第5章受压构件的截面承载力要点解析.ppt

受压构件：轴心受压、偏心受压 试验研究 试验研究 配筋形式 试验研究 1、偏心距增大系数? 偏心距增大系数?计算公式的推导 第5章 受压构件的截面承载力 §5.6 不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算 无论是设计题或截面复核题，是大偏心受压还是小偏心受压，除了在弯矩作用平面内依照偏心受压进行计算外，都要验算垂直于弯矩作用平面的轴心受压承载力。此时，应按长细比 考虑，确定稳定系数 ，按轴心受压情况计算受压承载力。 上面求得的Nu比较后，取较小值。 垂直于弯矩作用平面的承载力复核 第５章 偏心受力构件正截面承载力 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 1　基本计算公式及适用条件 （1）大偏心受压构件：　 2）基本公式 　1）应力图形 3）适用条件 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 （2）小偏心受压构件 1）应力图形 2）基本公式 3）适用条件： ４）　的近似计算公式： 第5章 受压构件的截面承载力 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 2　大、小偏压的设计判别 由大偏压计算公式　　　　　　　　　得： 解出x，据此判断： 3　截面设计 （1）大偏心受压 第5章 受压构件的截面承载力 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 ①计算偏心矩增大系数 。 ②计算受压区高度 ，判别偏压类型。 如果 ，则判为大偏压。 ③计算 1） 2） 近似取 ④验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力（按轴压构件）。应满足 第5章 受压构件的截面承载力 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 2.小偏压 已知：材料、截面尺寸、弯矩设计值 、轴力设计值 、计算长度 要求：确定受拉钢筋截面面积 和受压钢筋截面面积 ①计算偏心矩增大系数　　。 ②计算受压区高度 ，判别偏压类型。 如果 ，则判为小偏压。 ③计算　和 、 第5章 受压构件的截面承载力 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 ④计算 ：（取 ） 第5章 受压构件的截面承载力 ⑤验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力（按轴心受压构件）。应满足 4 截面复核 同非对称的截面复核。 §5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 §5.8对称配筋Ⅰ形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算 　　在单层厂房中，当厂房柱截面尺寸较大时，为节省混凝土，减轻 自重，往往将柱的截面取为I形，这种I形截面柱一般都采用对称配筋。 1　基本计算公式及适用条件 1）应力图形 I形截面大偏心受压构件截面应力计算图形 （1）大偏心受压构件 第5章 受压构件的截面承载力 §5.8对称配筋Ⅰ形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算 两类偏心受压破坏的界限 根本区别：破坏时受拉纵筋　　是否屈服。 界限状态：受拉纵筋　 屈服，同时受压区边缘混凝土达到极限压应变 界限破坏特征与适筋梁、超筋梁的界限破坏特征完全相同，因此，的表达式与受弯构件的完全一样。 大、小偏心受压构件判别条件： 界限状态时截面应变 当　　　时，为 大 偏心受压； 当　　　时，为 小 偏心受压。 第5章 受压构件的截面承载力 §5.3 偏心受压构件正截面的破坏形态 ◆ 对于长细比l0/h≤8的短柱。 ◆ 侧向挠度 f 与初始偏心距ei相比很小。 ◆ 柱跨中弯矩M=N(ei+f ) 随轴力N的增加基本呈线性增长。 ◆ 直至达到截面承载力极限状态产生破坏。 ◆ 对短柱可忽略侧向挠度f影响。 §5.3 偏心受压构件正截面的破坏形态 第5章 受压构件的截面承载力 不同长细比柱的N-M关系 ◆ 长细比l0/h =8~30的中长柱。 ◆ f 与ei相比已不能忽略。 ◆ f 随轴力增大而增大，柱跨中弯矩M = N ( ei + f ) 的增长速度大于轴力N的增长速度。 ◆ 即M随N 的增加呈明显的非线性增长。 ◆ 虽然最终在M和N的共同作用下达到截面承载力极限状态，但轴向承载力明显低于同样截面和初始偏心距情况下的短柱。 ◆ 因此，对于中长柱，在设计中应考虑侧向挠度 f 对弯矩增大的影响。 第5章 受压构件的截面承载力 §5.3 偏心受压构件正截面的破坏形态 ◆长细比l0/h 30的长柱 ◆侧向挠度 f 的影响已很大 ◆在未达到截面承载力极限状态之前，侧向挠度 f 已呈不稳定发展 即柱的轴向荷载最大值发生在荷载增长曲线与截面承载力Nu-Mu相关曲线相交之前 ◆这种破坏为失稳破坏，应进行专门计算 §5.3 偏心受压构件正截面的破坏形态 第5章 受压构件的截面承载力 N f ei 二次弯矩 考虑弯矩引起的横向