混凝土受压构件承载力计算讲解.ppt

* 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 5.4 工形截面正截面承载力计算 2、适用条件 xξbh0 工字形截面非对称配筋、对称配筋计算方法与矩形截面计算方法基本相同。 * 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 5.5 双向偏心受压构件的正截面承载力计算 5.5 双向偏心受压构件的正截面承载力计算 * 一、正截面承载力的一般公式 同时承受轴向压力N 和两个主轴方向弯矩Mx、My的双向偏心受压构件，同样可根据正截面承载力计算的基本假定，进行正截面承载力计算。对于具有两个相互垂直轴线的截面，可将截面沿两个主轴方向划分为若干个条带，则其正截面承载力计算的一般公式为 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 5.5 双向偏心受压构件的正截面承载力计算 * 采用上述一般公式计算正截面承载力，需借助于计算机迭代求解，比较复杂。图示为矩形截面双向偏心受压构件正截面轴力和两个方向受弯承载力相关曲面。该曲面上的任一点代表一个达到极限状态的内力组合（N、Mx、My），曲面以内的点为安全。对于给定的轴力，承载力在（Mx、My）平面上的投影接近一条椭圆曲线。 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 5.5 双向偏心受压构件的正截面承载力计算 * 二、《规范》简化计算方法 在工程设计中，对于截面具有两个相互垂直对称轴的双向偏心受压构件，《规范》采用弹性容许应力方法推导的近似公式，计算其正截面受压承载力。 设材料在弹性阶段的容许压应力为[s]，则按材料力学公式，截面在轴心受压、单向偏心受压和双向偏心受压的承载力可分别表示为 经计算和试验证实，在N0.1Nu0情况下，上式也可以适用于钢筋混凝土的双向偏心受压截面承载力的计算。但上式不能直接用于截面设计，需通过截面复核方法，经多次试算才能确定截面的配筋。 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 5.5 双向偏心受压构件的正截面承载力计算 * 5.6 受压构件斜截面承载力计算 5.6 受压构件的斜截面受剪承载力 压力的存在 延缓了斜裂缝的出现和开展 斜裂缝角度减小 混凝土剪压区高度增大 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 ③ ① ② 但当压力超过一定数值? * 5.6 受压构件斜截面承载力计算 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 由桁架-拱模型理论，轴向压力主要由拱作用直接传递，拱作用增大，其竖向分力为拱作用分担的抗剪能力。 当轴向压力太大，将导致拱机构的过早压坏。 * 5.6 受压构件斜截面承载力计算 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 * 对矩形截面，《规范》偏心受压构件的受剪承载力计算公式 l为计算截面的剪跨比，对框架柱，l=Hn/h0，Hn为柱净高；当l1时，取l=1；当l3时，取l=3； 对偏心受压构件，l= a /h0，当l1.5时，取l=1.5；当l3时，取l=3；a为集中荷载至支座或节点边缘的距离。 N为与剪力设计值相应的轴向压力设计值，当N0.3fcA时，取N=0.3fcA，A为构件截面面积。 为防止配箍过多产生斜压破坏，受剪截面应满足 可不进行斜截面受剪承载力计算，而仅需按构造要求配置箍筋。 5.6 受压构件斜截面承载力计算 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 * 5.7 受压构件的延性（Ductility） ◆ 压力较小时，为受拉破坏，具有一定的延性。 ◆ 当压力逐渐增加，从受拉钢筋屈服到受压边缘混凝土压坏的过程缩短，延性逐渐降低。 ◆ 当轴压力超过界限轴力时，受拉侧钢筋达不到受拉屈服，延性将只取决于混凝土受压的变形能力，因此延性很小。 5.7 受压构件的延性 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 * 试验和分析均表明，对于一般配箍情况，影响延性的主要因素是相对受压区高度x 。x 越小，延性越大。 5.7 受压构件的延性 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 延性系数 ductility factor ◆ 曲率延性系数 m =f u /f y ◆ 位移延性系数 m =D u /D y 曲率延性系数 * 试验和分析均表明，对于一般配箍情况，影响延性的主要因素是相对受压区高度x 。x 越小，延性越大。 5.7 受压构件的延性 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 延性系数 ductility factor ◆ 曲率延性系数 m =f u /f y ◆ 位移延性系数 m =D u /D y 位移延性系数 * 5.7 受压构件的延性 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力 ◆ 轴力的增加导致x 增加，使延性减小。 ◆ 增加受压钢筋，可减小x ，可提高延性。 ◆ 轴压力较大时，即x x b，很难通