基于“拉应力域”的受扭构件配筋设计方法研究

来源 :同济大学土木工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feicuisenlinviolet
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在钢筋混凝土结构中,构件处于受扭的情况很多,绝大部分是属于复合受扭情况。随着建筑艺术、材料强度的发展和抗震要求的提高,结构的扭转作用越来越突出,扭转研究受到了重视。 多年来国内外学者对复合受力作用下的受扭构件进行了大量的研究,并取得了较丰富的成果。在对开裂后钢筋混凝土构件扭转性能的研究过程中,逐渐建立了空间桁架理论、斜弯破坏理论,并不断完善。各国规范根据各自的理论和试验研究,提出各自的抗扭强度计算方法,差异较大。本文将基于“拉应力域”的配筋设计思想应用于受扭构件配筋设计。 基于“拉应力域”的抗扭配筋设计思想如下: 1、钢筋混凝土构件受扭矩作用,按弹性理论计算截面扭转剪应力的分布; 2、由扭转剪应力的分布计算截面主应力的分布; 3、根据截面主应力的分布,判断“拉应力域”深度范围,对此范围进行配筋; 4、根据配设钢筋的构造要求(钢筋间距)和应力分布情况划分“拉应力域”深度以获得用于配筋计算的“拉应力域”; 5、根据“拉应力域”的应力分布进行配筋计算。 对矩形截面纯扭构件、箱形截面纯扭构件、矩形截面剪扭构件和箱形截面剪扭构件进行配筋计算,基于“拉应力域”的抗扭配筋设计方法合理解释构件的抗扭机理,保证构件的承载能力和使用阶段裂缝宽度的限制。与现行规范的配筋计算方法相比较,基于“拉应力域”的抗扭配筋设计方法能够合理配设钢筋。
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