混凝土梁纯扭实验

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1、混凝土梁纯扭实验一、实验目的（1）了解所用仪器的原理，学会所用仪器设备的安装、操作与读数。（2）通过钢筋浞凝土梁的受扭破坏实验，了解和掌握浞凝土受扭破坏的形态，加强对结构设计原理的理解。（3）观察混凝十构件裂缝的产生、发展和破坏，了解裂缝和结构设计之间的联系。二、素混凝土纯扭构件受力性能（一）师性分析方法在扭矩作用下，构件中将产生剪应力7"及相应的主拉应力和主压应力久，且分别与构件轴线成45°方向，其大小为％=<7（/Tmax。由于浞凝土抗拉强度比抗压强度低得多，冈此，在构件长边侧面屮点处垂直于主拉应力（7/方向将首先被拉裂（图1）。构件截面上的剪应力分布如图2a所示。按弹性理论中扭矩与

2、剪应力~1）£的数量关系，可导出素浞凝土纯扭构件的抗扭承载力计算式。但是随•的历次试验结來表明，这样算得的抗扭承载力总比实测强度为低，这表明用弹性分析方法将低佔Y构件抗扭承载力。（二）塑性分析方法用弹性方法分析计算抗扭承载力低的原因是没宥考虑混凝土的塑性性质（应力分布如图2b）;若考虑混凝十理想的塑性性质，则构件的抗扭承载力为：图1素混凝土纯扭构件破坏图TT图2(r)(6-1)Tcr=Tl4=ftWth2式中：丨_截面抗扭塑性抵抗矩；对于矩形截面^=^(3/2-幻；6hfb一分别为截面长边和短边边长。但按上式计算的抗扭承载力比实测结果偏大，说明混凝十并非理想塑性材料，它的实际承载力应介于

3、弹性分析与塑性分析结果之间，SP:^=0.7/^(6-2)三、RC纯扭构件受力性能(一)RC纯扭构件的破坏特征(1)当箍筋和纵筋或者其中之一配置过少时，配筋构件的抗扭承载力与素浞凝土的构件无实质差别，为少筋破坏，展脆性破坏。(2)当箍筋和纵筋适量时，为适筋破坏，属延性破坏。(3)当箍筋或纵筋过多吋，为部分超配筋破坏。(4)当箍筋和纵筋过多吋，为完全超配筋破坏。因此，在实际工程中，尽量把构件设计成(2)、(3),避免岀现(1)、(4)。(二)抗扭钢筋配筋率对受扭构件受力性能的影响(6-3)《规范》采用纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值f进行控制，(0.6^^^1.7)fylS式中，人：——受扭

4、计算屮对称布置的4部纵向钢筋截而而积；A,,——'受扭汁算屮沿截面周边所配置箍筋的单肢截面面fy——抗扭纵筋抗拉强度设计值；fyx.——抗扭箍筋抗拉强度设计值；s——箍筋间距；Ucor截面核芯部分周长，=^Cor+bcor）其中，匕和I；■分别为截而核芯短边与长边长度.1scsIJL,hcrfVtrh、—>图3矩形受扭构件截面四、实验方案图4加载方式示意图1、在反力平台上安装试件，安装测力传感器，使用T斤顶施加荷载。2、随着试验的进行，观察梁上第一条裂缝的出现，并记录此吋的荷载值和裂缝宽度，用铅笔描画裂缝的走向。3、随荷载的继续增加，观察裂缝的发生、发展和记录荷载的大小。4、观察构件的破

5、坏形态，做好相关记泶。