混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(沈蒲生)課件第三章軸心受力構(gòu)件正截面承載力上課講義

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(沈蒲生)課件第三章軸心受力構(gòu)件正截面承載力一、概述理想的軸心受力構(gòu)件不存在。二、軸心受拉構(gòu)件(一)受力過程及破壞特征(二)建筑工程中的軸拉構(gòu)件1.計(jì)算公式——拉力的組合設(shè)計(jì)值；——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，見附表2－3，——縱向鋼筋面積。

公式（1）是一般公式γ0

s≤R在軸拉構(gòu)件中的具體表達(dá)式。公式（1）將γ0隱含在N中。2.構(gòu)造要求3.例題1：某屋梁下弦N＝700kN,采用HRB335級鋼筋配筋，求As,并選用鋼筋。(三)橋涵工程中的軸拉構(gòu)件三、軸心受壓構(gòu)件承載力(一)概述（箍柱）（螺旋箍或焊接環(huán)箍）l0

/i≤28

(l0

為柱計(jì)算長度，i為回轉(zhuǎn)半徑。)矩形截面柱，l0

/b≤8

(二)配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件1.受力分析及破壞特征短柱：混凝土壓碎，鋼筋壓屈。長柱：構(gòu)件壓屈2.建筑工程配有普通箍筋的軸壓構(gòu)件計(jì)算——穩(wěn)定系數(shù)，見表2－1；——鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，見附表2－1，2－2；——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，見附表1－2；——全部縱向受壓鋼筋面積；——構(gòu)件截面面積，——系數(shù)。當(dāng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土軸壓構(gòu)件截面長邊或直徑小于300mm時(shí)，混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以系數(shù)0.8。例題2：某軸壓柱，N=2400kN,l0=6.2m,混凝土為C25，縱筋采用HRB400級鋼筋，要求確定柱截面尺寸，并配置受力鋼筋。[解]查附表1－2得：

；查附表2－3得：

取，，由式（3）得：

若采用方柱，，取。

，由表2－1得。

由式（3）得：

選配816縱筋：d≥12mm,圓柱中根數(shù)

≥6，r

′≤

5％；50mm≤@≤350mm,c≥25mm。3.橋涵工程中配有普通箍筋軸壓柱承載力——穩(wěn)定系數(shù)，見表2－1；——混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，見附表10－2；——縱向受壓鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，見附表10－6；4.構(gòu)造要求材料：混凝土宜高一些，鋼筋宜用HRB400級。截面：b≥250mm,l0

/b≤30。箍筋：封閉式d≥6mm,≥d縱/4;s≤400mm,≤15d縱。

（每邊4根）（每邊多于4根）（每邊3根）（每邊多于3根）(三)配有螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件1.受力分析及破壞特征保護(hù)層剝落螺旋箍筋對混凝土變形產(chǎn)生約束，使其承載力提高。2.建筑工程中螺旋箍軸壓構(gòu)件承載力

當(dāng)螺旋筋屈服時(shí)，s2可由隔離體平衡條件求得：以（6）代入（5），得：根據(jù)軸向力平衡條件可得：規(guī)范從提高安全度考慮，采用下式設(shè)計(jì)：——間接鋼筋的強(qiáng)度；——構(gòu)件的核心截面面積；——間接鋼筋的換算面積，；——單根間接鋼筋的截面面積；——間接鋼筋的間距；——間接鋼筋對混凝土約束的折減系數(shù)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度≤C50時(shí)，取a=1.0

；當(dāng)混凝土強(qiáng)度為C80時(shí)，取a=0.85

；其間按線性插入。構(gòu)造要求l0

/d≤12;按式（9）算得的承載力應(yīng)大于按式（3）算得的承載力，但不應(yīng)超過其1.5倍;間接鋼筋的換算截面面積Asso應(yīng)大于縱向鋼筋全部截面面積的25％;3.橋涵工程中配有螺旋箍筋軸壓柱承載力——間接鋼筋的換算截面面積；——間接鋼筋影響系數(shù)。構(gòu)造要求間接筋：d≥d縱/4，≥6mm;

s≤80mm,≤dcor

/s?；炷翉?qiáng)度≤C50C55C60C65C7