第六章 钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算w课件.ppt

钢筋混凝土结构学 第六章　　钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算 §6.1　概述 §6.2 　偏心受压构件正截面承载力计算 6.2.2　建筑工程中的偏心受压构件正截面承载力的计算方法 ①弯矩作用平面内的承载力计算 　A.给定轴向力设计值N，求弯矩设计值M 已知：b,h,As,As’,fy,fy’,fc,l0,及N 求：Mu 步骤： 1.计算Nb,由式（6－11）计算； 2.当N≤ Nb时为大偏压； 3.由式（6－6）计算x，再将x代入式（6－7）求e； 4.由式(6-3)算得η代入式(6-8)求ei ，这时取ea为20mm或h/30较大值； 有ei＝ea＋ e0； 5.由η（ ea＋ e0） ＋h/2－as=e，求得e0； 6. Mu=Ne0 即为所求。 7.当N＞Nb则为小偏心受压情况，将已知数据代入式(6-12)和式(6-14)求x，再将x及η代人式(6-13)求e0及Mu §6.3 偏心受拉构件正截面承载力计算 6.3.2 建筑工程偏心受拉构件正截面承载力计算 §6.5 　偏心受力构件的构造要求 §6.4 　偏心受力构件斜截面受剪承载力计算 6.4 .1　偏心受力构件斜截面受剪性能 　对于偏心受力构件，往往在截面受到弯矩M及轴力N（无论拉力或压力）的共同作用的同时，还受到较大的剪力V作用。因此，对偏心受力构件，除进行正截面受压承载力计算外，还要验算其斜截面的受剪承载力。 由于轴力的存在，对斜截面的受剪承载力会产生一定的影响。例如在偏心受压构件中，由于轴向压应力的存在，延缓了斜裂缝的出现和开展，使混凝土的剪压区高度增大，构件的受剪承载力得到提高。但在偏心受拉构件中，由于轴拉力的存在，使混凝土的剪压区的高度比受弯构件的小，轴心拉力使构件的抗剪能力明显降低。 　建筑工程中对偏心受力构件的斜截面承载力的计算有明确的规定，而公路桥梁工程中，由于目前对斜截面承载力计算研究得不够，故在公路桥涵规程中未对偏心受力构件的斜截面承载力计算提出规定。 6.4.2 　偏心受力构件斜截面受剪承载力计算公式 　 1.偏心受压构件 　　试验表明，当N0.3fcbh时，轴力引起的受剪承载力的增量ΔVN与轴力N近乎成比例增长；当 N＞0.3fcbh时，ΔVN将不再随N的增大而提高。如 N＞0.7fcbh将发生偏心受压破坏。建筑工程规范对矩形截面偏心受压构件的斜截面受剪承载力采用下列公式计算 （6-113） 式中　 λ——偏心受压构件的计算剪跨比。对框架柱，假定反弯点在柱高中点取λ=Hn/(2h0)；对框架-剪力墙结构的柱，可取λ=M/(Vh0)；当λ＜1时，取λ=1；当λ＞3时，取λ= 3，此处，Hn为柱的净高，Ｍ为计算截面上与剪力设计值相应的弯矩设计值。对其他偏心受压构件，当承受均布荷载时，取λ＝1.5；当承受集中荷载时（包括作用有多种荷载、且集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75％以上的情况），取λ＝a/h0；当λ1.5时，取λ=1．5；当λ＞3时，取λ=3；此处 a为集中荷载至支座或节点边缘的距离。 N——与剪力设计值V相应的轴向压力设计值。当N＞0.3fcA时，取N＝0.3fcA，A为构件的截面面积。 　　 II.受弯平面外的验算——对矩形截面小偏心受压构件，除进行弯矩作用平面内的偏心受力计算外，还应对垂直于弯矩作用平面按轴心受压构件进行验算。 由l0/b查表2－1得φ，验算： 　　 　　现将非对称配筋偏心受压构件截面设计计算步骤归结如下： 　　①由结构功能要求及刚度条件初步确定截面尺寸b、h；由混凝土保护层厚度及预估钢筋的直径确定as，as’计算h0及0.3h0。 　　　 　　 ②由截面上的设计内力，计算偏心距 e。=M／N，确定附加偏心距ea（20或h/30），进而计算初始偏心距ei=e0+ea ③由构件的长细比 l0/h 确定是否考虑偏心距增大系数η进而计算η。 　　④将ηei与0.3h0比较来初步判别大小偏心。 　　⑤当ηei＞0.3h0时，按大偏心受压考虑。根据As和As’状况可分为：As和As’均为未知，引入x=ξbhb，由式(6-16)，（6-17)确定As和As’。 　　As’已知求As，由式(6-6)、(6-7)两方程可直接求As； 　　As’已知求 As，但x＜2as’，按式(6-21)求As；　 　　⑥当ηei≤0.3h0时，按小偏心受压考虑。由式(6-25)或0.002bh中