偏心受压柱的配筋计算工程力学与结构.pptx

偏心受压柱的配筋计算浙江同济科技职业学院工程力学与结构

二、大小偏心受压破坏形态的界限三、纵向弯曲对承载力的影响四、偏心受压柱正截面承载力计算五、偏心受压柱承载力复核一、试验分析六、案例分析偏心受压柱的配筋计算

试验结果表明:偏心受压柱的破坏特征与轴向压力的偏心距和配筋情况有关，偏心受压短柱的破坏可分为以下两种类型。（一）大偏心受压破坏（二）小偏心受压破坏一、试验分析偏心受压柱的配筋计算

试验表明：当轴向力的偏心距较大时，截面部分受拉、部分受压，如果受拉区配置的受拉钢筋数量适当，则构件在受力后，首先在受拉区产生横向裂缝。随着荷载不断增加，裂缝将不断开展延伸，受拉钢筋应力首先达到受拉屈服强度，随着钢筋塑性的增加，混凝土受压区高度迅速减小，压应变急剧增加，最后混凝土达到极限压应变而被压碎，构件破坏。破坏时受压钢筋应力达到抗压屈服强度，因为这种破坏发生于轴向力偏心矩较大的情况，因此称为“大偏心受压破坏”。（一）大偏心受压破坏偏心受压柱的配筋计算

大偏心受压柱破坏过程类似于双筋梁的适筋破坏。由于破坏是从受拉区开始的，故这种破坏又称为“受拉破坏”。大偏心受压破坏具有明显的预兆，属于延性破坏。偏心受压柱的配筋计算

（二）小偏心受压破坏小偏心受压破坏包括下列三种情况：（1）偏心距很小时，截面全部受压，如下页图（a）所示。（2）偏心距较小时，截面大部分受压，小部分受拉，如下页图（b）所示。（3）偏心距较大时，截面部分受拉，部分受压，且受拉钢筋配置过多时，如下页图所示。偏心受压柱的配筋计算

小偏心受压破坏截面应力图形偏心受压柱的配筋计算

上述三种情况，尽管破坏时应力状态有所不同，但破坏特征是相似的。由于上述三种破坏情况中的前两种是在偏心距较小时发生的，故统称为“小偏心受压破坏”。由于破坏是由受压区开始的，故这种破坏又称为“受压破坏”。小偏心受压破坏一般没有明显预兆，属于脆性破坏。本节主要介绍大偏心受压柱的配筋计算。偏心受压柱的配筋计算

二、大小偏心受压破坏形态的界限由于大、小偏心受压的破坏特征与适筋梁和超筋梁的破坏特征相同，因此两种偏心受压破坏的界限条件与梁两种破坏的界限条件相类似，即在受拉侧钢筋应力达到屈服的同时，受压区混凝土恰好达到极限压应变而破坏。规范称这种破坏为大小偏心受压的界限破坏。界限破坏时的界限相对受压区高度ξb的计算公式与梁相同。当ξ≤ξb时，截面破坏时受拉钢筋屈服，属于大偏心受压；当ξ＞ξb时，截面破坏时受拉钢筋未达到屈服，属于小偏心受压。偏心受压柱的配筋计算

三、偏心受压柱纵向弯曲对其承载力的影响偏心受压长柱纵向弯曲变形考虑的方法是将初始偏心距e0乘以一个大于1的偏心距增大系数η，即e0＋f=（1＋f/e0）e0＝ηe0偏心受压柱的配筋计算

式中e0——初始偏心距，e0=M/N，当e0＜h0/30时，取e0=h0/30；N——轴向压力计算值；l0——构件的计算长度；h——截面高度；h0——截面有效高度；A——构件截面面积；ξ1——考虑截面应变对截面曲率的影响系数，当＞1时，取=1；对于大偏心受压柱，直接取=1；ξ2——考虑构件长细比对截面曲率的影响系数，当l0／h≤15时，取=1。当l0／h≤8时，属于短柱，取η=1.0；当8＜l0/h≤30时，η按公式计算。根据经验公式ηe00.3h0为大偏压构件。偏心受压柱的配筋计算

四、大偏心受压构件正截面承载力计算根据承载力计算简图及内力平衡条件，并满足承载能力极限状态设计表达式的要求，可建立基本公式如下：KN≤fcbx+fy′As′-fyAs式中e—轴向压力作用点至钢筋合力点的距离，e=ηe0+h/2－as；e0—轴向压力对截面重心的偏心距e0=M/N；偏心受压柱的配筋计算

η——轴向压力偏心矩增大系数；N——轴向压力计算值；as——远侧钢筋As合力点至截面近边缘的距离；as′——近侧钢筋As′合力点至截面近边缘的距离；x——混凝土受压区计算高度。式中其它符号意义同前。利用基本公