对钢筋混凝土剪扭构件承载力计算公式的修正  

Modification of the bearing capacity formula of reinforced concrete members under shear and torsion

作　　者：黄靓[1] 陈胜云[1] 李建伟[1] 鲁懿虬[1] 陶承志[1] 杨春侠[2] 

机构地区：[1]湖南大学,湖南长沙410082 [2]长沙理工大学,湖南长沙410082

出　　处：《土木工程学报》2010年第4期46-52,共7页China Civil Engineering Journal

基　　金：国家985工程项目(521805020003);国家自然科学基金(50808074);教育部新教师基金(200805321044);2009教育部创新团队项目

摘　　要：本文指出《混凝土结构设计规范GB50010—2002》(以下简称《规范》)在计算钢筋混凝土剪扭构件承载力时采用的"三折线"模型过高地估计了混凝土部分的承载力,使得设计偏于危险。通过现有试验数据的分析,本文认为采用直线剪扭相关模型更为安全合理,并在此模型的基础上提出两种修正公式。修正公式一仅在《规范》公式的基础上对混凝土部分的抗扭承载力折减系数进行修正。修正公式二不区分抗扭、抗剪箍筋,具有明确的物理意义,并能返回验算。本文还对两种建议公式与《规范》公式进行了比较,指出:《规范》公式不能满足直线模型的承载力要求,当构件截面面积较大、混凝土强度等级较高时甚至不能满足1/4圆弧模型的承载力要求;在荷载不变的情况下,随着构件截面增大、混凝土强度等级提高,《规范》公式计算结果先是越来越偏于危险,而后又逐渐偏于安全;《规范》计算配箍率不能满足承载力要求,需进行较大辐度地提高。两种建议公式明显安全于《规范》公式,且这两种公式的计算结果相当接近。It is pointed out that the Trilinear Model in Concrete Structure Design Code GB 50010--2002 for calculating the beating capacity of reinforced concrete members under the combined action of shear and torsion overstate the bearing capacity of concrete. Through analysis of existing test data, this study holds that the Linear Model is more secure and rational, and two modified formulas are provided. Formula I modifies the reduction factor of concrete torsional capacity based on GB 50010--2002. Formula II does not distinguish shear reinforcement from torsion reinforcement, with a definite physical meaning. The Code formula cannot satisfy the bearing capacity demands of the Linear Model or the demands of 1/4 Circular Arc Model. Formula I and Formula II are more secure and their calculation results are similar.

关 键 词：剪扭相关性 承载力计算 简化模型 修正公式 

分 类 号：TU375[建筑科学—结构工程]