思考題8-1在實際工程中哪些構件中有扭矩作用？
答：框架邊梁、雨篷梁
8-2矩形截面純扭構件從加荷直至破壞的過程分哪幾個階段？各有什麼特點？
答：①試件開裂前：效能符合彈性扭轉理論，鋼筋應力很小，扭矩——扭轉角之間呈線性關係。
②初始裂縫發生在截面長邊的中點附近，其方向與構件呈45度角，此裂縫在後來的載入中向兩端發展成螺旋狀，並仍與構件呈45度，同時出現許多新的螺旋形裂縫。
③長邊的裂縫方向與構件軸線基本上呈45度角，而短邊的裂縫方向則較為不規則些。
④開裂後，試件的抗扭剛度大幅下降，扭矩——扭轉角曲線出現明顯的轉折。在開裂後的試件中，混凝土受壓，縱筋和箍筋則均應受拉，形成了新的受力機制。隨著扭矩的繼續增加，此受力機制基本保持不變，而混凝土和鋼筋的應力則不斷增加，直至試件破壞。
8-3矩形截面純扭構件的裂縫與同一構件的剪下裂縫有哪些相同點和不同點？
答：相同點：都會出現與構件軸線有夾角的斜裂縫。
不同點：純扭構件會產生一些螺旋形裂縫，而受剪下不會。
8-4矩形截面純扭構件的裂縫方向與作用扭矩的方向有什麼對應關係？
答：純扭裂向底部發展的方向與作用扭矩的方向一致。
8-5純扭構件的破壞形態和破壞特徵是什麼？
答：縱筋和箍筋的配置量適中時，縱筋和箍筋首先達到屈服強度，然後混凝土被壓碎而破壞。這種試件呈現較好的延性。
縱筋較少、箍筋較多時，破壞時縱筋屈服而箍筋不屈服。反之，箍筋屈服而縱筋不屈服。這兩種構件稱為超配筋構件。
縱筋、箍筋均配得很多時，破壞時二者均不屈服。構件的破壞始於混凝土的壓壞，屬脆性破壞。
縱筋和箍筋均配得較少時，一旦裂縫出現，構件隨即破壞。
8-6什麼是平衡扭轉？什麼是協調扭轉？試舉出各自的實際例子。
答：①當構件所受扭矩大小與該構件的扭轉剛度無關時，相應的扭轉就稱為平衡扭轉，如雨篷梁。
②當構件所受扭矩的大小取決於該構件的扭轉剛度時，相應的扭轉就稱為協調扭轉，如框架邊梁。
8-7矩形截面受扭塑形抵抗矩是如何匯出的？對t形和i形截面如何計算？
答：矩形截面：；
對於t形、i形截面
則t形截面：
i形截面：
8-8什麼是配筋強度比？配筋強度比的範圍為什麼要加以限制？配筋強度比不同時對破壞形式有何影響？
答：配筋強度比達到承載力極限狀態時，臨界斜裂縫的傾角由配筋強度比控制。
過大過小時，縱筋或箍筋就達不到屈服。時，兩種鋼筋均能達到屈服強度。
8-9矩形截面純扭構件的第1條裂縫出現在什麼位置？
答：截面長邊中點附近。
8-10高強混凝土純扭構件的破壞形式與普通混凝土純扭構件的破壞形式相比有何不同？
答：在未配抗扭腹筋的情況下，其破壞過程和破裂面形態基本上與普通混凝土構件一致，但斜裂縫比普通混凝土構件陡，破裂面較平整，骨料大部分被拉斷。其開裂荷載比較接近破壞荷載，脆性破壞的特徵比普通混凝土構件更明顯。
配有抗扭鋼筋的高強度混凝土構件受純扭時，其裂縫發展與破壞過程與普通混凝土構件基本一致，但斜裂縫的傾角比普通混凝土構件略大。
8-11拐角脫落破壞形式的機理是什麼?如何防止出現這種破壞形式?
答：根據空間模型桁架,受壓腹桿會在截面拐角處相交會產生乙個把拐角推離截面的徑向力u.如果沒有密配的箍筋或剛性的角部縱筋來承受此徑向力,則當此力足夠大時,拐角就會脫落;當扭轉剪應力大時,只有使箍筋間距才能可靠地防止這類破壞,使用較粗的角部縱筋也能防止此類破壞。
8-12什麼是部分超配筋構件?
答：當縱筋配得較少,箍筋配得較多時,破壞時縱筋屈服箍筋不屈服,反之則破壞時箍筋屈服,縱筋不屈服,這兩種型別的構件稱為部分超配筋構件。
8-13最小扭抗鋼筋量應依據什麼確定?
答：最小抗扭配筋量應依據需要計算構件的極限扭矩確定。
8-14變角空間桁架模型的基本假定有哪些?
答:1.極限狀態下原實心截面構件簡化為箱形截面構件.此時,箱形截面的混凝土被螺旋型裂縫分成一系列傾角為的斜壓杆,與縱筋和箍筋共同組成空間桁架.
2.縱筋和箍筋構成桁架的拉桿.
3.不計鋼筋的銷栓作用。
8-15彎扭構件的抗彎—抗扭承載力相關曲線是怎樣的?它隨縱筋配置的不同如何變化?
答：如課本p208圖8-21所示.
在受壓筋拉屈服段,隨縱筋的用量增多,抗扭承載力提高.在受拉筋屈服階段,隨縱筋用量增多,抗扭承載力減少。
8-16抗扭承載力計算公式中的的物理意義是什麼?其表示式表示了什麼關係?此表示式的取值考慮了哪些因素?
答：為剪扭構件混凝土受扭承載力降低係數,其表示式表示了其為剪扭和純扭混凝土的受扭承載力之商,考慮了等四項因素。
8-17受扭構件中縱向鋼筋和箍筋的布置應注意什麼?
答：應考慮是否大於最小配筋率,受彎縱筋應布置在彎曲受拉區,受扭縱筋應沿截面周邊均勻布置。
8-18受扭箍筋和受剪箍筋的受力情況和構造要求是否相同?為什麼?
答:不相同;因為兩者的受力狀況不同,所以兩者的構造要求也各不相同。
8-19軸向壓力和軸向拉力對復合受力構件的剪扭承載力各有何影響?為什麼?
答：軸向壓力在一定程度上可以抑制斜裂縫的發生與發展,但壓力過大又會使構件的破壞形態發生變化,因為軸向壓力能使混凝土較好地參加工作,同時又能改善裂縫處混凝土的咬合作用和縱向鋼筋的銷栓作用,故一定程度上提高構件的抗剪承載力,反之,軸向拉力會削弱構件的受剪扭承載力,原因與上相反。
練習題8-1有一矩形截面純扭構件，已知截面尺寸為，配有縱筋414（），箍筋為8@150（）。混凝土為c25（），試求該截面所能承受的扭矩值。解：，
故該截面能承受的扭矩值為 。
8-2 已知某鋼筋混凝土構件截面尺寸，受純扭荷載作用，經計算知作用於其上的扭矩值為4940n·m，混凝土採用c30（），鋼筋用i級鋼筋（），試計算其配筋。
解：驗算截面限制條件0.2
驗算是否按計算配筋
按構造配筋
縱筋配66配箍6@150。
8-3已知鋼筋混凝土彎扭構件，截面尺寸為，彎矩值m=55kn·m，扭矩值t=9kn·m，採用c25級混凝土（），箍筋用ⅰ級（），縱筋用ⅱ級（），是計算其配筋。
解：計算抗彎縱向鋼筋：
解得計算抗扭鋼筋：
0.2取ξ=1.0，
採用6， 故可取6@70
頂部縱筋截面積
中部縱筋截面積
底部縱筋截面積
箍筋用量
，可以故頂部中部縱筋配210，底部縱筋配416，箍筋配6@70。
8-4已知某構件截面尺寸為b，經計算求得作用於其上的彎矩值m=142kn·m，扭矩值t=12kn·m，採用c30級混凝土（），箍筋用ⅰ級（），縱筋用ⅱ級（），是計算其配筋（剪力主要由均布荷載產生）。
解：驗算截面限制條件：
驗算是否需按計算配置剪扭鋼筋：
故需計算配置剪扭鋼筋，計算抗扭鋼筋：
採用6配筋，s=257mm，可取6@200
故取，可取6@100
計算抗剪箍筋：
由計算抗彎縱向鋼筋：
解得頂部縱筋截面積
中部縱筋截面積
底部縱筋截面積
箍筋用量
驗算最小配筋率：
都滿足要求
配筋：頂部中部縱筋配210，底部縱筋配420，箍筋配8@175。
8-5已知某均布荷載作用下的彎剪扭構件，截面為t形，尺寸為，其配筋圖如圖所示，構件所承受的彎矩值m=54kn·m，剪力值v=42kn，扭矩值t=8kn·m。混凝土為c20級（），鋼筋為ⅰ級鋼（），驗算截面是否能承受上述給定的內力（）。
練習題8-5圖
解：計算
又計算剪力和扭矩：
假定，所以
所以截面不能承受給定內力。
8-6已知鋼筋混凝土剪扭構件，截面尺寸b，截面上作用的剪力值v=80kn，扭矩值t=8kn·m，採用c30級混凝土（），ⅰ級鋼筋（），試計算能夠承受上述內力的配筋（剪力主要由均布荷載引起）。
解：驗算截面限制條件：
驗算是否需按計算配置剪扭鋼筋：
故需計算配置剪扭鋼筋，計算抗扭鋼筋：
抗剪：驗算：
所以配筋：頂部中部縱筋配48，底部縱筋配28，箍筋配6@150。
8-7已知鋼筋混凝土彎扭構件,截面尺寸,作用於其上的彎矩值,扭矩值,混凝土採用c20級(),i級鋼筋(),配筋如圖8-25所示,使驗算該構件能否承受上述內力().
解：根據題意得,
可以承受上述內力
8-8一i形截面混凝土純扭構件,截面尺寸如圖8-26所示,承受扭矩值,混凝土採用c20級(),i級鋼筋(，)。試計算腹板,受壓翼緣和受拉翼緣各承受扭矩多少?並計算腹板所需的抗扭箍筋和縱筋。
練習題8-8圖
解：根據題意得,
腹板受壓翼緣
受拉翼緣
需要計算配筋
腹板,受壓,受壓翼緣承受的扭矩分別為:
腹板:取
取取(經檢驗,滿足最小配筋)
取 受壓翼緣: 取
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