文档介绍：第八章
受扭构件承载力计算
扭转的类型
平衡扭转:
协调扭转:
(a)
(b)
(c)
(d)
H
e0
MT=He0
H
边框架主梁
次梁
雨蓬梁,吊车梁
平面折梁,边框架主梁
概述
平衡扭转的扭矩不随构件的刚度变化而变化,而协调扭转的扭矩与刚度变化相关。
实际构件受扭的情况:
纯扭、剪扭、弯扭、弯剪扭–––梁
地震荷载作用下的角柱承受扭矩–––柱
两类扭转的差别:
试验表明:
当tp>ft长边中点先裂,然后延伸至上、下短边,形成三面受拉,一面受压的空间扭曲面、脆性破坏。
T
tp
构件的开裂扭矩
矩形截面构件的开裂扭矩
弹性分析
塑性分析
按材力导出外边缘max时的扭矩比实测扭矩低很多。
认为材料塑性充分发展,全截面从表面至中心达到max所计算的扭矩抗力。
wt –––抗扭性抵抗矩
对于矩形截面:
但混凝土并非理想塑性材料,故实际梁的扭矩抗力介于弹性分析和塑性分析结果之间
素梁纯扭抗扭承载力:
T型截面构件的开裂扭矩:
——腹板部风矩形截面的受牛塑性抵抗拒
——受压区翼缘矩形截面的受扭塑性抵抗矩
——受拉区翼缘矩形截面的受扭塑性抵抗矩
抗扭配筋的形式
受扭
最理想的配筋方式是左靠近表面处设置呈45°走向的螺旋形钢筋,但
分解为竖向(箍筋)和水平(纵筋)组成抗扭骨架。
施工不便
反向扭矩失效
要配抗扭钢筋
开裂
形成大约45°方向的螺旋式裂缝
纯扭构件的受扭承载力计算
受扭构件的实验研究结果
T
破坏特征与纵筋和箍筋的数量有关
当纵筋和箍筋或其中之一过少时
当纵筋和箍筋的配置适当,开裂抗扭钢筋受力
T钢筋屈服形成空间扭曲破坏面
开裂
表面形成螺旋裂缝
抗扭钢筋受力
–––少筋构件。
–––适筋构件。
当纵筋和箍筋都配置过多,开裂抗扭钢筋受力T钢筋在压碎时未屈服
当箍筋或纵筋数量过多时,开裂抗扭钢筋受力T钢筋部分屈服形成空间扭曲破坏面
从以上分析,要破坏有征兆,且承载力高,材料充分利用、只能采用、两种,应采取措施避免、。同时要材料充分发挥作用,抗扭纵筋和箍筋应合理搭配。
–––部分超筋构件
–––完全超筋构件