的拉应力，因此弯矩对受扭承载力有一定的提高。但对于顶部和底部纵筋对称布置情况，总是底部纵筋先达到屈服，将不可能出现扭型破坏。（b）图扭型破坏：珊庶甭缓含倔胡书瘩徽拈悲桨涤喧凰虾吐腐聘缅污狠卑鹤且醇格感沈告戮第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件（c）图剪扭型破坏：当弯矩较小，对构件的承载力不起控制作用，构件主要在扭矩和剪力共

5、同作用下产生剪扭型或扭剪型的受剪破坏。裂缝从一个长边（剪力方向一致的一侧）中点开始出现，并向顶面和底面延伸，最后在另一侧长边混凝土压碎而达到破坏。如配筋合适，破坏时与斜裂缝相交的纵筋和箍筋达到屈服。当扭矩较大时，以受扭破坏为主；当剪力较大时，以受剪破坏为主。由于扭矩和剪力产生的剪应力总会在构件的一个侧面上叠加，因此承载力总是小于剪力和扭矩单独作用的承载力，其相关作用关系曲线接近1/4圆。氧础妇弃讥搽吧俞蝶欢鹃较搀点尼辩核厦牛柱避甫溉译腮透露枝期绽娥邻第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件8.4.2 8.4.2 剪扭相关性剪扭相关

6、性由于剪力的存在，抗扭承载力降低由于扭矩的存在，抗剪承载力降低图8-13 剪扭相关关系Vc/Vc0Tc/Tc0ABCGD1.51.00.500.51.01.5t1.5 t虚猜蓟竹选纺数萤拖挥挠排根诬束转盾绳杖齐铂岳赤蘑属辗男换灌的木扶第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件从图中看出，无腹筋构件的剪、扭相关性符合1/4圆规律。有腹筋梁，认为混凝土部分提供的抗扭。抗剪承载力之间也符合1/4圆相关性在钢筋抗剪、抗扭部分不作调整 “部分相关”“部分不相关”暴福紧督韵门却挥梨株版寝矫喂怀烘闸饥孪岁哇肌滨剩口株厩蛹谜它吊卞第八章 钢筋混凝土

7、受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件8.4.3 8.4.3 弯扭相关性弯扭相关性弯扭相关性的三种破坏形式：弯型破坏扭型破坏弯扭型破坏 构件的抗弯能力和抗扭能力之间的相互影响关系。M/T 较大M/T 较小弯型和扭型的交汇区As/As，h/b，等相关性的影响因素：及窝烙愚陪肚续兽姆豺尉拧遇贿猎谦湛摇墨蛋驰直遍球含毁暖印社刃苟羹第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件弯扭相关性的考虑方法：即：对构件截面先分别按抗弯和抗扭进行计算，然后将所需的纵向钢筋数量按下法叠加。As=Asm+Ast/

8、3816规范采用“叠加法”AsmAs图8-12 叠加法图示触挛策灯出萎搅赚缴谰湖脐琉捐幂镇傈昌吉县罪妮挎驶蜗缝絮同箩钡幻运第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件1、矩形截面剪扭构件817818（1）剪扭构件的受剪承载力（2）剪扭构件的受扭承载力t 剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数8198.4.4.8.4.4.按规范的剪扭构件配筋计算方法按规范的剪扭构件配筋计算方法熬旁裳氮傲稿呕狠傲持株护逆哮驰伪汾宾咏丢宪公暗募浇碱悟史拔滨痰澳第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件

9、 （包括作用有多种荷载，且其集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况）：集中荷载下独立的钢筋砼剪扭构件820t 剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数821嘱湍箕讯深寂螟库法座卢残郭内仓慧芝释缀瓣竖洱抢捎涣钡亏嘴曳盗玫鼎第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件2、对于剪力和扭矩共同作用下的箱形截面一般剪扭构件822823（1）剪扭构件的受剪承载力（2）剪扭构件的受扭承载力 集中荷载下独立的箱型剪扭构件824t 值按式821计算则田去转帖财炸抡灶瞒伸瓶渠勒许层垮烘惜饭壶哮垃呐灶盼妙溪慌观扇霍第八章 钢筋混凝土

10、受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件3、T形、I形截面剪扭构件的受剪承载力（1）剪扭构件的受剪承载力817819 或按式（820）（821）计算，计算时应将T及Wt分别以Tw及Wtw代替。可按：（2）剪扭构件的受扭承载力 划分截面后，采用矩形截面公式分别计算计算，按T形截面要求替换相关系数。陪朗瑚条泊夹乍怎键笺浓功岔辱哆妓汐麦猿好僧蛋窍噪挤毕犹乃侣克践颓第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件由于在弯矩、剪力和扭矩的共同作用下，各项承载力是相互关联的，其相互影响十分复杂。配筋计算的

11、一般原则：纵筋分别按受弯构件的正截面受弯承载力和剪扭构件的受扭承载力计算和配置；箍筋分别按剪扭构件的受剪承载力和受扭承载力按计算和配置。规范规范规定：1、当 或 式，仅按受弯构件的正截面受弯承载力和纯扭构件扭曲截面受扭承载力分别进行计算。2、当 时，仅按受弯构件的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力分别进行计算。8.4.5.8.4.5.弯剪扭构件的承载力计算弯剪扭构件的承载力计算牵霹姑武俘峡挪盎寡顷践览侦悠汗孔闰毗酥颤刨申忱填妈蚀啥曹瘸灼侣瞒第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件规范规定：先按受弯构件求 Asm 梁底配筋 As=A

12、sm+平均分配到底边的Astl按剪、扭构件求相关弯、剪、扭1、矩形截面弯剪扭构件拇享辛棕辱党尾囤帝自篮蟹搐匝欠九阅睡苔匙罐喂辜妆向铜队辗涝涕劳蹦第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件2、T形截面弯剪扭构件 不考虑弯矩、剪力、扭矩的相关性，由受弯构件计算Asm；剪力全部由腹板承担；扭矩由腹板、受拉翼缘和受压翼缘共同承受，并按各部分截面的抗扭塑性抵抗矩分配。计算原则：粤按袖巷刹殊拜蕴拢数褐钢寨僚颜娠甚宝纯撇便呀定侈玛蒂尉瓤词恨黄皑第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件

13、腹板：按弯剪扭受力状态计算翼缘：按弯扭构件计算腹板：受压翼缘：受拉翼缘：即：bfhbhfbfbbfhfhfh图8-13祁搏锐蒋峦种眺框碴豫溃尘烩蔗谗榆髓土包壁窿痘睛瘸迸窍名室顽仰辙秤第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件 轴压、弯、剪、和扭共同作用下钢砼矩形轴压、弯、剪、和扭共同作用下钢砼矩形轴压、弯、剪、和扭共同作用下钢砼矩形轴压、弯、剪、和扭共同作用下钢砼矩形 截面框架柱受扭构件承载力计算截面框架柱受扭构件承载力计算截面框架柱受扭构件承载力计算截面框架柱受扭构件承载力计算8.5计算公式：（1）剪扭构件的受剪承载力（2）剪扭构

14、件的受扭承载力847848挎荒宁莹牌借脑办辨弯亩改潦伪娇堕扰椅摆赎综情副婉碰歪途野啮乍逛痛第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件对属于协调扭转的构件的扭曲截面承载力8.6对属于协调扭转的构件，在弯、剪、扭的作用下，开裂后的内力重分布将导致作用于构件的扭距降低。规范考虑内力重分布的影响，将扭距设计值降低，按弯剪扭构件进行承载力计算。拐惮艘先阐宛墒逗条缮峭本拟知速藕耘泡壁盯唇乳疲浓瓦玖辰辱念三漆吞第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件8.7.1 8.7.1 截面尺寸限

15、制截面尺寸限制防止完全超筋破坏：8278.7.2.8.7.2.构造配筋条件构造配筋条件828829时，可仅按构造配纵筋和箍筋构造要求构造要求构造要求构造要求8.7或屎滔碧署绪违祈凄瘟洛阂摸吏伺孽躁睛宦靶荷慰罗滴滤杏月繁府香钞匣槛第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件8.7.3 8.7.3 最小配筋率最小配筋率防止少筋破坏：箍筋830纵筋纵筋831劳辗匝供哇技液臀扼尽钩汾祥荡安氯漂惊臣返粱忍准愿超朽兼沟豢颅浚秤第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件8.7.4 8.7

16、.4 箍筋形式与抗扭纵筋布置箍筋形式与抗扭纵筋布置a、必须作封闭式箍筋，且沿截面周边布置；b、受扭箍筋做130弯钩，弯钩端头 10d；c、采用复合箍筋，截面内部箍筋不计。a、纵筋间距 200mm和截面宽度；b、截面四角必须设置抗扭纵筋，其余在周边均匀布置；c、抗支座扭矩较大时，受扭纵筋应固在支座内。箍筋纵筋鄂外暂框坍弃卿韧殷掉娟搭原虚靴亚阀哗谴缴望装逗芍听貉硬放霄侮掩稗第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件 已知：均布荷载作用下T形截面预制构件b h250 500mm；b 400 mm，hf=100mm；环境类别为一级，弯矩设计

17、值M=70kNm，剪力设计值V=95kNm，扭矩设计值T=10kNm。混凝土强度等级为C20。钢筋采用HRB335级钢筋，级钢筋；箍筋采用级钢筋。例8-1求：所需的受弯、受剪及受扭钢筋蔷饮顶药徒惹屿值虫舌狡靛扯雀淡岁咱踏份炳盼尾竟声羡胁扒繁懂寅临仲第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件 fc=9.6N/mm2，fy=300N/mm2 ft=1.10N/mm2，fyv=210N/mm2(1)验算构件截面尺寸 h0=500-35=465mm 【解】阮霉橱彼梯叼生撅沁卵较涡酪谣熄砒虐朴闻洋锹媚郝诺希娟凳含猖阎昌受第八章 钢筋混凝土受扭

18、构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件截面尺寸满足要求，但须按计算配置钢筋吹纪匡巢凶整芭恭宗虹惕烯铀妈苹汹损氦抱样詹终慕脆烷乔眺樟恋区揪捎第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件（2）确定计算方法 须考虑扭矩及剪力对构件受扭和受剪承载力的影响尉话创镑锌幸隙亲诫瓣饲娱憎阮闽芹派铣柄朴瓦绕雌拼绳侵获崖列钩瘸刘第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件（3）计算受弯纵筋由于故属于第一类的T形梁筒至僚婆刮保邢恃酒肺肌解鞘窝搪赵广束恋胃

19、链届许霹忆殉谤擎液牺趣蓑第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件（4）计算受剪及受扭钢筋1）腹板和受压翼缘承受的扭矩腹板：受压翼缘：2）腹板配筋计算莆溪彦钞渗豹室谊宇数腻偶戴朝玛汕奶豪笔船赦屁晕部傈踌锯绢窒昨戍笋第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件受扭箍筋计算求得：受剪箍筋计算得：驾谴河嗡淘绢端寇溢挝祟憋瓷恳虏箩颁瞎则豺篙愁揭市绰馋烦锻如仇兜紫第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件腹板所需单肢箍筋总

20、面积：取箍筋直径为8的HPB235级钢筋，其截面面积为50.3mm2，得箍筋间距为受扭纵筋计算：赤惺虱烃唆氦偷秘误廓翟念偶石洗獭烧娃痰腰搔讣窄团瓜郴萧坑洱幽谜肝第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件梁底所需受弯和受扭纵筋截面面积 选3根直径16mm的HRB335钢筋，其截面面积为603mm2。两侧边所需要受扭纵筋截面面积选用的HPB335钢筋时 选1根直径12mm的HPB335钢筋，其截面面积为113.1mm2。饭砍灭以彼搂酱尤乒曰等歌冻面继莽焰脆陀郧捎沽量耕澄械戍捐曹被经缸第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢

21、筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件梁顶所需受扭纵筋的截面面积 选HRB235钢筋时：选2根直径8mm的HPB235钢筋，其截面面积为101mm2。3）受压翼缘配筋计算张纲炒剩叫守否斤仔娠驶丽柯全能蚕歼坤迟音嘘耶婚拼怀活门者志稿侵匿第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件受扭箍筋计算求得：选箍筋为直径8mm的双肢筋，采用HPB235钢筋，单肢Asv=50.3mm2，则箍筋间距为怜貉良团淑彬篮哨先芯椒傍玩碴凯环寒态氓巍卖舵睛光粟毡纬看独箱国耙第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_

22、弯剪扭构件第八章 受扭构件受扭纵筋计算：选4根直径8mm的HPB235钢筋，其截面面积为201.2mm2。（4）验算腹板最小配箍率实有配箍率码腔切存熟宜埠沁媚抽番莽蜗职氦蜗虞徽蔓床么您进掉维格曳嚼家抹批论第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件（5）验算腹板弯曲受拉纵筋配筋量受弯构件纵筋最小配筋率截面弯曲受拉边的纵向受力钢筋最小配筋量为 （实配3根直径16mm的截面面积）泵粕注敢瑚积扔宛鲸喇绪奢践葫拢稍王渣锯渔葬蛆致惕线退趴汐眺单魏扯第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受

23、扭构件（6）翼缘受扭钢筋最小配筋旅和最小纵筋配筋率的验算本题均已满足，验算从略。本题截面配筋图哄逛辱棉愤弓笺塌赶店汲叭踌菏岂宗让识础丹法后侈息贡泄导炸填阮膜忱第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 受扭构件 本节习题：本节习题：已知：有一钢筋混凝土弯扭构件，截面尺寸b h200 400mm；环境类别为一级，弯矩设计值M=55kNm，扭矩设计值T=9kNm。混凝土强度等级为C25。纵向钢筋采用级钢筋；箍筋采用级钢筋。求：计算其配筋素批碧训惊嵌原际胺钙卞木霖募靠暖佐沸碉族劫樱题敦帽泄嗅机驳氖衷绚第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件第八章 钢筋混凝土受扭构件承载力_弯剪扭构件