第六章受压构件截面承载力计算综述.ppt

第六章 受压构件截面承载力计算 一、概述 一、概述 二、受压构件的构造要求 二、受压构件的构造要求 三、轴心受压构件 三、轴心受压构件－普通箍筋柱 三、轴心受压构件－普通箍筋柱 三、轴心受压构件－螺旋（焊环）箍筋柱 三、轴心受压构件－螺旋（焊环）箍筋柱 三、轴心受压构件－螺旋（焊环）箍筋柱 三、轴心受压构件－螺旋（焊环）箍筋柱 三、轴心受压构件－螺旋（焊环）箍筋柱 三、轴心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 六、抗剪承载力 六、抗剪承载力 本章小结 不对称配筋时（As?As’）的截面设计 已知 ：N、M、η、 ei、材料、截面尺寸 计算：As和As’，并进行配筋 首先需判别属于那种偏压构件 5. 公式的应用 直接用 与 之间的关系判断有困难 近似判别方法 ： 大偏压 ： 小偏压 ： 四、偏心受压构件 步骤 大偏压构件设计 充分发挥混凝土作用 按小偏压设计 四、偏心受压构件 步骤 大偏压构件设计 增大截面尺寸或 未知重新计算 四、偏心受压构件 已知： 步骤 判别偏压类型 大偏压 小偏压 小偏压构件设计 四、偏心受压构件 小偏压构件设计 As 达不到屈服 节约钢材 为防止反向破坏 取两者中大值 四、偏心受压构件 设计的基本原则 ：As+As’为最小 联立求解平衡方程即可 四、偏心受压构件 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力（按轴心受压构件）： 小偏压构件设计 四、偏心受压构件 四、偏心受压构件 6、对称配筋——截面设计 试验表明，当混凝土强度等级大于C50时，间接钢筋对构件受压承载力的影响将减小。 根据轴向力的平衡条件 Nu fcc As’ fy’ 间接钢筋对混凝土约束的折减系数，小于C50时为1，C80时为0.85，其间线性内插 受压承载力应满足 无侧向约束时核芯混凝土所承担的轴力 纵向受压钢筋所承担的轴力 螺旋箍筋约束后提高的承载力 三、轴心受压构件－螺旋（焊环）箍筋柱 承载力设计值不宜大于普通箍柱承载力的1.5倍，以免保护层过早脱落 l0/d12时，不考虑箍筋的有利作用 按上式所算承载力小于普通箍柱承载力时，取后者 Ass0 小于As’的25%时，不考虑箍筋的有利作用 40?s ?80和dcor/5 注意 即按普通箍筋柱计算 40?s ?80和dcor/5 屋架上弦杆 多层框架柱 拱肋 N e0 偏心受力构件 M N M=e0N N 压弯构件 偏心受压构件的受力性能和破坏形态界于轴心受压构件和受弯构件构件。 N f e0 混凝土开裂 混凝土全部受压不开裂 压区混凝土被压碎构件破坏 破坏形态与e0、As、 As’有关 1.试验研究 e0 e0 N N fc As’fy’ As fy h0 e0较大 As适中 M较大，N较小 偏心距e0较大 大偏心受压破坏 受拉区混凝土开裂 As屈服 受压区混凝土压碎 受拉破坏 塑性破坏 条件： 偏心距e0较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适 四、偏心受压构件 N e0 N e0 fc As’fy’ As ?s h0 e0较小 As’fy’ N e0 N e0 fc As ?s h0 e0很小 As适中 As As’时会有As fy ’ N e0 N e0 fc As’fy’ As ?s h0 e0较大 As较多 小偏心受压破坏 受压破坏 截面最后是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏 受拉侧钢筋应力较小，未达到受拉屈服 承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋 脆性破坏 四、偏心受压构件 压应力较大一侧钢筋能达到屈服强度，而另一侧钢筋受拉不屈服或者受压不屈服。 条件： 偏心距e0较小，或虽e0较大但受拉钢筋配筋较多 受压破坏（小偏心受压破坏） 接近轴压 受拉破坏（大偏心受压破坏） 界限破坏 接近受弯 根本区别：混凝土受压破坏时受拉纵筋As是否受拉屈服。 大偏压构件 类似于双筋适筋梁 小偏压构件 类似于双筋超筋梁 偏心受压构件正截面类似梁的方法进行分析 破坏时受力情况 2.偏心受压计算的基本原则 （1）基本假定 平截面假定 不考虑混凝土的抗拉强度 混凝土受压时的应力-应变关系 ?0 ?u o ?c fc ?c 钢筋的应力-应变关系 ?s ?s ?s=Es?s ?y ?su fy 受压混凝土应力分布图形采用等效矩形 ?sAs fc C yc xc ?1 fc C yc xc ?sAs x=?1xc （2）两类偏心受压破坏的界限 大、小偏心受压构件判别条件： 当　　　时，为 大 偏心受压； 当　　　时，为 小 偏心受压