05.受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理ppt課件

1、(a)軸心受壓 (b)單向偏心受壓 (c)雙向偏心受壓 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 以承受軸向壓力為主的構(gòu)件屬于受壓構(gòu)件。 受壓構(gòu)件柱往往在結(jié)構(gòu)中具有重要作用，一旦產(chǎn)生破壞， 往往導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的損壞，甚至倒塌。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 5.1 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 普通鋼箍柱螺旋鋼箍柱 普通鋼箍柱：箍筋的作用？普通鋼箍柱：箍筋的作用？ 縱筋的作用？縱筋的作用？ 螺旋鋼箍柱：箍筋的形狀為圓形，螺旋鋼箍柱：箍筋的形狀為圓形， 且間距較密，其作用？且間距較密，其作用？ 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心

2、受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 1 1、矩形截面軸心受壓的受力性能、矩形截面軸心受壓的受力性能 箍筋的作用？箍筋的作用？ N變形條件：es =ec =e s y yss E f E 物理關(guān)系： 0 2 00 0 2 cc f 平衡條件： sscc AAN yys f 一、普通鋼箍軸心受壓柱一、普通鋼箍軸心受壓柱 短柱短柱 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 對(duì)于ey=fy/Ese0 的鋼 筋 ssccu AEAfN 0 sscc AAN 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 00.0010.002 200 400 600 800 1000 1

3、200 N(kN) bh=200200 As=804 C30 fy=235MPa fy=540MPa 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 02004006008001000 100 200 300 400 500 20 40 60 80 100 cs c N(kN) fy=540MPa fy=230MPa 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 00.0010.002 100 200 300 400 500 20 40 60 80 100 c s c fy=540MPa fy=230MPa 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸

4、心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 徐變對(duì)軸心受壓構(gòu)件的影響徐變對(duì)軸心受壓構(gòu)件的影響 由于混凝土在長(zhǎng)期荷載作用下具有徐變性質(zhì)，而鋼筋在常溫情況下沒有 徐變。因此，當(dāng)軸心受壓構(gòu)件在恒定荷載的長(zhǎng)期作用下，混凝土徐變將使構(gòu) 件中鋼筋和混凝土的應(yīng)力發(fā)生變化。 砼徐變將使構(gòu)件中鋼筋和砼的應(yīng)力發(fā)生變化。隨時(shí)間的增長(zhǎng)，徐變?cè)龃螅?鋼筋的壓應(yīng)力 ss,t不斷增大，砼中的壓應(yīng)力sc,t則不斷減小。這種應(yīng)力的變化 是在外荷載沒有變化的情況下產(chǎn)生的，稱為徐變引起的應(yīng)力重分布。 因此，徐變產(chǎn)生的應(yīng)力重分布，對(duì)混凝土的壓應(yīng)力起著卸荷作用，配筋 率r 越大，ss,t的增長(zhǎng)越少，sc,t的卸載越多。 若在持續(xù)荷載過程卸載至零，由于混凝

5、土的徐變變形基本不可恢復(fù)，在此 時(shí)鋼筋將有殘余的壓應(yīng)力，混凝土有殘余的拉應(yīng)力，兩者自相平衡。如果徐 變變形較大，配筋率又過高，則混凝土的殘余拉應(yīng)力有可能達(dá)到混凝土的抗 拉強(qiáng)度而引起開裂。 縱筋的作用：縱筋的作用： 協(xié)助混凝土承受壓力，受壓鋼筋最小配筋率：協(xié)助混凝土承受壓力，受壓鋼筋最小配筋率： 0.4% ； 防止構(gòu)件突然脆性斷裂及增強(qiáng)構(gòu)件延性，承擔(dān)彎矩防止構(gòu)件突然脆性斷裂及增強(qiáng)構(gòu)件延性，承擔(dān)彎矩 作用；作用； 減小混凝土收縮和徐變的影響。減小混凝土收縮和徐變的影響。 實(shí)驗(yàn)表明，收縮和徐變能把柱截面中的壓力由混實(shí)驗(yàn)表明，收縮和徐變能把柱截面中的壓力由混 凝土向鋼筋轉(zhuǎn)移，從而使鋼筋壓應(yīng)力不斷增長(zhǎng)。

6、壓應(yīng)凝土向鋼筋轉(zhuǎn)移，從而使鋼筋壓應(yīng)力不斷增長(zhǎng)。壓應(yīng) 力的增長(zhǎng)幅度隨配筋率的減小而增大。如果不給配筋力的增長(zhǎng)幅度隨配筋率的減小而增大。如果不給配筋 率規(guī)定一個(gè)下限，鋼筋中的壓應(yīng)力就可能在持續(xù)使用率規(guī)定一個(gè)下限，鋼筋中的壓應(yīng)力就可能在持續(xù)使用 荷載下增長(zhǎng)到屈服應(yīng)力水準(zhǔn)。荷載下增長(zhǎng)到屈服應(yīng)力水準(zhǔn)。 箍筋的作用箍筋的作用: 與縱筋形成骨架，防止縱筋受力后外凸；與縱筋形成骨架，防止縱筋受力后外凸； 當(dāng)采用密排箍筋時(shí)能約束核心內(nèi)混凝土，提高其極當(dāng)采用密排箍筋時(shí)能約束核心內(nèi)混凝土，提高其極 限變形值，從而進(jìn)一步提高構(gòu)件承載力和延性。限變形值，從而進(jìn)一步提高構(gòu)件承載力和延性。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力

7、 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 2、普通鋼箍軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算、普通鋼箍軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 軸心受壓短柱軸心受壓短柱 sycc s u AfAfN 軸心受壓長(zhǎng)柱軸心受壓長(zhǎng)柱 s u l u NN s u l u N N 穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù) 穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)j 主要與柱的長(zhǎng)細(xì)主要與柱的長(zhǎng)細(xì) 比比l0/b有關(guān)有關(guān) )(9 . 0 sycu AfAfNN 折減系數(shù)折減系數(shù) 0.9是考慮初始偏心的影響，以及主要承受恒載是考慮初始偏心的影響，以及主要承受恒載 作用的軸壓受壓柱的可靠性。作用的軸壓受壓柱的可靠性。 第五章 鋼

8、筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 二、螺旋箍筋軸心受壓柱二、螺旋箍筋軸心受壓柱 在螺旋筋或焊接環(huán)筋約束混凝土橫向變形的同時(shí)，螺旋筋或 焊接環(huán)筋中產(chǎn)生了拉應(yīng)力。當(dāng)外力逐漸增大，它的應(yīng)力達(dá)到抗拉 強(qiáng)度時(shí)，就不再能有效地約束混凝土的橫向變形，混凝土的抗壓 強(qiáng)度就不再提高，這是構(gòu)件達(dá)到破壞。 破壞時(shí)承受軸向壓力的混凝土截面面積只能計(jì)核心部分的面 面積，不計(jì)螺旋筋外圍混面積，不計(jì)螺旋筋外圍混 凝土的面積。由于提高柱凝土的面積。由于提高柱 承載力是靠間接通過螺旋承載力是靠間接通過螺旋 筋或焊接環(huán)筋的受拉破壞筋或焊接環(huán)筋的受拉破壞 而達(dá)到的，所以通常將這而達(dá)到的，所以通常將這 類鋼筋

9、稱為間接鋼筋類鋼筋稱為間接鋼筋 。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 混凝土圓柱體三向受壓狀態(tài)的縱向抗壓強(qiáng)度混凝土圓柱體三向受壓狀態(tài)的縱向抗壓強(qiáng)度 21 4 c f 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 2 fyAss1 fyAss1 2 s dcor s (a)(b) (c) 12 2 ssycor Afsd cor ssy ds Af 1 2 2 cor ssy c ds Af f 1 1 8 達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)保護(hù)層已剝落，不考慮）達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)保護(hù)層已剝落，不考慮） sycoru AfAN 1 cor cor ssy syco

10、rc A ds Af AfAf 1 8 21 4 c f 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 2 fyAss1 fyAss1 2 s dcor s (a)(b) (c) 01sssscor AsAd s Ad A sscor ss 1 0 0 2 ssysycorcu AfAfAfN sycoru AfAN 1 cor cor ssy sycorc A ds Af AfAf 1 8 達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)保護(hù)層已剝落，不考慮）達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)保護(hù)層已剝落，不考慮） 21 4 c f 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 2 fyAss1 fy

11、Ass1 2 s dcor s (a)(b) (c) 01sssscor AsAd s Ad A sscor ss 1 0 0 2 ssysycorcu AfAfAfN )(9 . 0 0ssysycorcu AfAfAfNN 螺旋箍筋對(duì)承載力的影響系數(shù)螺旋箍筋對(duì)承載力的影響系數(shù)a，當(dāng)，當(dāng)fcu,k50N/mm2時(shí)，取時(shí)，取 a = 2.0；當(dāng)；當(dāng)fcu,k=80N/mm2時(shí)，取時(shí)，取a =1.7，其間直線插值。，其間直線插值。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.1 軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算 采用螺旋箍筋可有效提高柱的軸心受壓承載力。采用螺旋箍筋可有效提高柱的軸心受壓承載力。 如螺旋箍筋配

12、置過多，極限承載力提高過大，則會(huì)在遠(yuǎn)未如螺旋箍筋配置過多，極限承載力提高過大，則會(huì)在遠(yuǎn)未 達(dá)到極限承載力之前保護(hù)層產(chǎn)生剝落，從而影響正常使用。達(dá)到極限承載力之前保護(hù)層產(chǎn)生剝落，從而影響正常使用。 規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定： 按螺旋箍筋計(jì)算的承載力不應(yīng)大于按普通箍筋柱受壓承載按螺旋箍筋計(jì)算的承載力不應(yīng)大于按普通箍筋柱受壓承載 力的力的50%。 對(duì)長(zhǎng)細(xì)比過大柱，由于縱向彎曲變形較大，截面不是全部對(duì)長(zhǎng)細(xì)比過大柱，由于縱向彎曲變形較大，截面不是全部 受壓，螺旋箍筋的約束作用得不到有效發(fā)揮。受壓，螺旋箍筋的約束作用得不到有效發(fā)揮。規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定： 對(duì)長(zhǎng)細(xì)比對(duì)長(zhǎng)細(xì)比l0/d大于大于12的柱不考慮螺旋箍筋的約

13、束作用。的柱不考慮螺旋箍筋的約束作用。 螺旋箍筋的約束效果與其截面面積螺旋箍筋的約束效果與其截面面積Ass1和間距和間距s有關(guān)，為保有關(guān)，為保 證由一定約束效果，證由一定約束效果，規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定： 螺旋箍筋的換算面積螺旋箍筋的換算面積Ass0不得小于全部縱筋不得小于全部縱筋A(yù)s 面積的面積的 25% 螺旋箍筋的間距螺旋箍筋的間距s不應(yīng)大于不應(yīng)大于dcor/5，且不大于，且不大于80mm，同時(shí)，同時(shí) 為方便施工，為方便施工，s也不應(yīng)小于也不應(yīng)小于40mm。 作業(yè)：作業(yè)：P180 6-1、6-2 5.2 5.2 偏心受壓壓彎構(gòu)件正截面受力性能偏心受壓壓彎構(gòu)件正截面受力性能 No Image 壓

14、彎構(gòu)件 偏心受壓構(gòu)件 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 No Image 當(dāng)e0=0時(shí)，軸心受壓構(gòu)件 當(dāng)N=0 時(shí)，受彎構(gòu)件 偏心受壓構(gòu)件的受力性能和破壞形態(tài)界于軸心受壓構(gòu)件和 受彎構(gòu)件。 一、偏心受壓短柱破壞形態(tài)一、偏心受壓短柱破壞形態(tài) 偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài)與偏心距偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài)與偏心距e0和縱向鋼筋配筋率有關(guān)。和縱向鋼筋配筋率有關(guān)。 1、受拉破壞大偏心受壓）、受拉破壞大偏心受壓） 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 2 2、受壓破壞小偏心受壓

15、）、受壓破壞小偏心受壓） 產(chǎn)生受壓破壞的條件有兩種情產(chǎn)生受壓破壞的條件有兩種情 況：況： 當(dāng)相對(duì)偏心距當(dāng)相對(duì)偏心距e0/h0e0/h0較小。較小。 或雖然相對(duì)偏心距或雖然相對(duì)偏心距e0/h0e0/h0較較 大，但受拉側(cè)縱向鋼筋配置較多時(shí)。大，但受拉側(cè)縱向鋼筋配置較多時(shí)。 第二種情況在設(shè)計(jì)應(yīng)予避免，因第二種情況在設(shè)計(jì)應(yīng)予避免，因 此受壓破壞一般為偏心距較小的情此受壓破壞一般為偏心距較小的情 況，故常稱為小偏心受壓。況，故常稱為小偏心受壓。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 “受拉破壞與“受壓破壞都屬于材料發(fā)生了破壞， 最終破壞時(shí)受壓區(qū)邊緣混凝土都達(dá)到其極限壓應(yīng)

16、變值而被壓碎； 截面破壞起因不同： “受拉破壞是受拉鋼筋先屈服而后受壓混 凝土被壓碎； “受壓破壞是截面的受壓部分先發(fā)生破壞。 偏心受壓正截面受力分析方法與受彎情況是相同的，可采用同樣 的基本假定，對(duì)受壓區(qū)混凝土可采用同樣等效矩形應(yīng)力圖。 fyAs fyAs N M sAs fyAs N M 受拉破壞 受壓破壞 界限破壞界限破壞 界限破壞特征：在受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度的同時(shí)，受壓區(qū)界限破壞特征：在受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度的同時(shí)，受壓區(qū) 混凝土被壓碎。即受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土邊緣極限壓應(yīng)混凝土被壓碎。即受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土邊緣極限壓應(yīng) 變變ecuecu同時(shí)達(dá)到。同時(shí)達(dá)到。 與適筋梁和

17、超筋梁的界限情況類似。與適筋梁和超筋梁的界限情況類似。 因此，相對(duì)界限受壓區(qū)高度仍為：因此，相對(duì)界限受壓區(qū)高度仍為： scu y b E f 1 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 當(dāng)當(dāng)x xb時(shí)時(shí) fyAs fyAs Nu Mu 當(dāng)當(dāng)x xb時(shí)時(shí) sAs fyAs Nu Mu 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 AfAfbxfN sysyc1u )( 2 x 2 h bxfM c1u ) 2 (a h Af sy ) 2 (a h Af sy AAfbxfN sssyc1u )( 2 x 2 h bxfM c1u ) 2 (

18、a h As s ) 2 (a h Af sy 受拉破壞受拉破壞(大偏心受壓大偏心受壓) 受壓破壞受壓破壞(小偏心受壓小偏心受壓) 二、極限承載力表達(dá)式二、極限承載力表達(dá)式 “受拉側(cè)受拉側(cè)” 鋼筋應(yīng)力鋼筋應(yīng)力 ss cu s xn h0 ) 1() 1 / ( 0 cuscuss E hx E n cu n s xxh 0 x=b xn ss=Ese s 為避免采用上式出現(xiàn) x 的三次方程 b ys f cu y xnb h0 思索：當(dāng)x =xb，ss=fy；當(dāng)x =b，ss=0 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 由平截面假定可得： cu s xn h0 0

19、.40.50.60.70.80.911.11.2 -400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 C50 (1) C50 (2) C80 (1) C80 (2) =x/h0 s 級(jí)鋼筋 0.40.50.60.70.80.911.11.2 -400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 =x/h0 s C50 (1) C50 (2) C80 (1) C80 (2) 級(jí)鋼筋 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 三、相對(duì)界限偏心距三、相對(duì)界限偏心距 e0b/h0 偏心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算中，需要偏心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)

20、計(jì)算中，需要 判別大小偏壓情況，以便采用相應(yīng)的計(jì)判別大小偏壓情況，以便采用相應(yīng)的計(jì) 算公式。算公式。 x = x b時(shí)為界限情況，取時(shí)為界限情況，取x=xbh0代代 入大偏心受壓的計(jì)算公式，并取入大偏心受壓的計(jì)算公式，并取a=a， 可得界限破壞時(shí)的軸力可得界限破壞時(shí)的軸力Nb和彎矩和彎矩 Mb： )()(.ahAfAfhhhbf50M AfAfhbfN 0sysy0b0bc1b sysy0bc1b sysy0bc1 00sysy0bbc1 0b b 0 b0 AfAfhbf hahAfAfhhbf50 hN M h e / )()(. 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截

21、面受力性能 fyAs fyAs Nb Mb xb 1fc 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 sysy0bc1 00sysy0bbc1 0b b 0 b0 AfAfhbf hahAfAfhhbf50 hN M h e / )()(. 相對(duì)界限偏心距的最小值相對(duì)界限偏心距的最小值e0b,min/h0=0.2840.322 近似取平均值近似取平均值e0b,min/h0=0.3 當(dāng)偏心距當(dāng)偏心距e0Nb為受壓破壞。為受壓破壞。 如截面尺寸和材料強(qiáng)度保持不變，如截面尺寸和材料強(qiáng)度保持不變， Nu-Mu相關(guān)曲線隨配筋率的增加相關(guān)曲線隨配筋率的增加 而向外側(cè)增大。而向外側(cè)

22、增大。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 Mu Nu N0 A(N0，0) B(Nb，Mb) C(0，M0) 對(duì)于對(duì)稱配筋截面，達(dá)對(duì)于對(duì)稱配筋截面，達(dá) 到界限破壞時(shí)的軸力到界限破壞時(shí)的軸力Nb 是一致的。是一致的。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 五、偏心受壓長(zhǎng)柱受力性能五、偏心受壓長(zhǎng)柱受力性能 偏心受壓長(zhǎng)柱在縱向彎曲影響下，可 能發(fā)生兩種形式的破壞。長(zhǎng)細(xì)比很大時(shí)， 構(gòu)件的破壞不是由于材料引起的，而是由 于構(gòu)件縱向彎曲失去平衡引起的，稱為 “失穩(wěn)破壞”。當(dāng)柱長(zhǎng)細(xì)比在一定范圍內(nèi) 時(shí)，雖然在承受偏心受壓荷載后，偏心距 由ei

23、增加到ei+f，使柱的承載能力比同樣截 面的短柱減小,但就其破壞本質(zhì)來講，跟短 柱破壞相同，屬于“材料破壞即為截面 材料強(qiáng)度耗盡的破壞。 M N N0 M0 Nus Nusei Num Numei Num fm Nul Nul ei Nul fl 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 五、偏心受壓長(zhǎng)柱受力性能五、偏心受壓長(zhǎng)柱受力性能 1 1、縱向彎曲對(duì)偏心受壓柱的影響、縱向彎曲對(duì)偏心受壓柱的影響 M N N0 M0 Nus Nusei Num Numei Num fm Nul Nul ei Nul fl 但軸向承載力明顯低于同樣截面和初始偏心距情況下的短柱。但軸

24、向承載力明顯低于同樣截面和初始偏心距情況下的短柱。 對(duì)于中長(zhǎng)柱，在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮附加撓度對(duì)于中長(zhǎng)柱，在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮附加撓度 f 對(duì)彎矩增大的影響。對(duì)彎矩增大的影響。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 M N N0 M0 Nus Nusei Num Numei Num fm Nul Nul ei Nul fl 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 由于施工誤差、計(jì)算偏差及材料的不均勻等原因，實(shí) 際工程中不存在理想的軸心受壓構(gòu)件。為考慮這些因素 的不利影響，引入附

25、加偏心距ea (accidental eccentricity)， 參考以往工程經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外規(guī)范，附加偏心距ea 取20mm與 h/30 兩者中的較大值，此處 h 是指偏心方向的截面尺寸。 在正截面壓彎承載力計(jì)算中，偏心距取計(jì)算偏心距 e0=M/N與附加偏心距ea 之和，稱為初始偏心距ei (initial eccentricity) ai eee 0 2、附加偏心距、附加偏心距 3、偏心距增大系數(shù)、偏心距增大系數(shù) No Image 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 ii i i i i i eNe e f Ne e fe NfeNM )1 ()()( 偏心距

26、增大系數(shù)偏心距增大系數(shù) ii i e f e fe 1 2/ 0 2 2 lx dx yd N Af50 c 1 . 10 2 0 l f 0 h sc ， h l0 2 01. 015. 1 21 2 0 0 1400 1 1 h l h ei 取 h=1.1h0 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.2 偏心受壓構(gòu)件正截面受力性能 No Image l 0 2 0 2 l f 2 0 10 l f 0017. 025. 10033. 0 0 h b 0 1 7 .171 1 h 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 5.3 5.3 矩形截面受壓構(gòu)件正截面承載力

27、計(jì)算矩形截面受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 一、基本計(jì)算公式及適用條件一、基本計(jì)算公式及適用條件 1、大偏心受壓受拉破壞）、大偏心受壓受拉破壞） hei 0.3h0 fyAs fyAs N e ei sysyc1u AfAfbxfNN ahee i 5 . 0 )()(ahAf 2 x hbxfeN 0sy0c1 適用條件： x xb x2as 基本計(jì)算公式 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 2、小偏心受壓受壓破壞）、小偏心受壓受壓破壞） hei xb 基本計(jì)算公式 sAs fyAs N ei e b ys f ysy ff 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3

28、 矩形截面正截面承載力計(jì)算 二、不對(duì)稱配筋截面設(shè)計(jì)二、不對(duì)稱配筋截面設(shè)計(jì) 1、大偏心受壓受拉破壞）、大偏心受壓受拉破壞） 知：截面尺寸知：截面尺寸(bh)、材料強(qiáng)度、材料強(qiáng)度( fc、fy，fy )、構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比、構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比(l0/h)以以 及軸力及軸力N和彎矩和彎矩M設(shè)計(jì)值，設(shè)計(jì)值， 若若hei 0.3h0 ， 一般可先按大偏心受壓情況計(jì)算一般可先按大偏心受壓情況計(jì)算 fyAs fyAs N e ei ahee i 5 . 0 AfAfbxfNN sysyc1u )()(ahAf 2 x hbxfeN 0sy0c1 AsAs和和AsAs均未知時(shí)均未知時(shí) 兩個(gè)基本方程中有三個(gè)兩個(gè)基本方程中有三個(gè)

29、 未知數(shù)，未知數(shù)，As、As和和 x，故，故 無唯一解。無唯一解。 與雙筋梁類似，為使總與雙筋梁類似，為使總 配筋面積配筋面積As+As最小最小? 可取可取x=xbh0得得 )( ).( ahf 501bhfNe A 0y bb 2 0c1 s y syb0c1 s f NAfbhf A 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 AfAfbxfNN sysyc1u )()(ahAf 2 x hbxfeN 0sy0c1 AsAs為已知時(shí)為已知時(shí) 當(dāng)當(dāng)As已知時(shí)，兩個(gè)基本方程有二個(gè)未知數(shù)已知時(shí)，兩個(gè)基本方程有二個(gè)未知數(shù)As 和和 x，有唯一解。，有唯一解。 先由第二式求解

30、先由第二式求解x，若，若x 2a，則可將代入第一式得，則可將代入第一式得 y syc1 s f NAfbxf A 若若x xbh0？ 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 則應(yīng)按則應(yīng)按As為未知情況重新計(jì)算確定為未知情況重新計(jì)算確定As 則偏安全的近似取則偏安全的近似取x=2a， 按下式確定按下式確定As 若若x2a ？ )( )5 . 0( 0 ahf aheN A y i s fyAs sAs N ei AfAfbxfNN sysyc1u )()(ahAf 2 x hbxfeN 0sy0c1 2 2、小偏心受壓受壓破壞）、小偏心受壓受壓破壞） 若若hei 0.

31、3h0hei xb，ss fy，As未達(dá)到受拉屈服。未達(dá)到受拉屈服。 進(jìn)一步考慮，如果進(jìn)一步考慮，如果x - fy ，則，則As未達(dá)到受壓屈服未達(dá)到受壓屈服 因此，當(dāng)因此，當(dāng)xb x fcbh 時(shí)，附加偏心距時(shí)，附加偏心距ea與荷載偏心距與荷載偏心距e0方向方向 相反，則可能發(fā)生相反，則可能發(fā)生As一側(cè)混凝土首先達(dá)一側(cè)混凝土首先達(dá) 到受壓破壞的情況。到受壓破壞的情況。 此時(shí)通常為全截面受壓，由圖示截此時(shí)通常為全截面受壓，由圖示截 面應(yīng)力分布，對(duì)面應(yīng)力分布，對(duì)As取矩，可得：取矩，可得： fyAs N e0 - ea e fyAs )( )5 . 0( 0 0 ahf hhbhfeN A y c

32、 s e=0.5h-a-(e0-ea) , h0=h-a )( )5 . 0( 002. 0 45. 0 max 0 0 ahf hhbhfeN bh f f A y c y t s 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 確定確定As后，就只有后，就只有x 和和As兩兩 個(gè)未知數(shù)，故可得唯一解。根據(jù)個(gè)未知數(shù)，故可得唯一解。根據(jù) 求得的求得的x ，可分為三種情況，可分為三種情況)() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfNN syc s b ysycu 若若x (2b -xb)，ss= -fy，基本公式轉(zhuǎn)化為下式，基本公式轉(zhuǎn)化為下式， )(

33、) 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfNN syc sysycu 若若x h0h，應(yīng)取，應(yīng)取x=h，同時(shí)應(yīng)取，同時(shí)應(yīng)取a1 =1，代入基本公式直接解，代入基本公式直接解 得得As )( )5 . 0( 0 0 ahf hhbhfNe A y c s 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 重新求解重新求解x 和和As 由基本公式求解由基本公式求解x 和和 As的具體運(yùn)算是很麻煩的。的具體運(yùn)算是很麻煩的。 迭代計(jì)算方法迭代計(jì)算方法 用相對(duì)受壓區(qū)高度用相對(duì)受壓區(qū)高度x ， )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxf

34、NN syc s b ysycu )()5 . 01 ( 0 2 01 ahAfbhfeN syc 在小偏壓范圍在小偏壓范圍x =xb1.1， 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 0.5 0 a x( ) 1.10 x 00.20.40.60.81 0 0.2 0.4 0.6 對(duì)于對(duì)于級(jí)鋼筋和級(jí)鋼筋和 Nb，為小偏心受壓，為小偏心受壓， )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfN syc sysyc 由由(a)式求式求x以及偏心距以及偏心距 增大系數(shù)增大系數(shù)h，代入，代入(b)式式 求求e0，彎矩設(shè)計(jì)值為，彎矩設(shè)計(jì)值為 M=N e0

35、。 )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfN syc s b ysyc 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 2、給定軸力作用的偏心距、給定軸力作用的偏心距e0，求軸力設(shè)計(jì)值，求軸力設(shè)計(jì)值N 001 0001 00 0 )( )()( 5 . 0 hAfAfhbf ahAfAfhhhbf hN M h e sysybc sysybbc b bb 若若heie0b，為大偏心受壓，為大偏心受壓 )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfN syc sysyc 未知數(shù)為未知數(shù)為x和和N兩個(gè)，聯(lián)立求解得兩個(gè)，聯(lián)立

36、求解得x和和N。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 若若heie0b，為小偏心受壓，為小偏心受壓 聯(lián)立求解得聯(lián)立求解得x和和N )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfNN syc s b ysycu e ahfAhhbhf N ysc )()5 . 0( 00 fyAs N e0 - ea e fyAs e=0.5h-a-(e0-ea)，h0=h-a 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 四、對(duì)稱配筋截面設(shè)計(jì)四、對(duì)稱配筋截面設(shè)計(jì) 實(shí)際工程中，受壓構(gòu)件常承受變號(hào)彎矩作用，當(dāng)彎實(shí)際工程中，受壓構(gòu)件常承受

37、變號(hào)彎矩作用，當(dāng)彎 矩?cái)?shù)值相差不大，可采用對(duì)稱配筋。矩?cái)?shù)值相差不大，可采用對(duì)稱配筋。 采用對(duì)稱配筋不會(huì)在施工中產(chǎn)生差錯(cuò)，故有時(shí)為方采用對(duì)稱配筋不會(huì)在施工中產(chǎn)生差錯(cuò)，故有時(shí)為方 便施工或?qū)τ谘b配式構(gòu)件，也采用對(duì)稱配筋。便施工或?qū)τ谘b配式構(gòu)件，也采用對(duì)稱配筋。 對(duì)稱配筋截面，即對(duì)稱配筋截面，即As=As，fy = fy，a = a，其界，其界 限破壞狀態(tài)時(shí)的軸力為限破壞狀態(tài)時(shí)的軸力為Nb=a1 fcbxbh0。 )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfN syc sysyc 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 因此，除要考慮偏心距大小外

38、，還要根據(jù)軸力大小因此，除要考慮偏心距大小外，還要根據(jù)軸力大小N Nb的情況判別屬于哪一種偏心受力情況。的情況判別屬于哪一種偏心受力情況。 1、當(dāng)、當(dāng)hei 0.3h0，且，且N Nb時(shí)，為大偏心受壓時(shí)，為大偏心受壓 x=N /a1 fcb )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfN syc sysyc )( )5 . 0( 0 01 ahf xhbxfNe AA y c ss 若若x=N /a1 fcb2a，可近似取，可近似取x=2a，對(duì)受壓鋼筋合力點(diǎn)取矩可得，對(duì)受壓鋼筋合力點(diǎn)取矩可得 )( 0 ahf eN AA y ss e = hei - 0.5h + a

39、 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 fyAs sAs N ei 2、當(dāng)、當(dāng)hei 0.3h0，但，但N Nb時(shí)，為小偏心受壓時(shí)，為小偏心受壓 )() 2 ( 001 1 ahAf x hbxfeN AfAfbxfNN syc s b ysycu b b csysy hbfNAfAf)( 01 由第一式解得由第一式解得 )()5 . 01 ( 001 2 01 ahhbfNbhfNe c b b c b b 代入第二式得代入第二式得 這是一個(gè)這是一個(gè)x 的三次方程，設(shè)計(jì)中計(jì)算很麻煩。為簡(jiǎn)化計(jì)算，如的三次方程，設(shè)計(jì)中計(jì)算很麻煩。為簡(jiǎn)化計(jì)算，如 前所說，可近似取前所

40、說，可近似取as=x(1-0.5x)在小偏壓范圍的平均值，在小偏壓范圍的平均值， 2/ 5 . 0)5 . 01 ( bbs 代入上式代入上式 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 b c b cs cb bhf ah bhfNe bhfN 01 0 2 01 01 )( )( )5 . 01 ( 0 2 01 ahf bhfNe AA y c ss 由前述迭代法可知，上式配筋實(shí)為第二次迭代的近似值，由前述迭代法可知，上式配筋實(shí)為第二次迭代的近似值， 與精確解的誤差已很小，滿足一般設(shè)計(jì)精度要求。與精確解的誤差已很小，滿足一般設(shè)計(jì)精度要求。 對(duì)稱配筋截面復(fù)核的計(jì)算與

41、非對(duì)稱配筋情況相同。對(duì)稱配筋截面復(fù)核的計(jì)算與非對(duì)稱配筋情況相同。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.3 矩形截面正截面承載力計(jì)算 一、大偏心受壓一、大偏心受壓 5.4 5.4 工形截面受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算工形截面受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.4 工形截面正截面承載力計(jì)算 一、大偏心受壓一、大偏心受壓 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.4 工形截面正截面承載力計(jì)算 s0b s0sy0fc1u sysyfc1u ff s0sy f 0ff0c1u sysyffc1u f a2x hx 2 )a-(hAf) 2 x -x(hbfeN Af-AfxbfN

42、b,hx )a-(hAf) 2 h -(hhb)-b() 2 x -bx(hfeN Af-Afhb)-b(bxfN ,T,hx 、適用條件 的矩形截面計(jì)算按寬度為時(shí)當(dāng) 按下式計(jì)算形截面受壓區(qū)時(shí)當(dāng) 、計(jì)算公式1 二、小偏心受壓二、小偏心受壓 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.4 工形截面正截面承載力計(jì)算 二、小偏心受壓二、小偏心受壓 1 1、計(jì)算公式、計(jì)算公式 當(dāng)當(dāng)bh0bh0 xhxhhfhf時(shí)時(shí) 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.4 工形截面正截面承載力計(jì)算 sssyffffcu f ssy f ffcu sssyffcu AAfh)-xb)(h-(bhbbbxfN h-hx ahA

43、f h hhbb x hbxfeN AAfhbbbxfN )( )() 2 ()() 2 ( )( 1 0001 1 緣的作用時(shí)，在計(jì)算中應(yīng)考慮翼當(dāng) )( ) 2 ()() 2 ( 0 001 ssys f fff f ffcu ahAf)a- 2 hxh -h)(h-xb)(h-(b h hhbb x hbxfeN 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.4 工形截面正截面承載力計(jì)算 )()2/()( ) 2 ()() 2 ()( 2 0 0010 ssysfff ffcasu ahAfahhbb h hhbb h hbhfeea h N hx,hx 條件計(jì)算同時(shí)還應(yīng)滿足如下取時(shí)值大于式中 2

44、、適用條件 xbh0 工字形截面非對(duì)稱配筋、對(duì)稱配筋計(jì)算方法與矩形截面計(jì) 算方法基本相同。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.5 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 5.5 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 一、正截面承載力的一般公式一、正截面承載力的一般公式 同時(shí)承受軸向壓同時(shí)承受軸向壓 力力N 和兩個(gè)主軸方向和兩個(gè)主軸方向 彎矩彎矩Mx、My的雙向的雙向 偏心受壓構(gòu)件，同樣偏心受壓構(gòu)件，同樣 可根據(jù)正截面承載力可根據(jù)正截面承載力 計(jì)算的基本假定，進(jìn)計(jì)算的基本假定，進(jìn) 行正截面承載力計(jì)算。行正截面承載力計(jì)算。 對(duì)于具有兩個(gè)相互垂對(duì)于具有兩個(gè)相互垂 直軸線的截面，可將直軸線的截面，可將

45、截面沿兩個(gè)主軸方向截面沿兩個(gè)主軸方向 劃分為若干個(gè)條帶，劃分為若干個(gè)條帶， 則其正截面承載力計(jì)則其正截面承載力計(jì) 算的一般公式為算的一般公式為 n i sisisicj m j ccjx n i sisisi m j cjccjy n i sisi m j ccj yAyAM xAxAM AAN 11 11 11 n cu u sisiusi cjcjucj x Ryx Ryx )cossin( )cossin( 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.5 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 采用上述一般公式計(jì)采用上述一般公式計(jì) 算正截面承載力，需借助算正截面承載力，需借助 于計(jì)算機(jī)迭代求解，比

46、較于計(jì)算機(jī)迭代求解，比較 復(fù)雜。圖示為矩形截面雙復(fù)雜。圖示為矩形截面雙 向偏心受壓構(gòu)件正截面軸向偏心受壓構(gòu)件正截面軸 力和兩個(gè)方向受彎承載力力和兩個(gè)方向受彎承載力 相關(guān)曲面。該曲面上的任相關(guān)曲面。該曲面上的任 一點(diǎn)代表一個(gè)達(dá)到極限狀一點(diǎn)代表一個(gè)達(dá)到極限狀 態(tài)的內(nèi)力組合態(tài)的內(nèi)力組合N、Mx、 My），曲面以內(nèi)的點(diǎn)為安），曲面以內(nèi)的點(diǎn)為安 全。對(duì)于給定的軸力，承全。對(duì)于給定的軸力，承 載力在載力在Mx、My平面平面 上的投影接近一條橢圓曲上的投影接近一條橢圓曲 線。線。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.5 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 二、二、規(guī)范規(guī)范簡(jiǎn)化計(jì)算方法簡(jiǎn)化計(jì)算方法 在工程設(shè)

47、計(jì)中，對(duì)于截面具有兩個(gè)相互垂直對(duì)稱軸的雙向偏在工程設(shè)計(jì)中，對(duì)于截面具有兩個(gè)相互垂直對(duì)稱軸的雙向偏 心受壓構(gòu)件，心受壓構(gòu)件，規(guī)范規(guī)范采用彈性容許應(yīng)力方法推導(dǎo)的近似公式，采用彈性容許應(yīng)力方法推導(dǎo)的近似公式， 計(jì)算其正截面受壓承載力。計(jì)算其正截面受壓承載力。 設(shè)材料在彈性階段的容許壓應(yīng)力為設(shè)材料在彈性階段的容許壓應(yīng)力為s，則按材料力學(xué)公式，則按材料力學(xué)公式， 截面在軸心受壓、單向偏心受壓和雙向偏心受壓的承載力可分截面在軸心受壓、單向偏心受壓和雙向偏心受壓的承載力可分 別表示為別表示為 1 1 1 0 y iyy x ixx u y iyy uy x ixx ux u W e W e A N W e

48、A N W e A N A N 0 1111 uuyuxu NNNN 經(jīng)計(jì)算和試驗(yàn)證實(shí)，在經(jīng)計(jì)算和試驗(yàn)證實(shí)，在N0.1Nu0情況下，情況下， 上式也可以適用于鋼筋混凝土的雙向偏心受上式也可以適用于鋼筋混凝土的雙向偏心受 壓截面承載力的計(jì)算。但上式不能直接用于壓截面承載力的計(jì)算。但上式不能直接用于 截面設(shè)計(jì)，需通過截面復(fù)核方法，經(jīng)多次試截面設(shè)計(jì)，需通過截面復(fù)核方法，經(jīng)多次試 算才能確定截面的配筋。算才能確定截面的配筋。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.5 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 5.6 受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 5.6 5.6 受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載

49、力 壓力的存在壓力的存在 延緩了斜裂縫的出現(xiàn)和開展延緩了斜裂縫的出現(xiàn)和開展 斜裂縫角度減小斜裂縫角度減小 混凝土剪壓區(qū)高度增大混凝土剪壓區(qū)高度增大 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 但當(dāng)壓力超過一定數(shù)值但當(dāng)壓力超過一定數(shù)值? 5.6 受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 由桁架由桁架-拱模型理論，軸向壓力主要由拱作用直接傳遞，拱模型理論，軸向壓力主要由拱作用直接傳遞， 拱作用增大，其豎向分力為拱作用分擔(dān)的抗剪能力。拱作用增大，其豎向分力為拱作用分擔(dān)的抗剪能力。 當(dāng)軸向壓力太大，將導(dǎo)致拱機(jī)構(gòu)的過早壓壞。當(dāng)軸向壓力太大，將導(dǎo)致拱機(jī)構(gòu)的過早壓壞。 5.6 受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)

50、算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 受剪承載力與軸壓力的關(guān)系 對(duì)矩形截面，對(duì)矩形截面，規(guī)范規(guī)范偏心受壓構(gòu)件的受剪承載力計(jì)算公式偏心受壓構(gòu)件的受剪承載力計(jì)算公式 Nh s A fbhfV sv yvt 07. 00 . 1 0 . 1 75. 1 00 為計(jì)算截面的剪跨比，對(duì)框架柱，為計(jì)算截面的剪跨比，對(duì)框架柱，Hn/0Hn/0，HnHn為柱凈高；當(dāng)為柱凈高；當(dāng) 11時(shí)，取時(shí)，取11；當(dāng)；當(dāng)33時(shí)，取時(shí)，取33； 對(duì)偏心受壓構(gòu)件，對(duì)偏心受壓構(gòu)件， /0 /0，當(dāng)，當(dāng)1.51.5時(shí)，取時(shí)，取1.51.5；當(dāng)；當(dāng)33時(shí)，取時(shí)，取 33； 為集中荷載至支座或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離。為集中荷載至支座或節(jié)點(diǎn)邊緣

51、的距離。 N N為與剪力設(shè)計(jì)值相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計(jì)值，當(dāng)為與剪力設(shè)計(jì)值相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計(jì)值，當(dāng)N0.3cAN0.3cA時(shí)，取時(shí)，取 N0.3cAN0.3cA，A A為構(gòu)件截面面積。為構(gòu)件截面面積。 為防止配箍過多產(chǎn)生斜壓為防止配箍過多產(chǎn)生斜壓 破壞，受剪截面應(yīng)滿足破壞，受剪截面應(yīng)滿足 0 25. 0bhfV cc NbhfV t 07. 0 0 . 1 75. 1 0 可不進(jìn)行斜截面受剪承載可不進(jìn)行斜截面受剪承載 力計(jì)算，而僅需按構(gòu)造要力計(jì)算，而僅需按構(gòu)造要 求配置箍筋。求配置箍筋。 5.6 受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.7 5.7 受壓構(gòu)件的延性受壓構(gòu)件的延性

52、 DuctilityDuctility） 5.7 受壓構(gòu)件的延性 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 N N0 u y M N N0 B Mu My 試驗(yàn)和分析均表明，對(duì)于一般配箍情況，影響延性的主要試驗(yàn)和分析均表明，對(duì)于一般配箍情況，影響延性的主要 因素是相對(duì)受壓區(qū)高度因素是相對(duì)受壓區(qū)高度x 。x 越小，延性越大。越小，延性越大。 5.7 受壓構(gòu)件的延性 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 延性系數(shù)延性系數(shù) ductility factor 曲率延性系數(shù)曲率延性系數(shù) m =f u /f y 位移延性系數(shù)位移延性系數(shù) m =D u /D y 曲率延性系數(shù)曲率延性系數(shù) 試驗(yàn)和分析均表明，對(duì)于一般配箍

53、情況，影響延性的主要試驗(yàn)和分析均表明，對(duì)于一般配箍情況，影響延性的主要 因素是相對(duì)受壓區(qū)高度因素是相對(duì)受壓區(qū)高度x 。x 越小，延性越大。越小，延性越大。 5.7 受壓構(gòu)件的延性 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 延性系數(shù)延性系數(shù) ductility factor 曲率延性系數(shù)曲率延性系數(shù) m =f u /f y 位移延性系數(shù)位移延性系數(shù) m =D u /D y 位移延性系數(shù)位移延性系數(shù) 5.7 受壓構(gòu)件的延性 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.7 受壓構(gòu)件的延性 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.8 受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 5.8 5.8 受壓構(gòu)件的

54、配筋構(gòu)造要求受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 材料強(qiáng)度：材料強(qiáng)度： 混凝土：受壓構(gòu)件的承載力主要取決于混凝土強(qiáng)度，混凝土：受壓構(gòu)件的承載力主要取決于混凝土強(qiáng)度， 一般應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土。目前我國(guó)一般結(jié)一般應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土。目前我國(guó)一般結(jié) 構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用C30C40，在高層建筑，在高層建筑 中，中，C50C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。 鋼筋：通常采用鋼筋：通常采用級(jí)和級(jí)和級(jí)鋼筋，不宜過高。級(jí)鋼筋，不宜過高。 截面形狀和尺寸：截面形狀和尺寸： 采用矩形截面，單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字采用矩形截面，單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字 形截面。形截面。 圓形截面主要用于橋墩、樁和公共建筑中的柱。圓形截面主要用于橋墩、樁和公共建筑中的柱。 柱的截面尺寸不宜過小，一般應(yīng)控制在柱的截面尺寸不宜過小，一般應(yīng)控制在l0/b30及及 l0/h25。 當(dāng)柱截面的邊長(zhǎng)在當(dāng)柱截面的邊長(zhǎng)在800mm以下時(shí)，一般以以下時(shí)，一般以50mm為為 模數(shù)，邊長(zhǎng)在模數(shù)，邊長(zhǎng)在800mm以上時(shí)，以以上時(shí)，以100mm為模數(shù)。為模數(shù)。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 5.8 受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 縱向鋼筋：縱向鋼筋： 縱向鋼筋配筋