受扭构件扭曲截面受力性能与设计.pptxVIP

本章主要内容与要求;第七章 受扭构件承载力计算;7.1 概 述 ;一、扭转的类型;◆ 约束扭转 ;二、工程中的受扭构件 ;;7.2、纯扭构件的破坏机理与形式;;;;（二）钢筋混凝土纯扭构件破坏机理;（三）破坏形态;2）少筋破坏 ;3）超筋破坏 ;7.3纯扭构件的承载力计算;7.3纯扭构件的承载力计算 ;一、矩形截面开裂扭矩 （素混凝土纯扭构件的承载力）;◆ 开裂扭矩按弹塑性理论计算;此时截面上的剪应力分布如图所示分为四个区，取极限剪应力为ft，分别计算各区合力及其对截面形心的力偶之和，可求得塑性总极限扭矩为，;◆ 《规范》取值 ;二、钢筋矩形截面纯扭构件承载力;T;纵筋的拉力;纵筋的拉力;箍筋的拉力;纵筋与箍筋的配筋强度比;抗扭承载力的理论计算公式; 由于受扭钢筋由箍筋和受扭纵筋两部分组成，其受扭性能及其极限承载力不仅与总配筋量有关，还与两部分钢筋的配筋比有关，如果一种钢筋过多，另一种钢筋太少，前一种钢筋就可能不屈服，而出现部分超配筋的情况。故设计中用配筋强度比ζ来控制，防止出现部分超配筋的情况，;;;3、矩形截面的受扭承载力计算的实用公式 ;;三、适用条件;7.4 剪扭构件的承载力计算;在弯矩、剪力和扭矩的共同作 用下，构件的受力性能十分复 杂。扭矩和剪力产生的剪应力 总会在构件的一个侧面上叠加 （见图），因此承载力总 是小于剪力和扭矩单独作用时 的承载力。 ;※ 剪-扭相关关系曲线接近1/4圆 ;;?t;?t;对有腹筋的剪-扭构件，其受扭和受剪承载力可表示为无腹筋部分和箍筋部分承载力的叠加，，其中只有混凝土承担的剪、扭考虑相关性，即;二、矩形截面的剪扭承载力 ;二、矩形截面的剪扭承载力 ;三、适用条件;7.5 弯剪扭构件的承载力计算;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。;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。; 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???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同作用下产生剪扭型或扭剪型的受剪破坏。;;;（3）按抗弯承载力单独计算所需的受弯纵向钢筋截面面积;;;;;◆ 弯剪扭构件的最小配筋率 ;三、 T形、I形截面的受扭承载力计算; 1、不考虑M与V、T的相关性，M按正截面计算 2、V全部由腹板承担 3、T由腹板、上下翼缘共同承担;计算思路： 将总的扭矩根据腹板、受拉翼缘和受压翼缘的塑性抵抗矩分配到腹板、受拉翼缘、受压翼缘； 然后受压翼缘和受拉翼缘按纯扭构件计算，腹板按剪力和扭矩共同作用的矩形截面计算，抗弯纵筋则按一般受弯构件计算，钢筋进行叠加。;扭矩设计值的分配 ;（二）、带翼缘截面的受扭塑性抵抗矩 ;◆ 截面的矩形划分原则;◆各部分截面抗扭塑性抵抗矩计算;（三）、各部分承载力计算;（四）、 带翼缘截面的弯剪扭承载力计算步骤;7.6、受扭构件配筋的构造要求 ;已知：均布荷载作用下的T型截面预制构件，截面尺寸b?h=250mm ?500mm，bf’=400mm，hf’=100mm；弯距设计值M=70kN.m,剪力设计值V=95kN,扭矩设计值T=10kN.m。混凝土等级C20；纵筋等级采用?级钢筋，箍筋采用?级钢筋.环境类别一类。 求：受弯、受扭及受剪所需的钢筋。;例题;例题;例题;例题;例题;例题;例题;例题;7.7 公路桥涵混凝土设计规范的计算方法;本章结束