偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算-例題.ppt

1、1. 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法； 2. 了解鋼筋混凝土受拉構(gòu)件的破壞特征; 3. 理解鋼筋混凝土受拉構(gòu)件的受力特點(diǎn); 4. 掌握鋼筋混凝土受拉構(gòu)件基本構(gòu)造要求。,第四章 鋼筋混凝土縱向受力構(gòu)件,第 四講,教學(xué)目標(biāo)：,大小偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算。,大小偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算。,重 點(diǎn),難 點(diǎn),【例4.3.1】某偏心受壓柱，截面尺寸bh=300400 mm，采用C20混凝土，HRB335級鋼筋，柱子計(jì)算長度lo=3000 mm，承受彎矩設(shè)計(jì)值M=150kN.m，軸向壓力設(shè)計(jì)值N=260kN，as=as=40mm，采用對稱配筋。求縱向受力鋼筋的截面面積As=As。,4.3 偏心受壓構(gòu)件承載力

2、計(jì)算,【解】fc=9.6N/mm2,=1.0, fy=fy=300N/mm2， b=0.55 （1）求初始偏心距ei eo=M/N=150106/260103=577mm ea=max（20，h/30）= max（20，400/30）=20mm ei=eo+ea = 577+20=597mm （2）求偏心距增大系數(shù) =3000/400=7.55，應(yīng)按式（4.3.1）計(jì)算。,（3）判斷大小偏心受壓,為大偏心受壓。,（4）求As=As,則有,（5）驗(yàn)算配筋率 As=As=1235mm2 0.2%bh=02% 300400=240mm2， 故配筋滿足要求。,（6）驗(yàn)算垂直彎矩作用平面的承載力,lo/

3、 b=3000/300=108,=0.992,故垂直彎矩作用平面的承載力滿足要求。每側(cè)縱筋選配4 20（As=As=1256mm2），箍筋選用8250，如圖4.3.7。,【例4.3.2】某矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸bh=300mm500mm，柱計(jì)算長度l0=2500mm，混凝土強(qiáng)度等級為C25，縱向鋼筋采用HRB335級，as=as=40mm，承受軸向力設(shè)計(jì)值N=1600kN，彎矩設(shè)計(jì)值M=180kNm，采用對稱配筋，求縱向鋼筋面積As=As。,【解】fc=11.9N/mm2，fy= =300N/mm2, =0.55, =1.0, =0.8,1求初始偏心距ei,2求偏心距增大系數(shù),l0/h=

4、 =55，故=1.0,3判別大小偏心受壓,h0=h-40=500-40=460mm,屬于小偏心受壓構(gòu)件。,4重新計(jì)算x,e=ei+-as=1.0132.5+-40=342.5mm,=0.652460=299.9mm,5求縱筋截面面積As、As,As=As=,=1375mm2,6驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面的承載力,l0/b=2500/300=8.338,=0.999,故垂直于彎矩作用平面的承載力滿足要求。每側(cè)各配2 22（As=As=1520mm2），如圖4.3.8所示。,4.3.4 偏心受壓構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算簡介 1軸向壓力對斜截面抗剪承載力的影響。 試驗(yàn)表明：軸向壓力對斜截面的抗剪承載力起

5、有利作用 原因：軸向壓力的存在將抑制裂縫的開展，從而提高抗剪承載力，但是這種作用是有限的。隨著軸壓比的增大斜截面的抗剪承載力將增大，當(dāng)軸壓比0.30.5時(shí)，斜截面承載力達(dá)到最大，繼續(xù)增大軸壓比，受剪承載力反而降低。 2抗剪計(jì)算公式及其適用條件 （1）計(jì)算公式,VVcs = bh0 + fyv （4.3.20）,式中 偏心受壓構(gòu)件計(jì)算截面的剪跨比，對框架結(jié)構(gòu)中的框架柱，取= 。當(dāng)1時(shí)，取=1；當(dāng)3時(shí)，取=3； N與剪力設(shè)計(jì)值V相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計(jì)值，當(dāng)N0.3fcbh0時(shí)，取N=0.3fcbh0。 Hn柱的凈高。,（2）適用條件： l 為防止斜壓破壞，其受剪承載力公式還需滿足： 按直線內(nèi)插法取用。

6、 如符合的要求時(shí)，可不進(jìn)行斜截面承載力的計(jì)算，而直接按構(gòu)造要求配置箍筋。,4.4.1受拉構(gòu)件受力特點(diǎn) 1軸心受拉構(gòu)件受力特點(diǎn) 由于混凝土抗拉強(qiáng)度很低，軸向拉力還很小時(shí)，構(gòu)件即已裂通，所有外力全部由鋼筋承擔(dān)。最后，因受拉鋼筋屈服而導(dǎo)致構(gòu)件破壞。 2偏心受拉構(gòu)件,4.4 鋼筋混凝土受拉構(gòu)件,繼續(xù),（1）小偏心受拉破壞 當(dāng)N作用在縱向鋼筋s和s之間（e0h/2as）時(shí)，構(gòu)件全截面受拉。構(gòu)件臨破壞前，截面已全部裂通，混凝土退出工作。最后，鋼筋達(dá)到屈服，構(gòu)件破壞。,繼續(xù),（2）大偏心受拉破壞 當(dāng)N 作用在縱向鋼筋s和s之外（ e0 h/2as）時(shí)，構(gòu)件截面部份受拉，部份受壓。隨著N的不斷增加，受拉區(qū)混凝土首先開裂，然后，受拉鋼筋s達(dá)到屈服，最后受壓區(qū)混凝土被壓碎，同時(shí)受壓鋼筋s屈服，構(gòu)件破壞。這種情況屬大偏心受拉。,4.4.2 構(gòu)造要求 1軸心受拉及小偏心受拉構(gòu)件的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接接頭，直徑大于28mm的受拉鋼筋不宜采用綁扎搭接接頭。 2搭接而不加焊的受拉鋼筋接頭僅允許用在圓形池壁或管中，其接頭位置應(yīng)錯(cuò)開，搭接長度不小于.3和300mm；受力鋼筋沿截面周邊均勻?qū)ΨQ布置，并宜優(yōu)先選擇直徑較小的鋼筋。 3箍筋直徑一般為46mm，