第五章 轴向受力构件1.pdf

第五章 轴向受力构件 第一部分钢筋混凝土轴向受力构件 轴心受压构件、轴心受拉构件正截面 承载力计算； 偏心受压构件、偏心受拉构件正截面 承载力计算； 偏心受力构件斜截面承载力计算。 5.1 工程中的轴向受力构件 轴向受力构件的分类 轴心受力构件：轴心受拉和轴心受压 单向偏心受力构件： 偏心受压：大偏心受压和小偏心受压 偏心受拉：大偏心受拉和小偏心受拉 双向偏心受力构件 5.1.1 混凝土轴向受力构件 轴心受力构件实例 偏心受力构件实例 截面形式：矩形、方形、圆形、T形等 5.1.2 砌体轴向受力构件 轴心受压和偏心受压构件 混合结构中的承重构件——墙、柱 轴心受拉构件：砖砌圆形水池 池壁 5.1.3 钢结构轴向受力构件 轴拉构件 悬索、吊杆、桁架和网架中的受拉弦杆 受压构件（轴压、偏压） 框架柱、受压弦杆、墩、桩等 受拉构件的 常用截面 轴心受压构件的截面形式 拉弯、压弯构件的截面形式 轴向受力构件的内力特点和设计要求 内力：轴力、弯矩、剪力和组合 钢筋混凝土的设计要求 轴力和弯矩作用下的正截面 承载力计算 剪力作用下的斜截面抗剪承 载力计算 砌体结构的设计要求 受压（拉）承载力、局压承载力 钢结构的设计要求 强度按应力控制、稳定问题 5. 2 混凝土轴向受压构件 5.2.1 轴心受压构件正截面承载力计算 两种箍筋配筋方式：普通 箍筋柱和螺旋箍筋柱 1. 普通箍筋柱 1）短柱（λ≤8）的受力特 点和破坏特征 纵筋压屈，混凝土达到最 大应力值。钢筋和混凝土 应变一致。 截面上钢筋和混凝土的应力 由于粘结作用 钢筋混凝土的 应变始终保持 一致 短柱的破坏形态 作为作业，请动手推导上述公式！ 长期荷载作用下截面混凝土和钢筋的应力重分布 应力、应变的控制指标： 素混凝土峰值应力对应的压应变为0.0015~0.0025，而钢筋混 凝土短柱0.0025~0.0035，计算中以0.002为控制条件，相应 的钢筋压应力为400N/mm2 2 ）长柱的破坏特征 破坏特征 轴心受压构件中初始偏心距 存在，使长柱产生附加弯矩 和侧向挠度，发生压弯破 坏，或者失稳破坏。 l 影响因素：构件的长细比 λ 0 b 构件的计算长度l0 ： 两端铰支，l0 = l 两端固定，l0 = 0.5l 一端固定，一端自由，l0 = 2l 一端固定，一端铰支，l0 =0.7 l 实际结构非理想支承，按规范7.3.11条取值。 3 ）承载力计算公式 综合考虑强度和稳定问题，引人稳定系数ϕ N 0.9ϕ(f c A +f y As ) 短柱的稳定系数取1.0 2. 螺旋式（或焊接环式）箍筋柱 1）破坏特征：混凝土保护层开裂，螺旋箍筋拉力不 断