钢筋混凝土结构构件协调扭转的设计方法——《混凝土结构设计规范》(GB50010)受扭专题背景介绍(三)

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发布时间：2022-07-13

资料介绍

[提要1钢筋混凝土超静定结构在弯剪扭共同作用下的构件,在设计时采用对支座固端扭矩进行调幅的协调
扭转的设计方法,使设计能够取得较好的经济效益，我国规范GB50010-2002首次增加了这方面内容。在试
验分析的基础上,对考虑协调扭转设计的框架边梁提出了弹性扭矩的估算方法,对扭矩的调幅系数的取值作
了理论分析,并提出考虑协调扭转的具体设计和应用方法,为我国修订规范GB50010—2002有关条文和设计
应用作参考。
[关键词] 钢筋混凝土受扭构件协调扭转规范
lhe design method of compatibility tors ion. adjusting the torslon at the end of fixed support in the design of the RC
members under bend, shear and torsion, can gain better economic effect. The relative contents are added to the oode
;B50010—2002 finstly. On the basis of experimental analysis of side beams of frames considered compalibility tor
design, the adjust of torsion s anal theoretically. The the applicatiods considered
ompatibility torslon are presented, lt can be referred to the revise of the code and the application in design.
Keywords:reinforcement concrete; member under torsion; compatibility torsion
钢筋混凝土超静定结构设计中经常会遇到弯剪、
扭共同作用下的构件,如框架结构的边梁等。这种构
件一般采用协调扭转的设计方法进行配筋设计，可以
得到较好的经济效果。我国以往的设计规范对其设计
方法未作具体的规定:新修订的《混凝土结构设计规
(a)平衡扭转
(b)协调扭转
范》GB50010—2002)（以下简称《规范》在受扭设计
条文中,首次增加了这方面的内容。下面对其作具体
图 1 结构构件扭转类型计算简图举例
的介绍。
支承梁一定的约束,在支承梁内引起的扭转。例如两
一协调扭转的概念
端与框架边柱刚接在一起的支承梁(框架结构边梁)，
钢筋混凝土结构构件的扭转,根据其扭转形成的
当相邻构件（如框架次梁)受荷载作用产生弯曲转动
原因,可以分为以下两种类型。
时,支承梁随之产生约束扭转;该梁按调幅后进行配筋
1.平衡扭转
时,在开裂后,其扭矩设计值可以相对减小,产生内力
构件的扭转由平衡条件确定,其扭矩在梁内不会
重分布。相应于调幅后的扭转,称为协调扭转。
产生内力重分布。例如雨篷板对雨篷梁所产生的扭
图 1(b)为协调扭转计算简图的例子。在点D可
转,称为平衡扭转。
以是简支的铰支座,也可以是连续的铰支座或固定端；
图 1( a) 所示为平衡扭转计算简图的例子,其扭转
整个结构属于超静定结构体系.梁CD一般是框架的
属于静定结构体系,梁CD在荷载口作用下,在梁C
次梁,当其产生弯曲变形后,在C端产生支座负弯矩
端产生最大负弯矩 Mc;支承梁A,B两端与柱子固接,
Mc。支承梁AB在Mc作用下产生弹性扭矩 TA= TB
在Mc作用下,两端产生弹性扭矩TA=TE=M/2.方
= M C/2;此时,对 TB可以采用比弹性扭矩较小
向与 Mc 相反.此时，对 T 及 TB不能进行塑性调
的设计值进行配筋设计,即所谓进行调幅。这样,在梁
幅,亦即不会产生内力重分布,否则,由于梁AB的塑
的A.B两端形成塑性铰而产生内力重分布,使相应的
性变形,将使梁CD失去平衡。
MC值亦随之减小,而梁CD的跨中弯矩却有所增加.
2.协调扭转
从而对A,B两侧扭矩与梁CD跨中的弯矩进行合理的
在超静定结构中,由于相邻构件的弯曲转动受到
调整,使结构的配筋及布置更趋于合理和经济,同时也