彎剪扭構(gòu)件ppt課件

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1、第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件的承載力計算一、破壞形式TVTM扭矩使縱筋產(chǎn)生拉應(yīng)力，與受彎時鋼筋拉應(yīng)力疊加，使鋼筋拉應(yīng)力增大，從而會使受彎承載力降低。而扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會在構(gòu)件的一個側(cè)面上疊加，因此承載力總是小于剪力和扭矩單獨(dú)作用的承載力。彎剪扭構(gòu)件的破壞形態(tài)與三個外力之間的比例關(guān)系和配筋情況有關(guān)，主要有三種破壞形式：彎型破壞：第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件當(dāng)彎矩較大，扭矩和剪力均較小時，彎矩起主導(dǎo)作用。裂縫首先在彎曲受拉底面出現(xiàn)，然后發(fā)展到兩個側(cè)面。底部縱筋同時受彎矩和扭矩產(chǎn)生拉應(yīng)力的疊加，如底部縱筋不是很多時，則破壞始于底

2、部縱筋屈服，承載力受底部縱筋控制。受彎承載力因扭矩的存在而降低。第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件扭型破壞：當(dāng)扭矩較大,彎矩和剪力較小,且頂部縱筋小于底部縱筋時發(fā)生。扭矩引起頂部縱筋的拉應(yīng)力很大，而彎矩引起的壓應(yīng)力很小，所以導(dǎo)致頂部縱筋拉應(yīng)力大于底部縱筋，構(gòu)件破壞是由于頂部縱筋先達(dá)到屈服，然后底部混凝土壓碎，承載力由頂部縱筋拉應(yīng)力所控制。由于彎矩對頂部產(chǎn)生壓應(yīng)力，抵消了一部分扭矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力，因此彎矩對受扭承載力有一定的提高。但對于頂部和底部縱筋對稱布置情況，總是底部縱筋先達(dá)到屈服，將不可能出現(xiàn)扭型破壞。第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件第七章受扭構(gòu)件7.4

3、彎剪扭構(gòu)件剪扭型破壞：當(dāng)彎矩較小，對構(gòu)件的承載力不起控制作用，構(gòu)件主要在扭矩和剪力共同作用下產(chǎn)生剪扭型或扭剪型的受剪破壞。裂縫從一個長邊（剪力方向一致的一側(cè)）中點(diǎn)開始出現(xiàn)，并向頂面和底面延伸，最后在另一側(cè)長邊混凝土壓碎而達(dá)到破壞。如配筋合適，破壞時與斜裂縫相交的縱筋和箍筋達(dá)到屈服。當(dāng)扭矩較大時，以受扭破壞為主；當(dāng)剪力較大時，以受剪破壞為主。由于扭矩和剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力總會在構(gòu)件的一個側(cè)面上疊加，因此承載力總是小于剪力和扭矩單獨(dú)作用的承載力，其相關(guān)作用關(guān)系曲線接近1/4圓。第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件混凝土部分承載力相關(guān)關(guān)系可近似取1/4圓，取bt混凝

4、土受扭承載力降低系數(shù)bv混凝土受剪承載力降低系數(shù)第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件也可采用AB、BC、CD三段直線來近似相關(guān)關(guān)系。AB段，bv=Vc/Vc0≤0.5，剪力的影響很小，取bt=Tc/Tc0=1.0；CD段，bt=Tc/Tc0≤0.5，扭矩影響很小，取bc=Vc/Vc0=1.0；BC段直線為，注意：此時bt和bv的范圍為0.5~1.0第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件對于一般剪扭構(gòu)件，第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件對于集中荷載作用下的剪扭構(gòu)件第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件截面限制條件當(dāng)hw/b(或hw/tw)≤4時≤當(dāng)hw/b(或hw/tw)＝6

5、時≤當(dāng)4

6、14sAsv1+=2sAsv1sAsv1+sAst1抗扭縱筋：抗剪箍筋：第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件對于彎剪扭構(gòu)件，為防止少筋破壞★按面積計算的箍筋配筋率★縱向鋼筋的配筋率第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件【例7－1】框架梁計算簡圖如圖示，a=500mm，截面b*h=400*500mm2,集中荷載設(shè)計值P=200kN,梁上均布荷載和自重設(shè)計值q=10kN/m。采用C30級混凝土，縱筋采用HRB400級，箍筋采用HRB335級。計算該梁的配筋。6.00.55050180165180130100130100M圖（kN?m)T圖（kN?m)V圖（kN)第七章

7、受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件【解】(1)內(nèi)力計算支座截面彎矩跨中截面彎矩扭矩支座截面剪力跨中截面剪力第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件(2)截面驗算計算參數(shù)混凝土保護(hù)層厚度取<>截面滿足要求需要計算配筋第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件(3)受彎承載力計算支座截面<滿足適筋要求>滿足最小配筋率要求跨中截面<滿足適筋要求>滿足最小配筋率要求(4)確定剪扭計算方法集中荷載產(chǎn)生的剪力/總剪力為:100/130=76.9%>75%第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件要考慮剪跨比的影響。>3故取>應(yīng)考慮剪力的影響>應(yīng)考慮扭矩的影響(5)受剪計算>1.0故取試取雙只箍，即n=2(

8、6)受扭計算取第七章受扭構(gòu)件7.4彎剪扭構(gòu)件<2<滿足最小配筋率要求(7)驗算最小配箍率>滿足最小配箍率要求