章慶軍建筑工程浙江建設(shè)定義破壞特征課件

主講人：章慶軍建筑工程學(xué)院浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院1定義2破壞特征3承載力短柱和長柱知識點(diǎn)

短柱和長柱1短柱和長柱的定義短柱和長柱矩形截面l0/b≤8圓形截面l0/d≤7任意截面l0/i≤28長柱短柱NulNus其中:l0為計(jì)算長度；b為截面短邊；

d為直徑；i為截面回轉(zhuǎn)半徑。短柱和長柱定義——根據(jù)長細(xì)比≥短柱和長柱2短柱和長柱的破壞特征短柱和長柱截面應(yīng)變基本均勻分布且鋼筋與混凝土壓應(yīng)變相同；隨著荷載的增大，鋼筋將先達(dá)到其屈服強(qiáng)度，此后增加的荷載由混凝土來承擔(dān)；臨近破壞時(shí)混凝土達(dá)極限壓應(yīng)變，柱子表面出現(xiàn)縱向裂縫，混凝土保護(hù)層開始剝落；最后，箍筋之間的縱向鋼筋壓屈而向外凸出，混凝土被壓碎崩裂而破壞。

一般取混凝土極限壓應(yīng)變ε=0.002此時(shí)鋼筋應(yīng)力達(dá)最大值為：σ=εEs=0.002×2×105=400N/mm2短柱破壞特征短柱和長柱

破壞時(shí)首先在凹邊出現(xiàn)縱向裂縫，側(cè)向撓度急速發(fā)展，接著凹邊混凝土被壓碎，縱向鋼筋被壓彎向外凸出，凸邊出現(xiàn)水平裂縫，最終凸邊混凝土被拉裂而破壞。對于長細(xì)比很大的長柱，還有可能發(fā)生“失穩(wěn)破壞”的現(xiàn)象。長柱破壞特征短柱和長柱3短柱和長柱的承載力短柱和長柱長柱和短柱的承載力

由于各種偶然因素造成的初始偏心距，在軸心壓力N作用下，初始偏心距將產(chǎn)生附加彎矩，附加彎矩產(chǎn)生水平撓度又加大了原來的初始偏心距，相互影響，導(dǎo)致承截力降低。短柱的受壓承載力Nus

長柱的受壓承載力Nul≤≥短柱和長柱試驗(yàn)表明，柱的長細(xì)比l0/b愈大，其承截力愈低

截面、配筋、材料相同的情況下，長柱承載力低于短柱承載力

規(guī)范采用穩(wěn)定系數(shù)φ

來表示長柱承截力隨著長細(xì)比增大而降低的程度長柱和短柱的承載力短柱和長柱矩形為短邊尺寸，其他截面按下式折算寬度l0/b的值越大↑

φ越低↓①近似計(jì)算公式圓形截面：任意截面：(i為截面最小回轉(zhuǎn)半徑）穩(wěn)定系數(shù)φ短柱和長柱

構(gòu)件的計(jì)算長度l0與構(gòu)件兩端支承情況有關(guān)，按照混凝土規(guī)范查用，如一般現(xiàn)澆樓蓋鋼筋混凝土框架:底層柱l0=1.0H，其余各層柱l0=1.25H；底層H取基礎(chǔ)頂面到樓蓋頂面的高度，上層H為樓蓋頂面的高度鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)φ

l0/b≤810121416182022242628l0/d≤78.510.2121415.517192122.524l0/i≤2835424855626976839097φ10.980.950.920.870.810.750.70.650.60.56l0/b3032343638404244464850l0/d262829.5313334.536.5384041.543l0/i104111118125132139146153160167174φ0.520.480.440.40.360.320.290.260.230.210.19注：l0為構(gòu)件的計(jì)算長度；b為矩形截面的短邊尺寸；d為圓形截面的直徑；i為截面的最小回轉(zhuǎn)半徑。短柱和長柱注：表中H對底層柱為從基礎(chǔ)頂面到一層樓蓋頂面的高度；對其余各層柱為上下兩層樓蓋頂面之間的高度。柱的計(jì)算高度L0取值短柱和長柱1、兩根軸心受壓柱，除高度不同外，其余情況均相同，高柱承載力Nu1,低柱承載力Nu2，其承載力比較應(yīng)該是（）。討論短柱和長柱1、軸心受壓短柱、長柱的破壞特征各是什么？2、為