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第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 概述 应力分析 素混凝土纯扭构件开裂前的应力状态 开裂扭矩(矩形截面) 弹性理论、塑性理论 开裂扭矩的计算(矩形截面、其他形状截面) 抗扭钢筋(箍筋、纵筋) 纯扭构件破坏形态 纯扭构件承载力计算(配筋) 纯扭构件承载力计算(基本公式和公式适用条件) 弯剪扭构件承载力计算 弯剪扭构件(混凝土、钢筋) 轴力+弯剪扭 扭转的分类 雨篷、吊车梁…(静定结构) 由荷载引起的,与外力平衡的扭矩 1、平衡扭转:由荷载直接作用。 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 2、协调扭转:由于变形协调关系所产生的受扭。 超静定结构,结构受到约束,变形协调使截面产生的扭矩 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 纯扭构件开裂前应力分析 开裂前,混凝土可视作弹性材料,用材料力学原理分析可能发生的破坏迹线 理想匀质构件的受扭裂缝从主拉应力最大处开始 螺旋形裂缝 σpt σpt 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 截面上应力大小分布 弹性材料 完全塑性材料 Wt-截面受扭塑性抵抗矩 Tcr,p-塑性开裂弯矩 式中 Wte-截面受扭弹性抵抗矩 Tcr,e -弹性开裂弯矩 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 混凝土材料是典型的弹塑性材料,受力性质介于完全弹性与完全塑性之间,因此既不是前者,也不是后者。 混规规定,可按塑性应力分布考虑,但要进行折减 非矩形截面的截面抗扭塑性抵抗矩如何求? 方法:将非矩形截面分割成N个矩形截面 分割原则:腹板完整性原则(保证截面最大整体性) 以工字形截面为例! 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 1、截面划分 将工形划分为若干矩形截面,分为腹板、受拉、受压翼缘。 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 2、划分的各矩形截面受扭塑性抵抗矩 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 3、扭矩分配 腹板: ??????????????????????????? 受压翼缘: ??????????????????????????? 受拉翼缘: ?????????????????????????? 第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 纯扭构件开裂后破坏形态分析 素混凝土受扭构件 长边中点开裂 → 裂缝沿构件表面呈45°螺旋形状发展 →薄弱面发生破坏 → 破坏面呈空间扭曲面 T 受压区 螺旋形裂缝 受压边 素混凝土构件,会沿某个裂面突然破坏,形成由45°斜裂缝形成的空间扭曲破坏面,三面开裂一面受压,
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