受扭構(gòu)件截面抵抗矩計算

第八章受扭構(gòu)件截面承載力計算8.1重點與難點8.1.1純扭構(gòu)件（1）試驗研究分析

1）無筋矩形截面

在純扭矩作用下，無筋矩形截面混凝土構(gòu)件開裂前具有與均質(zhì)彈性材料類似的性質(zhì)，截面長邊中點剪應(yīng)力最大，在截面四角點處剪應(yīng)力為零。當(dāng)截面長邊中點附近最大主拉應(yīng)變達到混凝土的極限拉應(yīng)變時，構(gòu)件就會開裂。隨著扭矩的增加，裂縫與構(gòu)件縱軸線成450角向相鄰兩個面延伸，最后構(gòu)件三面開裂，一面受壓，形成一空間扭曲斜裂面而破壞。自開裂至構(gòu)件破壞的過程短暫，破壞突然，屬于脆性破壞，抗扭承載力很低。

當(dāng)扭矩很小時，混凝土未開裂，鋼筋拉應(yīng)力也很低，構(gòu)件受力性能類似于無筋混凝土截面。隨著扭矩的增大，在某薄弱截面的長邊中點首先出現(xiàn)斜裂縫，此時扭矩稍大于開裂扭矩Tcr。斜裂縫出現(xiàn)后，混凝土卸載，裂縫處的主拉應(yīng)力主要由鋼筋承擔(dān)，因而鋼筋應(yīng)力突然增大。當(dāng)構(gòu)件配筋適中時，荷載可繼續(xù)增加，隨之在構(gòu)件表面形成連續(xù)或不連續(xù)的與縱軸線成約35o～55o的螺旋形裂縫。扭矩達到一定值時，某一條螺旋形裂縫形成主裂縫，與之相交的縱筋和箍筋達到屈服強度，截面三邊受拉，一邊受壓，最后混凝土被壓碎而破壞。破裂面為一空間曲面。

2）鋼筋混凝土矩形截面

（2）截面破壞的幾種形態(tài)

1）少筋破壞

當(dāng)縱筋和箍筋中只要有一種配置不足時便會出現(xiàn)此種破壞。斜裂縫一旦出現(xiàn)，其中配置不足的鋼筋便會因混凝土卸載很快屈服，使構(gòu)件突然破壞。破壞屬于脆性破壞，類似于粱正截面承載能力時的少筋破壞。設(shè)計中通過規(guī)定抗扭縱筋和箍筋的最小配筋率來防止少筋破壞；

2）適筋破壞

如前所述，當(dāng)構(gòu)件縱筋和箍筋都配置適中時出現(xiàn)此種破壞。從斜裂縫出現(xiàn)到構(gòu)件破壞要經(jīng)歷較長的階段，有較明顯的破壞預(yù)兆，因而破壞具有一定的延性。

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Ast1——對稱布置的全部縱向鋼筋截面面積；Ucor——截面核芯部分周長。2物）T形或籌工字季形截訊面對愚于T形或倦工字畫形截毅面構(gòu)濁件，蝕《規(guī)墾范》織將其即劃分裁為若喉干個囑矩形錦截面蹈，然耍后按墨矩形另截面和分別貫進行侮配筋效計算侮。矩途形截黑面劃妻分的蠢原則暈是首肚先保雨證腹景板截味面的攔完整廳性，拒然后頸再劃賠分受集壓和沫受拉鴉翼緣掩，如耐圖所抱示?？紕澐痔诺木貐栃谓夭裁嫠鶅龀袚?dān)的的扭扣矩，罰按其大受扭料抵抗齒矩與錄截面繳總受映扭抵瓣抗矩派的比射值進洗行分摧配。對詢腹托板歸、黃受餃壓顯和僵受迫拉投翼繪緣設(shè)部星分貼的哲矩場形兄截戶面露抗聚扭溫塑仗性誰抵件抗壇矩Wtw、Wtf′和Wtf分障別騰按揚下冠列覺公沸式限計充算截面總的受扭塑性抵抗矩為

有效索翼緣俘寬度迷應(yīng)滿套足bf'≤b+6hf'及bf≤b+6hf的阻條典件畏，瞇且hw/b≤6。8.犯1.住2炎矩形持截面慣復(fù)合劃受扭勤構(gòu)件（新1針）億試駁驗獻研吳究砍分還析赴及舞主鍬要砍結(jié)須論在彎職矩、尿剪力所和扭寄矩共第同作世用下深，鋼獎筋混猛凝土本構(gòu)件憤的受披力狀武態(tài)極搜為復(fù)儀雜，杜構(gòu)件培破壞基特征熊及其陡承載半力與翻所作領(lǐng)用的叨外部捎荷載森條件極和內(nèi)稍在因正素有原關(guān)。書其中外部杰荷載拜條件，通界常以以扭彎喜比ψ（ψ=T/M）和貌扭廈剪耍比χ（χ=T播/（Vb））表示業(yè)；所滑謂內(nèi)蹤蝶在陰條壟件系餃指舟構(gòu)思件學(xué)的霞截超面狗形爆狀武、蒙尺蹲寸機、工配或筋粉及何材捏料劑強尖度代等撿。們根課據(jù)掉外抵部附條律件清和念內(nèi)法部房誠條貧件警的灶不冊同碧，典構(gòu)桂件兆可雞能哄出費現(xiàn)嶄以熱下躺幾丙種態(tài)破董壞詳形模態(tài)四。1）宣彎型幸破壞在輝配輝筋付適撿當(dāng)?shù)镜闹獥l攏件林下宅，效扭草彎聲比切較蟲小待時稻，般裂山縫骨首遞先續(xù)在侵構(gòu)儉件雅彎抄曲晴受仙拉獸的庭底膝面巖出驗現(xiàn)監(jiān)，杯然泳后旅向駱兩眨側(cè)挖面唯發(fā)姜展狐，賢破掠壞梳時牧底妨面考和萌兩嶼側(cè)縮慧面揀開摸裂嫂，懶形災(zāi)成初螺詞旋帖形全扭床曲都破答壞聲面應(yīng)，搜與般之救相廊交藍的閘縱遷筋給及揉箍芝筋例都剛達筐到句受強拉怎屈潛服六強佳度井，從最腔后滲使虜處刑于叔彎返曲出受辛壓經(jīng)的蔬頂逝面協(xié)壓泊碎蜘而粒破鐵壞肢。2）同扭型尤破壞當(dāng)扭身彎比酬和扭筋剪比倡都比敗較大早且構(gòu)乞件頂宗部縱嚴筋少膝于底勒部縱護筋時砌，盡充管彎義矩作怎用使預(yù)頂部朝縱筋猾受壓蔬，但陣由于飛頂部癥縱筋香少于鴿底部鉤縱筋查，在乎構(gòu)件逗頂部離由扭默矩產(chǎn)枕生的痛拉應(yīng)勝力超升過彎膏矩所睜產(chǎn)生羊的壓棒應(yīng)力稠，使?jié)耥敳肯沂紫日_裂違，裂墳縫向闖兩側(cè)昆延伸規(guī)，破執(zhí)壞時襲頂部梯及兩煌側(cè)面箭開裂滿，形竄成螺足旋形克扭曲攔破壞痰面，照與之培相交蔽的鋼饞筋達哥到其糟抗拉尚屈服飽強度暴，最當(dāng)后使申構(gòu)件棚底面段受壓蠢而破漏壞。3）銷剪扭棄型破樣壞當(dāng)剪業(yè)力和猶扭矩貌都較付大時志，由姿于剪廣力與福扭矩跡所產(chǎn)姑生的般剪應(yīng)團力的住相互牽迭加淡，首供先在布其中給一個常側(cè)面沖出現(xiàn)抽裂縫教，然臥后向偉頂面歸和底靠面擴菜展，鋤使該鹽側(cè)面役、頂廣面和宗底面犯形成她扭曲經(jīng)破壞船面，跪與之那相交購的縱側(cè)筋與毒箍筋掩都達機到其危抗拉念屈服駐強度密，最泉后使乒另一圖側(cè)面院被壓謀碎而臂破壞險。式劍中βt——剪扭扮構(gòu)件林混凝曬土受股扭承路載力堵降低咽系數(shù)源,0.暑5≤βt≤1巴.絹0。?恒?盡.一灰般齒復(fù)華合斜受迷扭鴨構(gòu)后件在用兆以上估各式貞進行俘計算耀時，量當(dāng)βt<再0選.刪5時眾，漁不泰考橡慮旨扭厭矩婚對傾混炸凝格土起受慘剪田承切載漫力斯的浪影陵響贊，畝即舌取βt=0側(cè).5，當(dāng)βt>錢1夠.也0時嫂，匆不館考靠剪便力煮對桌混衣凝窄土?xí)缡芫毰の砍兄T載歉力閥的影影鋒響粘，擾即翠取βt=脆1雕.伙0。由誦此喚可糕知施混砌凝隙土謠抗變剪月與檢抗娃扭毛相靜關(guān)學(xué)曲秤線狂由逝三鏟條梢直虜線彈所訓(xùn)組勒成梁。受超扭柳承鄰載臺力參公址式淡仍冤采葬用杯式（肯2釣）紐奉截愉面座尺俘寸良限怖制鑒及鏈最座小鴿配未筋萬率1）燭截面歪尺寸歡限制咐條件為墾了膽避播免巾超即筋襖破挎壞揪，筆構(gòu)判件陪截叢面燈尺濟寸陡應(yīng)唇滿舟足呀下壓式無要督求2狀）大構(gòu)貝造襪配蒜筋拐問調(diào)題①旅構(gòu)當(dāng)造座配