?第 5章 受扭构件强度计算
第一节 纯扭构件
5, 1, 1 矩形截面纯扭构件的开裂扭矩
弹性材料（ P 9 2, 5 - 5a ）：
cd
M
t
t
2
m a x
?? ?
,（
79.403.3 ??
t
?
）
塑性材料：
cd
M
t
ty
2
m a x
?? ?
,（
0.30.2 ??
t
?
）
《公路桥规》取用,
? ?dcd
M
t
?
?
3
6
1
2
m a x
?
（ 5 － 1 ）
开裂时,Lzl
R?? ??
计入安全系数后,L
R038.0
m a x
??
，抗裂性能足够。
开裂扭矩：
? ?dcdRM
Ltf
?? 3006.0
2
（ 5 － 2 ）
5.1.2 矩形截面纯扭构件的破坏特征
抗扭钢筋：抗扭纵筋
抗扭箍筋
少筋破坏 — 一开裂，钢筋马上屈服，结构立即破坏；
适筋破坏 — 纵筋、箍筋先屈服，混凝土受压面压碎；
超筋破坏 — 纵筋、箍筋未屈服，混凝土受压面先压碎；
部分超筋破坏 — 纵筋一部分钢筋先屈服，混凝土受压面
被压碎。
配筋强度比
hekgk
kng
SaR
SAR
??
（
箍筋
纵筋
）（ 5 － 3 ）
当 7.16.0 ?? ? 时，纵筋、箍筋均可达到屈服强度。
5.1.3 强度计算理论
1）变角度空间桁架
? 基本假定：
? （ 1）混凝土只承受压力，具有螺旋形
裂缝；
? （ 2）纵筋和箍筋只承受拉力；
? （ 3）忽略核心混凝土和钢筋销栓作用。
2）斜弯破坏理论
? 螺旋裂缝 — 空间曲面
? 基本假定：
? ① 钢筋已达到屈服；
? ② 受压区：③ 混凝土不计，
只留钢筋；
? ④钢筋对称均匀、沿轴线
等间距布置
? ⑤ 曲面 — 斜平面；
? ⑥ 忽略钢筋的销栓作用，
骨料。
,公路桥规, 中对受扭构件的强度计算是建立在斜弯曲破坏理论上的
第二节 在弯、剪、扭共同作用下矩形截面构件强度计算
5, 2, 1 构件的破坏特征及承载能力，与作用的外部荷载条件和构
件的内在因素有关。
外部荷载条件表示为,
扭弯比,MM t /??
扭剪比,QbM t /??
内部因素：截面形状、尺寸、配筋及材料强度
5, 2, 2 弯剪扭构件的配筋方法
《公路桥规》采用叠加计算截面设计简化方法,
1 ）按弯矩单独作用时求得抗弯所需纵筋；
2 ）按扭矩单独作用时求得抗扭所需纵筋和箍筋；
3 ）按剪力单独作用时仅设箍筋而不设斜筋时求得抗剪
所需箍筋。
4 ）纵筋叠加，箍筋叠加，统一布置。
截面尺寸应满足,
? ?
R
dcd
M
bh
Q
t
j
051.0
3
6
1
2
0
?
?
???
（ 5 － 19 ）
当 LR038.0??,只需按构造要求设置纵筋和箍筋。
第三节 T 形截面受扭件
第四节 箱形截面受扭构件
第五节 构造要求
纵筋（ P 1 0 3 ）
箍筋 — 封闭式，
M P aR
gk
340?
第一节 纯扭构件
5, 1, 1 矩形截面纯扭构件的开裂扭矩
弹性材料（ P 9 2, 5 - 5a ）：
cd
M
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2
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,（
79.403.3 ??
t
?
）
塑性材料：
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0.30.2 ??
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《公路桥规》取用,
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（ 5 － 1 ）
开裂时,Lzl
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R038.0
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开裂扭矩：
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（ 5 － 2 ）
5.1.2 矩形截面纯扭构件的破坏特征
抗扭钢筋：抗扭纵筋
抗扭箍筋
少筋破坏 — 一开裂，钢筋马上屈服，结构立即破坏；
适筋破坏 — 纵筋、箍筋先屈服，混凝土受压面压碎；
超筋破坏 — 纵筋、箍筋未屈服，混凝土受压面先压碎；
部分超筋破坏 — 纵筋一部分钢筋先屈服，混凝土受压面
被压碎。
配筋强度比
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（
箍筋
纵筋
）（ 5 － 3 ）
当 7.16.0 ?? ? 时，纵筋、箍筋均可达到屈服强度。
5.1.3 强度计算理论
1）变角度空间桁架
? 基本假定：
? （ 1）混凝土只承受压力，具有螺旋形
裂缝；
? （ 2）纵筋和箍筋只承受拉力；
? （ 3）忽略核心混凝土和钢筋销栓作用。
2）斜弯破坏理论
? 螺旋裂缝 — 空间曲面
? 基本假定：
? ① 钢筋已达到屈服；
? ② 受压区：③ 混凝土不计，
只留钢筋；
? ④钢筋对称均匀、沿轴线
等间距布置
? ⑤ 曲面 — 斜平面；
? ⑥ 忽略钢筋的销栓作用，
骨料。
,公路桥规, 中对受扭构件的强度计算是建立在斜弯曲破坏理论上的
第二节 在弯、剪、扭共同作用下矩形截面构件强度计算
5, 2, 1 构件的破坏特征及承载能力，与作用的外部荷载条件和构
件的内在因素有关。
外部荷载条件表示为,
扭弯比,MM t /??
扭剪比,QbM t /??
内部因素：截面形状、尺寸、配筋及材料强度
5, 2, 2 弯剪扭构件的配筋方法
《公路桥规》采用叠加计算截面设计简化方法,
1 ）按弯矩单独作用时求得抗弯所需纵筋；
2 ）按扭矩单独作用时求得抗扭所需纵筋和箍筋；
3 ）按剪力单独作用时仅设箍筋而不设斜筋时求得抗剪
所需箍筋。
4 ）纵筋叠加，箍筋叠加，统一布置。
截面尺寸应满足,
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（ 5 － 19 ）
当 LR038.0??,只需按构造要求设置纵筋和箍筋。
第三节 T 形截面受扭件
第四节 箱形截面受扭构件
第五节 构造要求
纵筋（ P 1 0 3 ）
箍筋 — 封闭式，
M P aR
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340?
