水工鋼筋混凝土(8)

1、 鋼筋砼受壓構(gòu)件？鋼筋砼受壓構(gòu)件？第第5 5章章 鋼筋砼受壓鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算構(gòu)件承載力計(jì)算 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 概 述水電站廠房柱水電站廠房柱 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 概 述 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 概 述受壓構(gòu)件分為軸心受壓和偏心受壓。受壓構(gòu)件分為軸心受壓和偏心受壓。(a)軸心受壓 (b)單向偏心受壓 (c)雙向偏心受壓實(shí)際工程中真正的軸心受壓構(gòu)件是沒(méi)有的。我國(guó)規(guī)范實(shí)際工程中真正的軸心受壓構(gòu)件是沒(méi)有的。我國(guó)規(guī)范對(duì)偏心很小可略去不計(jì)，構(gòu)件按軸心受壓計(jì)算。對(duì)偏心很小可略去不計(jì)，構(gòu)件按軸心受壓計(jì)

2、算。 偏心受壓構(gòu)件偏心受壓構(gòu)件：柱、墻：柱、墻 大偏心受壓：(受拉破壞） 小偏心受壓：(受壓破壞） 實(shí)際構(gòu)件：軸力、彎矩、剪力同時(shí)作用實(shí)際構(gòu)件：軸力、彎矩、剪力同時(shí)作用 單向偏心受壓構(gòu)件：?jiǎn)蜗蚱氖軌簶?gòu)件：框架邊柱 雙向偏心受壓構(gòu)件：雙向偏心受壓構(gòu)件：框架角柱 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求一、截面形式和尺寸一、截面形式和尺寸v采用采用方形方形或或矩形矩形截面，截面，截面長(zhǎng)邊布在彎矩作用方向，長(zhǎng)短邊截面長(zhǎng)邊布在彎矩作用方向，長(zhǎng)短邊比值比值1.51.52.52.5。也可。也可采用采用T T形形、工字工字形

3、截面。形截面。 樁常用樁常用圓形圓形截面。截面。v截面尺寸不宜過(guò)小，截面尺寸不宜過(guò)小，水工建筑現(xiàn)澆立柱水工建筑現(xiàn)澆立柱邊長(zhǎng)邊長(zhǎng) 300mm300mm。v截面邊長(zhǎng)截面邊長(zhǎng) 800mm，50mm為模數(shù)，邊長(zhǎng)為模數(shù)，邊長(zhǎng) 800mm，以，以100mm為模數(shù)。為模數(shù)。v二、砼二、砼受壓構(gòu)件承載力主要取決于砼強(qiáng)度，應(yīng)采用強(qiáng)度較高的砼，如受壓構(gòu)件承載力主要取決于砼強(qiáng)度，應(yīng)采用強(qiáng)度較高的砼，如C20、C25 、C30或更高或更高。5.1 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求三、縱向鋼筋三、縱向鋼筋v作用：作用：協(xié)助砼受壓；協(xié)助砼受壓；承擔(dān)

4、彎矩。承擔(dān)彎矩。 常用常用HRB335HRB335、 HRB400 HRB400級(jí)。級(jí)。不宜用高強(qiáng)鋼筋不宜用高強(qiáng)鋼筋( (為什么？為什么？) ) 。直徑直徑 12mm12mm，常用直徑，常用直徑121232mm32mm。現(xiàn)澆時(shí)縱筋現(xiàn)澆時(shí)縱筋凈距凈距 50mm50mm，最大，最大間距間距 300mm300mm。長(zhǎng)邊長(zhǎng)邊 600mm600mm，中間設(shè)，中間設(shè)101016mm16mm縱向構(gòu)造鋼縱向構(gòu)造鋼 筋，間距筋，間距 500mm500mm。 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求v受壓鋼筋數(shù)量不能過(guò)少。規(guī)范規(guī)定：受壓鋼筋數(shù)量不能過(guò)少。規(guī)范規(guī)定：HPB235 HPB235 ：

5、 偏壓構(gòu)件受壓或受拉筋偏壓構(gòu)件受壓或受拉筋配筋率配筋率 0.25( (柱柱) )或或0.200.20( (墻墻) )；HRB335 HRB335 、 HRB400 HRB400 、 RRB400 RRB400級(jí)鋼：級(jí)鋼： 偏壓構(gòu)件偏壓構(gòu)件受壓或受拉筋受壓或受拉筋配筋率配筋率 0.200.20( (柱柱) )或或0.150.15( (墻墻) )； 軸心受壓構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件：全部縱筋配筋率全部縱筋配筋率 0.60.6。v縱筋不宜過(guò)多，合適配筋率縱筋不宜過(guò)多，合適配筋率0.82.0。 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求 四、箍筋四、箍筋v作用：作用：阻止縱筋受壓向外凸，阻止

6、縱筋受壓向外凸，防止砼保護(hù)層剝落；防止砼保護(hù)層剝落；約束砼；約束砼；抗剪?？辜簟箍筋應(yīng)為封閉式。箍筋應(yīng)為封閉式。v縱筋綁扎搭接長(zhǎng)度內(nèi)箍縱筋綁扎搭接長(zhǎng)度內(nèi)箍筋要加密。筋要加密。 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求v箍筋直徑和間距箍筋直徑和間距直徑直徑：不應(yīng)小于不應(yīng)小于0.25倍縱向鋼筋的最大倍縱向鋼筋的最大直徑，亦不應(yīng)小于直徑，亦不應(yīng)小于6mm；間距間距： （綁扎骨架）（綁扎骨架） （焊接骨架）（焊接骨架）15sd20sdsb400smm 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.1 受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求v截面有內(nèi)折角時(shí)箍筋的布置截面有內(nèi)折角時(shí)箍筋的布置v基本箍筋和附加箍筋

7、基本箍筋和附加箍筋1-1-基本箍筋基本箍筋 2-2-附加箍筋附加箍筋 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算短柱短柱 應(yīng)變應(yīng)變柱全截面受壓，壓應(yīng)變均勻。柱全截面受壓，壓應(yīng)變均勻。鋼筋與砼共同變形，壓應(yīng)變保持一樣。鋼筋與砼共同變形，壓應(yīng)變保持一樣。一、試驗(yàn)結(jié)果一、試驗(yàn)結(jié)果5.2 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算受力過(guò)程受力過(guò)程（圖（圖5-5）荷載較小，砼和鋼筋應(yīng)力比符合彈模比。荷載較小，砼和鋼筋應(yīng)力比符合彈模比。荷載加大，應(yīng)力比不再符合彈模比。荷載加大，應(yīng)力比不再符合彈模比。荷載長(zhǎng)期持續(xù)作用，砼徐變發(fā)生，砼與鋼筋之間引起荷載長(zhǎng)期持續(xù)

8、作用，砼徐變發(fā)生，砼與鋼筋之間引起應(yīng)力重分配。鋼筋受力比例增大，砼受力比例減小。應(yīng)力重分配。鋼筋受力比例增大，砼受力比例減小。破壞時(shí)，砼的應(yīng)力達(dá)到破壞時(shí)，砼的應(yīng)力達(dá)到 fc ，鋼筋應(yīng)力達(dá)到，鋼筋應(yīng)力達(dá)到fy 。 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算不同箍筋短柱的荷載不同箍筋短柱的荷載應(yīng)變圖應(yīng)變圖 A不配筋的素砼短柱；不配筋的素砼短柱；B配置普通箍筋的鋼筋砼短柱；配置普通箍筋的鋼筋砼短柱；C配置螺旋箍筋的鋼筋砼短柱。配置螺旋箍筋的鋼筋砼短柱。普通鋼箍柱螺旋鋼箍柱箍筋形式和間距對(duì)受力有較大影響箍筋形式和間距對(duì)受力有較大影響 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2

9、 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算不同箍筋短柱的荷載不同箍筋短柱的荷載應(yīng)變圖應(yīng)變圖 鋼筋混凝土短柱與素混凝土短柱比：鋼筋混凝土短柱與素混凝土短柱比：u承載力高承載力高u延性好延性好螺旋箍筋對(duì)延性的增加更顯著螺旋箍筋對(duì)延性的增加更顯著普通箍筋短柱正截面極限承載力由兩部分組成：普通箍筋短柱正截面極限承載力由兩部分組成： sccuAfAfNy Nu破壞時(shí)的極限軸向力；破壞時(shí)的極限軸向力； Ac砼截面面積；砼截面面積； A s全部縱向受壓鋼筋截面面積。全部縱向受壓鋼筋截面面積。 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2 軸心受壓構(gòu)件正

10、截面承載力計(jì)算長(zhǎng)柱不僅發(fā)生壓縮變形，還發(fā)生長(zhǎng)柱不僅發(fā)生壓縮變形，還發(fā)生縱向彎曲縱向彎曲。（原因：（原因： 效應(yīng)）效應(yīng)） 長(zhǎng)柱破壞荷載小于短柱，柱子越細(xì)長(zhǎng)小得越多。長(zhǎng)柱破壞荷載小于短柱，柱子越細(xì)長(zhǎng)小得越多。 用用穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù) 表示長(zhǎng)柱承載力較短柱的降低。表示長(zhǎng)柱承載力較短柱的降低。 短長(zhǎng)uuN/N2 2 長(zhǎng)柱長(zhǎng)柱P 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算影響影響 值的主要因素為長(zhǎng)細(xì)比值的主要因素為長(zhǎng)細(xì)比l0/b 。 vl0/b8時(shí)可根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比查表。時(shí)可根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比查表。 計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算長(zhǎng)度 l0l0=0.5 l多層房屋中計(jì)算長(zhǎng)度取值：和樓蓋剛度有關(guān)現(xiàn)澆樓蓋現(xiàn)澆樓蓋

11、：底層柱 l01.0H 其余各層柱 l01.25H裝配樓蓋裝配樓蓋：底層柱 l01.25H 其余各層柱 l01. 5H l0=0.7 ll0=1.0 ll0=2 l 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.2 軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算二、普通箍筋柱的計(jì)算二、普通箍筋柱的計(jì)算 N 軸力設(shè)計(jì)值軸力設(shè)計(jì)值(包括包括 0 0 和和 值在內(nèi)值在內(nèi))；A 構(gòu)件截面面積；構(gòu)件截面面積；As 全部縱筋的截面面積；全部縱筋的截面面積； 軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)。軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)。)(sycuAfAfNKN 基本公式：基本公式： 截面設(shè)計(jì)：截面

12、設(shè)計(jì)：ycsfAfKNA 偏心受壓構(gòu)件圖偏心受壓構(gòu)件圖Ne0 NM（=Ne0） 5.3 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 一、試驗(yàn)結(jié)果一、試驗(yàn)結(jié)果1 1受拉破壞受拉破壞大偏心受壓破壞大偏心受壓破壞 破壞性質(zhì)破壞性質(zhì)：延性破壞。延性破壞。 產(chǎn)生條件產(chǎn)生條件：相對(duì)偏心距相對(duì)偏心距)/(0he 且受拉鋼筋配置得且受拉鋼筋配置得不太多不太多時(shí)。時(shí)。較大較大，部分受拉、部分受壓，受拉鋼部分受拉、部分受壓，受拉鋼筋應(yīng)力先達(dá)到屈服強(qiáng)度，隨后，筋應(yīng)力先達(dá)到屈服強(qiáng)度，隨后

13、，混凝土被壓碎，受壓鋼筋達(dá)屈混凝土被壓碎，受壓鋼筋達(dá)屈服強(qiáng)度。服強(qiáng)度。構(gòu)件的承載力構(gòu)件的承載力取決于受拉鋼筋取決于受拉鋼筋的強(qiáng)度和數(shù)量。的強(qiáng)度和數(shù)量。 破壞特征破壞特征： 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 e0很小，全部受壓很小，全部受壓 e0稍大，小部分受拉稍大，小部分受拉e0較大，拉筋過(guò)多較大，拉筋過(guò)多 產(chǎn)生條件產(chǎn)生條件： （1 1）偏心距很小，全截面受壓。）偏心距很小，全截面受壓。 （2 2）偏心距稍大，小部分受拉，但受拉鋼筋靠近中和軸，應(yīng)）偏心距稍大，小部分受拉，但受拉鋼筋靠近中和軸，應(yīng)力很小。力很小。 （3 3）偏心距較大，）偏心距較大，但受拉鋼

14、筋配置特別多。但受拉鋼筋配置特別多。（類似超筋梁）（類似超筋梁） 2 2受壓破壞受壓破壞小偏心受壓破壞小偏心受壓破壞 v個(gè)別情況，個(gè)別情況， e e0 0極小，極小，A As s配置過(guò)少，配置過(guò)少，破壞可能在距軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)發(fā)生。破壞可能在距軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)發(fā)生。 破壞特征破壞特征： 一般是靠近縱向力一側(cè)的混凝土首先達(dá)到極限壓應(yīng)變而一般是靠近縱向力一側(cè)的混凝土首先達(dá)到極限壓應(yīng)變而壓碎，該側(cè)的鋼筋達(dá)到屈服強(qiáng)度，遠(yuǎn)離縱向力一側(cè)的鋼筋不壓碎，該側(cè)的鋼筋達(dá)到屈服強(qiáng)度，遠(yuǎn)離縱向力一側(cè)的鋼筋不論受拉還是受壓，一般達(dá)不到屈服強(qiáng)度。構(gòu)件的承載力取決論受拉還是受壓，一般達(dá)不到屈服強(qiáng)度。構(gòu)件的承載力取決于受壓區(qū)混凝

15、土強(qiáng)度和受壓鋼筋強(qiáng)度。于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度和受壓鋼筋強(qiáng)度。 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 破壞性質(zhì)：破壞性質(zhì)：脆性破壞。脆性破壞。 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算二、大小偏心的界限二、大小偏心的界限 e界限破壞：界限破壞：受拉鋼筋達(dá)到屈服應(yīng)變時(shí)，受壓區(qū)混凝土也剛受拉鋼筋達(dá)到屈服應(yīng)變時(shí)，受壓區(qū)混凝土也剛好達(dá)到極限壓應(yīng)變而壓碎。好達(dá)到極限壓應(yīng)變而壓碎。 偏心受壓構(gòu)件的截面應(yīng)變分布圖偏心受壓構(gòu)件的截面應(yīng)變分布圖AsAs cua cy h0 xbxbbs y ds y xxb為小偏心受壓破壞。為小偏心受壓破壞。 b（xxb）時(shí)，）時(shí)，當(dāng)當(dāng) 當(dāng)當(dāng) b（x xb）時(shí)，）時(shí)， 為大偏心受壓破壞；

16、為大偏心受壓破壞； 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算三、矩形截面偏心受壓構(gòu)件的計(jì)算三、矩形截面偏心受壓構(gòu)件的計(jì)算v基本假定同受彎構(gòu)件?；炯俣ㄍ軓潣?gòu)件。v承載力計(jì)算的基本公式：承載力計(jì)算的基本公式： sssycuAAfbxfNKN)()2(00ahAfxhbxfeNKNesycuahee20N軸向力設(shè)計(jì)值軸向力設(shè)計(jì)值(包括包括 和和 值在內(nèi)值在內(nèi))； 受拉邊或受壓較小邊鋼筋的應(yīng)力；受拉邊或受壓較小邊鋼筋的應(yīng)力；e0軸向力對(duì)截面重心的偏心距，軸向力對(duì)截面重心的偏心距，e0MN。0s 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算受拉

17、側(cè)受拉側(cè)鋼筋應(yīng)力鋼筋應(yīng)力 s ？sssEEs)18.0(0033.0根據(jù)平截面假定：根據(jù)平截面假定： 00hxscc1100hxcs?。喝。?00.8xx0.0033c0/x h 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算bysf8 . 08 . 0 , 即即 時(shí)，取時(shí)，取 ；bysfsyf為避免采用上式出現(xiàn)為避免采用上式出現(xiàn) x 的的三次方程三次方程考慮：當(dāng)考慮：當(dāng) = b， s=fy；當(dāng)當(dāng) =0.8， s=0。中和軸正好通過(guò)中和軸正好通過(guò)As位置，位置，00hx , 即即 時(shí)，取時(shí)，取 。syf syf b 6 . 1 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3

18、偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算四、偏心受壓構(gòu)件縱向彎曲的考慮四、偏心受壓構(gòu)件縱向彎曲的考慮v二階效應(yīng)引起附加彎矩二階效應(yīng)引起附加彎矩feNM0?NfM 構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比越大，構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比越大，f越大，越大， 越大。越大。Mv對(duì)于短柱，可不考慮二階效應(yīng)對(duì)于短柱，可不考慮二階效應(yīng)v對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大的偏心受壓構(gòu)件，二階效對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大的偏心受壓構(gòu)件，二階效應(yīng)對(duì)承載力的降低不可忽略。應(yīng)對(duì)承載力的降低不可忽略?？紤]二階效應(yīng)的計(jì)算方法：考慮二階效應(yīng)的計(jì)算方法：v非線性有限單元法非線性有限單元法v偏心距增大系數(shù)法偏心距增大系數(shù)法 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算v縱向彎曲產(chǎn)生縱向彎

19、曲產(chǎn)生附加偏心距附加偏心距f ，實(shí)際偏心距，實(shí)際偏心距增大為增大為 e0 +f 。 0000)1 (eeeffe偏心距增大系數(shù)。偏心距增大系數(shù)。如何求偏心距增大系數(shù)？如何求偏心距增大系數(shù)？假定其縱向彎曲變形曲線為正弦曲線，其撓度假定其縱向彎曲變形曲線為正弦曲線，其撓度 和曲率和曲率 的的關(guān)系為：關(guān)系為：220lff0hycu202000111cuylfeeh 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算200011()1400lehhl取取 ，其中，其中1.25為徐變系數(shù)。為徐變系數(shù)。1.25 0.0033cu202000111cuylfeeh l取取 ，以，以HRB

20、335鋼筋為例。鋼筋為例。53350.00172 10yysfEl取取 ， 代入。代入。21001.1hh 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算212000)(140011hlhev兩個(gè)修正系數(shù)：兩個(gè)修正系數(shù)：1：考慮小偏壓破壞的影響。：考慮小偏壓破壞的影響。KNAfc5 . 01)/(01. 015. 102hl2：考慮長(zhǎng)細(xì)比的影響。：考慮長(zhǎng)細(xì)比的影響。11大偏壓時(shí)：大偏壓時(shí)：150hl12時(shí)：時(shí)：v公式最終形式：公式最終形式：長(zhǎng)細(xì)比長(zhǎng)細(xì)比類型類型短柱短柱長(zhǎng)柱長(zhǎng)柱細(xì)長(zhǎng)柱細(xì)長(zhǎng)柱公式不再適用，應(yīng)專門研究公式不再適用，應(yīng)專門研究80hl3080hl300hl121

21、2000)(140011hlhev公式適用范圍：公式適用范圍：五五. .矩形截面偏心受壓構(gòu)件的矩形截面偏心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)及承載力復(fù)核截面設(shè)計(jì)及承載力復(fù)核大小偏心受壓的實(shí)用判別準(zhǔn)則（近似）大小偏心受壓的實(shí)用判別準(zhǔn)則（近似）若若 e00.3h0，按大偏心受壓情況計(jì)算，按大偏心受壓情況計(jì)算若若 e0 0.3h0，按小偏心受壓情況計(jì)算，按小偏心受壓情況計(jì)算 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算sssycuAAfbxfNKN)()2(00ahAfxhbxfeNKNesycu基本公式：基本公式：ahee20ahee20sysycAfAfbhfKN0)(020ahAfb

22、hfKNesysc(1 0.5 )s（一）大偏心受壓（受拉破壞）（一）大偏心受壓（受拉破壞） 5.3 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算令令=syf基本公式可寫為：基本公式可寫為：（見(jiàn)第三章，（見(jiàn)第三章，P67，式（，式（3-9）（1）As和和As均未知時(shí)均未知時(shí)兩個(gè)基本方程，三個(gè)未知數(shù)，兩個(gè)基本方程，三個(gè)未知數(shù)，As、As和和 x，無(wú)唯一解無(wú)唯一解。與雙筋梁類似，為使總配筋面積（與雙筋梁類似，為使總配筋面積（As+As）最小）最小可取可取x= bh0若若Asr rmin bh0?取取As= r rmin bh0，按，按As為已知情況計(jì)算。為已知情況計(jì)算。 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 5.3

23、偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算)(020ahfbhfKNeAysbcsysybcsfKNAfbhfA00cbysysKNfbhf Af A 200()csbysKNefbhf Aha ssb（即（即 ）得）得（2）As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。若若 2a x bh0，可得可得取取x=2a，對(duì)，對(duì)As 中心取矩中心取矩若若x b， s2a sysycuAfAfbxfNx bh0時(shí)，小偏心受壓。時(shí)，小偏心受壓。按小偏心受壓承載力計(jì)算方法重新計(jì)算。按小偏心受壓承載力計(jì)算方法重新計(jì)算。eAfeAxhebxfs

24、yssc)2(0bysf8 . 08 . 0 AAfbxfNsssycu若若 1.61.6b ，取，取 s= - fy 重新計(jì)算重新計(jì)算x若若 =r rmin bh0大小偏心的區(qū)分大小偏心的區(qū)分看例題看例題5-5 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算5.5偏心受壓構(gòu)件截面承載力N與M的關(guān)系5.5 5.5 偏心受壓構(gòu)件截面承載力偏心受壓構(gòu)件截面承載力N與與M的關(guān)系的關(guān)系同樣截面尺寸、材料強(qiáng)度和配筋的偏壓構(gòu)件，同樣截面尺寸、材料強(qiáng)度和配筋的偏壓構(gòu)件，當(dāng)軸向壓力的偏心距當(dāng)軸向壓力的偏心距e0不同時(shí)，會(huì)得到不同的破不同時(shí)，會(huì)得到不同的破壞軸向壓力。壞軸向壓力。因此在設(shè)計(jì)中，必須判斷哪一種因此在設(shè)計(jì)中，必須

25、判斷哪一種M與與N的組合的組合是最危險(xiǎn)的，以用來(lái)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。是最危險(xiǎn)的，以用來(lái)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。如何判斷？如何判斷？5.5偏心受壓構(gòu)件截面承載力N與M的關(guān)系以以對(duì)稱對(duì)稱配筋大偏壓為例配筋大偏壓為例Nu- -Mu相關(guān)曲線相關(guān)曲線0bhfNcu)()5 . 01 (020ahfbhfeNAAycuss) (25 . 0020ahAfbfNhNeNMsycuuuu截面尺寸、材料強(qiáng)度和配筋量一定時(shí)，極限承截面尺寸、材料強(qiáng)度和配筋量一定時(shí)，極限承載力載力 與極限承載彎矩與極限承載彎矩 之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。uNuM(AB(AB段段) )小偏壓情況同理可得小偏壓情況同理可得(BC(BC段段) )將將ahee20代入，得：代入，得： 第五章 鋼筋砼受壓構(gòu)件承載力計(jì)算5.5偏心受壓構(gòu)件截面承載力N與M的關(guān)系vC點(diǎn)為軸壓承載力點(diǎn)為軸壓承載力N0 ； A點(diǎn)為純彎承載力點(diǎn)為純彎承載力M0； B點(diǎn)為大、小偏心分界。點(diǎn)為大、小偏心分界。設(shè)計(jì)內(nèi)力組合位于曲線外側(cè)就設(shè)計(jì)內(nèi)力組合位于曲線外側(cè)就表示構(gòu)件承載力已不足。表示構(gòu)件承載力已不足。I區(qū)：小偏壓；區(qū)：小偏壓；II區(qū)：大偏壓。區(qū)：大偏壓。圖上任一點(diǎn)圖上任一點(diǎn)p的橫坐標(biāo)