钢筋混凝土受扭构件最小配筋率——《混凝土结构设计规范》(GB50010)受扭专题修订背景介绍(一)

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发布时间：2022-07-17

资料介绍

[提要] 钢筋混凝土受扭构件最小配筋率是为防止构件受扭一开裂就出现突然脆性破坏所需的最低配筋率,
日前玉内手写深入在试验研究分析的基础上,并参考规范的有关规定对销混凝
十受纯打及受弯单扭构件的箱筋和纵向钢筋的最小配筋率,提出了便于设计应用的计算修订（混凝十
结构设计规范》GB50010)的有关条文,提供了可靠的依据。
[关键词] 钢筋混凝土受扭构件最小配筋率纵筋箍筋
lhere are rio lhonough research on lhe IT inimum sloel ral io of reinloroed conele Imember urler Lorsion at home arl abroad
Based on experimental rescarch and foreign oode,fommulas of the minimum ratio of longitudinal and stirmps in member
for revising the relations im Colefor Design g Concrete Structure(GB50010—2002).
Keywords:reinforcement concrete; member；torsion;minimum ratio; longitudinal steel；stirrups
《混凝土结构设计规范》GBJ10—89)对钢筋混凝
最小配筋率时的破坏其余4根为少筋破坏．根据构
土受扭构件的最小配筋率所规定的计算公式概念模
件的实际材料强度指标截面尺寸及配筋的情况,若以
糊,计算烦琐,且偏于保守。新修订的《混凝土结构设
其体积配筋率 P
（P.… = A- M-/bs）值为纵坐
计规范X(GB50010)（简称《规范》所规定的第 10.2.5
标,以已值为横坐标,可绘出如图 1 所示的试验相关曲
条及第10.2.12条相应的条文,是在原《规范》试验研
线。上述的A1值为单肢箍筋的截面面积/2A 1=
究的基础上,并参考国外规范有关规定,作进一步修订
A . );若以 A . 为纯扭构件均匀对称分布在截面四周
而成的,具体介绍如下。
的纵筋总截面面积，则 5 值称为受扭构件的纵筋与箍
钢筋混凝土受扭构件承载力的计算,当作用其上
筋的配筋强度比值/ E= . s= / , A a s/J ) . .
的荷载所产生的扭矩较小，没有超过素混凝土受扭构
件的开裂扭矩时,从理论上讲,该构件可不需设置任何
曼
N-54x.
式(2)计算曲线
钢筋即能满足承载力的要求。但是由于考虑到混凝土
0.3
9
N-526
试验由线
离散性等原因,为了防止构件偶然的开裂而产生立即
0.2
N-511
N-56
N-19
的破坏,在设计时仍需配置一定的构造钢筋。因此,受
N-55
N-18
-9区-
0.1
扭构件的最小配筋率是指,构件所配置的钢筋所能承
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
担的极限扭矩相当于素混凝土受扭构件所能承担的扭
矩时,单位体积(面积)的钢筋用量。
图 1 P.… 5 相关曲线
受扭构件的最小配筋率包括构件的箍筋最小配筋
/2）按开裂时的配筋界限状态计算：(规范》式
率和纵筋最小配筋率两部分，
(7.6.2)规定,纯扭构件在构造配筋界限状态时的扭矩
一受扭构件箍筋最小面积配筋率 P. mm
值为T= 0.7f.W，此值即为素混凝土纯扭构件即将
1.纯扭构件箍筋最小面积配筋率 P
开裂时的极限扭矩．根据最小配筋率的定义,则在刚
/1)试验研究:文/2/进行了 11 根矩形截面纯扭构
开裂时,可利用上述开裂前的极限扭矩与开裂后的受
件当取最小配筋率时的破坏试验,其中有7根构件在
扭承载力相等的条件，按纯扭公式计算出构件所需的
末级加载出现斜裂缝,经十多分钟后破坏；或是末级加
配筋率。其计算表达式可写为:
载出现斜裂缝后未破坏,但稍增加一点荷载就立即破
o.7f,w , = 0.35/ ;W ++
坏．另外4根构件均在末级加载后未见裂缝就立即发
生突然破坏.这样,我们认为上述的7 根构件为箍筋
从而可得