建筑力学与结构_5受扭构件.ppt

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1、1,主 编：胡兴福副主编：武鲜花 鲁 维主 审：李 辉,5 受扭构件,2,5.1 受扭构件内力计算,5 受扭构件,目 录,5.2 钢筋混凝土受扭构件,3,5 受扭构件,1.理解钢筋混凝土受扭构件的构造要求；2.了解受扭构件的扭矩计算方法。,,4,5.1受扭构件内力计算,5,（1）集中外力偶Me 图5.1（a）中L1表示框架梁的边梁。集中外力偶是指作用在受扭构件上的集中力F到构件轴线的距离e的乘积，其弯曲平面与杆件轴线垂直。所以图5.1（b）中的L1上集中外力偶Me=Fe，其弯曲方向与构件轴线垂直。只要作用在构件上的竖向荷载（或荷载的竖向分力）与构件的中性面不重合，就存在与杆件轴线垂直的力偶作用

2、。实际上L1除承受集中外力偶作用外，还要承受集中竖向荷载F作用（图5.1（c）,5.1.1 作用在受扭构件上的荷载,5.1 受扭构件内力计算,6,图5.1 集中外力偶,5.1 受扭构件内力计算,7,（2）均布外力偶me 均布外力偶me是指作用在受扭构件上均布荷载q到构件轴线的距离e的乘积，即me=qe，其弯曲平面与杆件轴线垂直，如图5.2（a）、（b）。雨篷梁还承受雨篷板传来的均布荷载，如图5.2（c）。,5.1 受扭构件内力计算,8,图5.2 均布外力偶,5.1 受扭构件内力计算,9,外力偶对构件产生的内力叫扭矩，用T表示，单位是kNm。扭矩沿构件轴线的分布图形称为扭矩图。计算扭矩一般采用截

3、面法。扭矩正负规定为：用右手握住构件，四指表示扭矩转向，若拇指指向与法线一致，该截面扭矩为正；反之为负。,5.1.2 内力计算,5.1 受扭构件内力计算,10,【例5.1】如图5.3（a）所示杆件，承受集中外力偶Te=Fe作用，求支座反力偶并绘出扭矩图。,5.1 受扭构件内力计算,11,图5.3 例5.1图,5.1 受扭构件内力计算,12,5.2钢筋混凝土受扭构件,13,纯扭构件在扭矩T作用下，截面将产生剪应力，其剪应力分布是不均匀的，当材料处于弹性状态时，其剪应力分布如图5.4，长边中点剪应力最大，所以破坏时首先从长边形成45斜裂缝。,5.2.1 矩形截面纯扭构件剪应力分布,5.2 钢筋混凝

4、土受扭构件,14,图5.4 受扭构件截面的应力分布图(b)所示当h/b=2.0时/max值,5.2 钢筋混凝土受扭构件,15,具体内容如表5.1所示。,5.2.2 素混凝土受扭构件与钢筋混凝土受扭构件的破坏特征,5.2 钢筋混凝土受扭构件,16,表5.1 素混凝土受扭构件与钢筋混凝土受扭构件的破坏特征,5.2 钢筋混凝土受扭构件,17,由于破裂面是斜向曲面，所以纵向受扭钢筋Astl应沿截面周边均匀对称布置，间距不应大于200mm和截面短边尺寸，根数4根。纵向受扭钢筋在支座内的锚固长度按受拉钢筋考虑。由于箍筋在截面四周均受拉，所以应做成封闭式（图5.5），末端应做成135弯钩，弯钩端平直部分的长度10d（d为箍筋直径）。,5.2.3 钢筋混凝土受扭构件的构造要求,5.2 钢筋混凝土受扭构件,18,图5.5 受扭构件配筋示例,5.2 钢筋混凝土受扭构件,19,地 址：湖北省武汉市洪山区珞狮路122号邮 编：430070电 话：027-87785758 87391631传 真：027-87165708,Thank You!,