压缩构件的承载力计算.doc

受压构件承载力计算 1、某现浇框架柱，截面尺寸为 300×300，轴向压力设计值 N = 1400 kN，计算长度 3.57 m，采用 C30 混凝土、Ⅱ级(HRB335)钢筋。求所需纵筋面积。 解：，查得ψ= 0.9515， ==1159.5mm2 ，==0.01288 2、已知某正方形截面轴心受压柱，计算长度 7.5 m，承受轴向压力设计值N = 1800 kN，混凝土强度等级为 C20，采用Ⅱ(HRB335)级钢筋。试确定构件截面尺寸及纵向钢筋截面面积。 解：，查得ψ= 0.7875 =mm2, ==0.021 3、 已知一偏心受压柱，b×h = 450×450，α=α′= 40，C30，HRB335钢筋，ξb = 0.55，承受纵向力 N = 350 kN，计算弯距 M = 220 kN·m。柱计算长度为 l0= 3.0 m，受压区钢筋As = 402 (2#16)，求受拉区钢筋面积。 解： (1) 设计参数 ，α=α′= 40， h0=410 ， fc=14.3 ， ｅ0= 630，取ｅa=20，ｅi=ｅ0 +ｅa=ｅ0+20=648 4.1 取ζ1=1 ，取ζ2=1 1.02 (2) 受压区高度 ηｅi = 661 0.3 h0 按大偏压计算 ｅ=661+(450/2－40)= 846， (3) 求钢筋面积 As =1594mm2，取4 # 22，As = 1520mm2 (4) 验算配筋率 垂直于弯矩作用方向的承载力验算=6.6， 可得 3125kN350kN 满足要求。 4、 已知矩形截面受压柱 b×h = 300×500，柱上作用轴向力设计值 N = 850 kN，弯矩设计值 M = 285 kN·m，柱的计算长度 L = 4.5 m，混凝土强度等级为 C30，采用HRB335钢筋，对称配筋，求柱所需的纵向钢筋截面面积。 解： (1) 设计参数 ，α=α′= 40， h0=460 ， fc=14.3 ， ｅ0 == 335，取ｅa=20，ｅi=ｅ0 +ｅa = 355，lo / h = 9， fc=14.3 1.26 取ζ1=1 ，取ζ2=1 1.07 (2) 受压区高度x ηｅi = 379.80.3h0=138 大偏压。 ｅ=383.4+(500/2－40)=565 mm (3) 求钢筋面积 由 1382mm，取 4 #22，As = 1520mm2 (4)验算配筋率 垂直于弯矩作用方向的承载力验算=15， 可得 2073kN850kN 满足要求 5、已知矩形截面受压柱 b×h = 300×500，柱上作用轴向力设计值 N = 1650 kN，弯矩设计值 M = 285 kN·m，柱的计算长度 L = 4.5 m，混凝土强度等级为 C30，采用HRB335钢筋，对称配筋，求柱所需的纵向钢筋截面面积。 解： ，α=α′= 40， h0=460， fc=14.3 ， ｅ0= 173, ｅa=20，ｅi = ｅ0 +ｅa =193 6.5 取ζ1=1 ，取ζ2=1 1.13 (2)受压区高度 ηｅi = 218 0.3 h0 = 139.5，按大偏压计算 = 410 = 384 按小偏压计算 =0.682，x =ξ×h0 =317.13 (3)求钢筋面积 =2113，取 7 #20， As = 2200 垂直于弯矩作用方向的承载力验算=15， 可得 2806kN285kN 满足要求 6、已知矩形截面柱 b×h = 300×600，柱的计算长度为 L = 6 m，柱上承受M = 110 kN·m，N = 1680 kN，混凝土强度等级为 C30，采用HRB335钢筋，对称配筋，试确定该柱的配筋。 解： (1)设计参数 , ， h0=560， ， ｅ0 = 65.5，ｅa = 20，ｅi = 85.5，l0 / h = 10， 0.76 ，取ζ2=1 1.46 (2)受压区高度 ηｅi = 125 0.3 h0=168 按小偏压计算 = 385， = 0.773， x =ξ×h0=436.745 (3)求钢筋面积 = 56 取As= 0.002×300×560=336 取3#12 (4) 垂直于弯矩作用方向的承载力验算 =20， 可得 满足要求 7、 已知矩形截面偏心受压柱截面尺寸 b×h = 300×400，柱的计算长度 L = 3 m，柱采用 C30 混凝土，对称配筋，每侧配有 3#22HRB335钢筋，求ｅ0 = 225 mm时，柱能承受的轴向压力设计值. 解： (1) 判别大小偏心 =40， h0=360， ｅ0= 225，ｅa =2 0，ｅi =ｅa+ｅ0= 245，l0 / h = 7.5 5