弯剪扭构件

弯剪扭构件的破坏形式的分类
【学员问题】弯剪扭构件的破坏形式的分类？
【解答】弯剪扭构件的破坏形式：
1、弯型破坏
M较大，T/M较小，且剪力不起控制作用。

此时，弯矩起主导作用，构件底部受拉，顶部受压。

底部纵筋同时受弯矩和扭矩作用产生拉应力叠加，裂缝首先在构件弯曲受拉底面出现，然后向两侧面发展，最后三个面上螺旋裂缝形成一个扭曲破坏面。

若底部纵筋配置不够，则破坏始于底部纵筋受拉屈服，止于顶部弯曲受压混凝土压碎，，承载力受底部纵筋控制，且受弯承载力因扭矩的存在而降低，
2、扭型破坏
当扭矩T较大，而T/M和T/V均较大，且构件顶部纵筋少于底部纵筋扭矩引起顶部纵筋的拉应力很大，而弯矩较小，其在构件顶部引起的压应力也较小，所以导致顶部纵筋的拉应力大于底部纵筋，破坏始于构件顶面纵筋先受拉屈服，然后底部混凝土被压碎，所示，承载力由顶部纵筋控制
3、剪扭型破坏
V和T均较大，M较小，对构件的承载力不起控制作用时，构件在扭矩和剪力的共同作用下，截面均产生剪应力，结果是截面一侧剪应力增大，另一侧剪应力减小。

裂缝首先在剪应力较大一侧长边中点出现，然后向顶面和底面扩展，最后另一侧长边的混凝土压碎而达到破坏，如果配筋合适，破坏时与螺旋裂缝相交的纵筋和箍筋均受拉并达到屈服。

当扭矩较大时，以受扭破坏为主；当剪力较大时，以收件破坏为主。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

弯剪扭构件配筋原则Introduction:弯剪扭构件是指在承受外载作用下，主要受弯矩、剪力和扭矩等多种作用力的作用，同时还要承受一定的变形能力。

由于弯剪扭构件的特殊性质，对于其配筋原则也有一定的要求。

在本文中我们将详细探讨弯剪扭构件配筋原则。

1. 弯剪扭构件的基本性质弯剪扭构件主要是由混凝土和钢筋组成的，其具有以下几个基本性质：(1) 受力情况复杂：弯剪扭构件在受到外载作用时，主要受到的是弯矩、剪力和扭矩等多种作用力的同时作用。

(2) 变形能力较大：由于其受力情况复杂，所以在受到外载之后能够有一定的弹性变形能力。

(3) 填充材料与钢筋保护：在混凝土填充钢筋的过程中，需要保证钢筋的充分保护，使其不受到腐蚀等损害。

以上就是弯剪扭构件的基本性质，接下来我们将介绍弯剪扭构件配筋的原则。

2. 弯剪扭构件配筋原则(1) 剪力配筋原则在弯剪扭构件中，由于剪力的作用，需要设置一定的剪力配筋，以充分承受剪力作用。

根据我国混凝土结构设计规范的规定，剪力配筋应根据弯矩、剪力的大小和受力状态等因素进行确定。

同时还需要根据弯矩、剪力在不同位置的作用情况，灵活选择配置方式和钢筋类型。

(2) 弯矩配筋原则弯矩在弯剪扭构件中作用较为明显，因此弯矩配筋的设置也需要考虑到其位置、作用大小等多种因素。

弯矩配筋一般采用纵向弯曲钢筋形式设置，其数量应根据弯矩的大小和受力状态等因素进行确定。

(3) 扭矩配筋原则扭矩在弯剪扭构件中一般仅在特定情况下才会作用，因此扭矩配筋的设置需要根据具体情况进行设计。

一般情况下，扭矩配筋采用环形扭转钢筋的形式进行设置。

其数量和直径等参数需要根据扭矩的大小、位置、作用状态等因素进行确定。

(4) 组合配筋原则在实际设计过程中，弯剪扭构件的受力状况可能会很复杂，需要在剪力、弯矩、扭矩等多种作用力的作用下承受外载。

因此，在配筋原则的设计过程中需要综合考虑上述三种配筋形式的情况，并灵活组合设置钢筋，使其能够在受力状态下充分发挥其功能。

第五章 受扭构件承载力计算一、填空题：1、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 ；扭矩的增加将使构件的抗剪承载力 。

2、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 、 、 、 四种破坏。

3、抗扭纵筋应沿 布置，其间距 。

4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率 ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率 ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率 。

5、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比ς应在 范围内。

6、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成 形状，且箍筋的两个端头应 。

二、判断题：1、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向钢筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时，可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。

（ ）2、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值ς控制在7.16.0≤≤ς。

（ ）3、在混凝土纯扭构件中，混凝土的抗扭承载力和箍筋与纵筋是完全独立的变量。

（ ）4、矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式t t W f T 35.0≤+s f A A yv st cor12.1ζ只考虑混凝土和箍筋提供的抗扭承载力（ ）5、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定： t t W f T 175.0≤时，不考虑扭矩的影响，可仅按受弯构件的正截面和斜截面承载力分别进行计算。

（ ）6、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定：035.0bh f V t ≤或01875.0bh f V t +≤λ时，不考虑剪力的影响，可仅按受弯和受扭构件承载力分别进行计算。

（ ）7、弯、剪、扭构件中，按抗剪和抗扭计算分别确定所需的箍筋数量后代数相加，便得到剪扭构件的箍筋需要量。

（ ）8、对于弯、剪、扭构件，当c c tf W T bh V β25.08.00≤+加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。

（ ） 9、对于弯、剪、扭构件，当满足t tf W T bh V 7.00≤+时，箍筋和抗扭纵筋按其最小配筋率设置。

混凝土结构设计原理学习报告报告名称混凝土结构设计原理学习报告院部名称建筑工程学院专业土木工程（建筑工程）班级12土木工程（建筑工程）1学生姓名戴海涵学号1206101017指导教师倪红金陵科技学院教务处制在弯剪扭共同作用下的构件如何处理设计问题前言：扭转是结构承受的五种基本受力状态之一（拉压弯剪扭）。

在钢筋混凝土结构中，处于纯扭矩作用的机构很少，大多数情况下都是处于弯矩、剪力和扭矩或压力、剪力和扭矩共同作用下的复合受力状态。

因此在设计构件时应综合考虑结构的受力情况。

一、钢筋混凝土纯扭构件的几种破坏形式：（1）适筋纯扭构件当纵向钢筋和箍筋的数量配置适当时，在外扭矩作用下，混凝土开裂并退出工作，钢筋应力增加但没有达到屈服点。

随着扭矩荷载不断增加，与主斜裂缝相交的纵筋和箍筋相继达到屈服强度，同时混凝土裂缝不断开展，最后形成构件三面受拉开裂，一面受压的空间扭曲破坏面，进而受压区混凝土被压碎而破坏，这种破坏与受弯构件适筋梁类似，属延性破坏，以适筋构件受力状态作为设计的依据。

（2）超筋纯扭构件当纵向钢筋和箍筋配置过多或混凝土强度等级太低，会发生纵筋和箍筋都没有达到屈服强度，而混凝土先被压碎的现象，这种破坏与受弯构件超筋梁类似，没有明显的破坏预兆，钢筋未充分发挥作用，属脆性破坏，设计中应避免。

为了避免此种破坏，《混凝土结构设计规范》对构件的截面尺寸作了限制，间接限定抗扭钢筋最大用量。

（3）少筋纯扭构件当纵向钢筋和箍筋配置过少（或其中之一过少）时，混凝土开裂后，混凝土承担的拉力转移给钢筋，钢筋快速达到屈服强度并进入强化阶段，其破坏特征类似于受弯构件的少筋梁，破坏扭矩与开裂扭矩接近，破坏无预兆，属于脆性破坏。

这种构件在设计中应避免。

为了防止这种少筋破坏，《混凝土结构设计规范》规定，受扭箍筋和纵向受扭钢筋的配筋率不得小于各自的最小配筋率，并应符合受扭钢筋的构造要求。

二、纯扭构件承载力计算：（1）计算矩形截面钢筋混凝土纯扭构件：结构受扭开裂扭矩值为：)3(62b h b f W f T t t t cr -==为统一开裂扭矩值的计算公式，并满足一定的可靠度要求，其计算公式为：)3(67.07.02b h b fW f T t t t cr -==（Wt 为截面受扭塑性抵抗拒）矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的抗扭承载力计算公式为：cor yvt t A sfW f T ζ2.135.0+≤（corst yv stl y u A f s A f 1=ζ ）（6-8）stl A 是对称布置在截面中的全部抗扭纵筋的面积 cor u 是核心截面部分的周长ζ应该满足：7.16.0≤≤ζ的条件（2）计算T 形梁和工字形截面钢筋混凝土纯扭构件：1、T 形和工字形截面的纯扭构件承受扭矩T 时，可将截面划分为腹板、受压翼缘和受拉翼缘等三个矩形块（右图），将总的扭矩T 按各矩形块的受扭塑性抵抗矩分配给各矩形块承担，各矩形块承担的扭矩分别为：腹板： tww tW T T W =（6-10）受压翼缘： ''tf f t W T T W = (6-11)受拉翼缘： tf f tW T T W =(6-12)式中 'f T 、w T 、f T ——分别为受压翼缘、腹板及受拉翼缘的扭矩设计值； 'tf W 、tw W 、tf W ——分别为受压翼缘、腹板及受拉翼缘的抗扭塑性抵抗矩； t W ——整个截面的抗扭塑性抵抗矩；'t tw tf tf W W W W =++ T 形和工形截面抗扭塑性抵抗矩分别按下式计算：2(3)6tw b W h b =-，''2'()2f f tf h W b b =-，2()2f tf f h W b b =- (6-12)2、求得各矩形块承受的扭矩后，按式（6-8）计算，确定各自所需的抗扭纵向钢筋及抗扭箍筋面积，最后再统一配筋。

钢筋混凝土结构在建筑和工程中被广泛应用，而钢筋混凝土弯剪扭构件是其中的重要组成部分。

在设计和施工过程中，正确的配筋原则对于保证结构的安全性和稳定性至关重要。

本文将从配筋原则的角度对钢筋混凝土弯剪扭构件进行探讨，并提出一些设计和施工中应该注意的问题。

一、弯剪扭构件的定义钢筋混凝土弯剪扭构件是承受弯矩、剪力和扭矩作用的结构构件。

在受力过程中，由于受力面的不同，构件上承受的弯矩、剪力和扭矩的分布也不同。

在设计配筋时需要充分考虑这些受力特点，采取合适的配筋措施保证结构的安全性和功能性。

二、配筋原则1. 弯矩配筋原则在承受弯矩作用的构件中，应根据受力性质和受力位置合理确定受拉区和受压区的配筋数量和位置。

通常情况下，受拉区的配筋数量远大于受压区，这是因为受拉区的混凝土处于受拉状态，需要通过钢筋来承担拉力，而受压区的混凝土处于受压状态，主要承受压力，配筋的作用相对次要。

2. 剪力配筋原则在承受剪力作用的构件中，剪力配筋的目的是抵抗结构在受力过程中产生的剪切应力，防止结构出现剪切破坏。

在设计时需要根据受力情况和构件的尺寸确定剪力筋的截面积和位置，确保结构在受力过程中剪切应力得到有效的抵抗。

3. 扭矩配筋原则扭矩是在结构受到外力作用时，由于受力构件的几何形状和受力方式而产生的一种受力形式。

在承受扭矩作用的构件中，扭矩配筋的作用是防止结构在受力过程中出现扭转变形和破坏。

扭矩配筋的设计需要根据结构的受力性质和受力位置确定，确保结构在受力过程中扭转应力得到有效的控制。

三、设计和施工中的注意事项1. 在设计中，需要根据结构的受力特点和受力位置合理确定配筋的截面积和数量，避免过度配筋或者不足配筋导致结构出现安全隐患。

还需要充分考虑构件的变形和裂缝控制，确保结构在受力过程中具有良好的变形性能和使用性能。

2. 在施工中，需要严格按照设计要求进行配筋施工，保证钢筋的搭接、连接和成型质量。

需要定期对结构的配筋和混凝土进行检测和监控，及时发现和处理结构中的质量问题，保证结构的安全性和稳定性。