第4节 矩形截面弯剪扭构件的承载力

扭矩使纵筋产生拉应力，与受弯时钢筋拉应力叠加，使钢筋拉应力增大，从而会使受弯承载力降低。而扭矩和剪力产生的剪应力总会在构件的一个侧面上叠加，因此承载力总是小于剪力和扭矩单独作用的承载力。

由于在弯矩、剪力和扭矩的共同作用下，各项承载力是相互关联的，其相互影响十分复杂。为了简化，《规范》偏于安全地将受弯所需的纵筋与受扭所需纵筋分别计算后进行叠加，而对剪扭作用为避免混凝土部分的抗力被重复利用，考虑混凝土项的相关作用，箍筋的贡献也采用简单叠加方法。

5.4.1 构件剪扭计算公式的建立
可按无腹筋构件的受剪及受扭承载力确定钢筋混凝土剪扭构件中混凝土的受剪及受扭承载力，混凝土受剪和受扭承载力之间存在相关关系，如右图，就按此相关曲线的规律性确定V_c和T_c，而钢筋的承载力T_s和V_s认为和弯剪及纯扭构件中钢筋承载力相同，然后简单叠加即可。即：对于一般剪扭构件：

5.4.2《规范》对构件剪扭承载力简化计算
1. 对V_c和T_c的简化计算
混凝土部分承载力相关关系可近似取1/4圆，曲线方程为

《规范》规定也可采用AB、BC、CD三段直线来近似相关关系。

3. 简化计算
（1）当剪力V ≤0.35f_tbh₀或V ≤ f_tbh₀时，可仅按受弯构件的正截面受弯承载力和纯扭构件的受扭承载力分别进行计算；
（2）当扭矩T≤0.175f_tW_t时，可仅按受弯构件的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力分别进行计算。
4．箱形截面

◆实际工程中，当截面尺寸较大时，往往采用箱形截面，以减轻结构自重，如桥梁中常采用的箱形截面梁。
◆ 为避免壁厚过薄对受力产生不利影响，规定壁厚t_w≥b_h/7，且h_w/t_w≤6
◆ 封闭的箱形截面，其抵抗扭矩的作用与同样尺寸的实心截面基本相同。