dA钢筋混凝土偏心受力构件

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1、第6章 钢筋混凝土偏心受力构件,6.1 概述,一、构件的分类：,大偏心,小偏心,受压构件,受拉构件,偏心受力,二、工程实例,三、配筋形式,纵筋,箍筋：侧向约束纵筋、抗剪,内折角处！,受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变ecu同时达到，与适筋梁和超筋梁的界限情况类似。同样用界限受压区高度区分，,当x xb时，大偏心受压(受拉破坏),当x xb时，小偏心受压(受压破坏),四、破坏类型,6.2.1 破坏特征,截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，As的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服。 此后，裂缝迅速开展，受压区高度减小。最后受压侧钢筋As 受压屈服，压区混凝土压碎而达到破坏。这种破坏具有明显预兆，

2、与适筋梁相似。,大偏心受压偏心距e0较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适,小偏心受压当相对偏心距e0/h0较小；或虽然相对偏心距e0/h0较大，但受拉侧纵向钢筋配置较多时,截面最后是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏， 承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋，破坏时受压区高度较大，受拉侧钢筋未达到受拉屈服，破坏具有脆性性质。,6.2 偏心受压构件正截面,6.2.2、偏心受压计算中几个问题 1. 附加偏心距,引入附加偏心矩ea来进行修正,当ea0.3h0时， ea=0,混凝土结构设计规范GB50010-2002规定：,二次弯矩,考虑弯矩引起的横向挠度的影响,l0/h越大f的影响就越大,增大了偏心作用

3、,6.2.2、偏心受压计算中几个问题 2. 偏心距增大系数,6.2.2、偏心受压计算中几个问题 2. 偏心距增大系数,考虑偏心距变化的修正系数 若11.0，取 1=1.0,考虑长细比的修正系数 若21.0，取 2=1.0,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,基本计算公式-大偏压,一、基本公式与适用条件,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,基本计算公式-小偏压,一、基本公式与适用条件,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,不对称配筋时（AsAs）的截面设计-大偏压,情形I ：As和As均不知,设计的基本原则 ：As+As为最小,二、 基本公式的应用（1）,不对称配筋时（AsAs）

4、的截面设计-大偏压,情形II ：已知As 求As,求x,另一平衡方程求As,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,二、 基本公式的应用（2）,不对称配筋时（AsAs）的截面设计-小偏压,设计的基本原则 ：As+As为最小,联立求解平衡方程即可,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,二、 基本公式的应用（3）,不对称配筋时（AsAs）的截面复核,已知e0,求Nu,已知N,求Mu,直接求解基本方程求Nu,直接求解基本方程,注意特例,按轴压求Nu,取二者的小值,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,二、 基本公式的应用（4）,对称配筋（As=As）偏心受压构件的截面设计-判别式,对称配筋

5、的大偏心受压构件,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,二、 基本公式的应用（5）,对称配筋（As=As）大偏心受压构件的截面设计,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,二、 基本公式的应用（6）,对称配筋（As=As）小偏心受压构件的截面设计,对小偏心受压构件不真实，需重新计算,fcu50Mpa时，要解关于的三次或二次方程， fcu50Mpa时，要解关于的高次方程,有必要做简化,6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算,二、 基本公式的应用（7）,6.3、偏心受拉构件受力分析1. 大小偏心受拉构件,小偏心受拉,和偏压不同,N位于As和As之间时，混凝土全截面受拉（或开始时部分混凝土受

6、拉，部分混凝土受压，随着N的增大，混凝土全截面受拉）,开裂后，拉力由钢筋承担,最终钢筋屈服，截面达最大承载力,6.3、偏心受拉构件受力分析1. 大小偏心受拉构件,大偏心受拉,N位于As和As之外时，部分混凝土受拉，部分混凝土受压，,开裂后，截面的受力情况和大偏压类似,最终受拉钢筋屈服，压区混凝土压碎，截面达最大承载力,6.3、偏心受拉构件受力分析2. 小偏心受拉构件的承载力,混凝土不参加工作,可直接应用公式进行设计和复核,6.3、偏心受拉构件受力分析3. 大偏心受拉构件的承载力,设计或复核方法和大偏压类似，只是N的方向不同,6.4 偏心受力构件斜截面承载力计算,6.4.1 偏心受力构件斜截面受

7、剪性能 （1）压力对构件抗剪起有利作用 （2）拉力对构件抗剪起不利作用 6.4.2偏心受力构件斜截面承载力计算公式（建筑工程规范） 1. 偏心受压构件受剪承载力计算公式,式中N0.3fcA，当N0.3fcA时取N=0.3fcA 计算截面的剪跨比，取值如下： （1）框架柱， Hn/2h0; Hn柱的净高；框剪结构的柱， M/(Vh0 ) ,且1 3。 （2）其它偏心受压构件，当承受均布荷载时，取 1.5；当承受集中荷载时，取 a/h0 ; 1.5 3 截面尺寸须满足公式（6-114） 不需进行抗剪计算的条件为式（6-115）。,2.偏心受拉构件受剪承载力计算,计算及规定同偏心受压构件 截面尺寸同

8、样须满足公式（6-114） 要求式(6-116 )右边计算值fyvAsvh0/s 箍筋配筋率sv 0.36ft/fyv,6.5 偏心受力构件的构造要求,1.混凝土强度等级、计算长度及截面尺寸 （1）混凝土强度等级 受压构件宜采用较高强度等级的混凝土。一般设计中常用C25C40或更高，受力较小的情况下也采用C20。 （2）计算长度 a.一般框架结构柱见表61; b.承受水平荷载为主的框架柱按相应公式计算; c.排架柱、露天吊车柱、栈桥柱见表62.,(3). 截面形式和尺寸,a.截面形式 轴心受压构件一般为正方形或边长接近的矩形。建筑上有特殊要求时，可选择圆形、多边形； 偏心受压构件一般多采用长宽

9、比不超过1.5的矩形。承受较大荷载的装配式受压构件也常采用工形截面。为避免房间内柱子突出墙面而影响美观与使用，常采用T形、L形 、十形等异形截面柱。,b.截面尺寸 一般对矩形截面，b300mm，h/b=1.53.0、l0/b30，l0/h25；对圆形截面，l0/d25。 为施工制作方便，柱截面尺寸还应符合模数化的要求，柱截面边长在800mm以下时，宜取50mm为模数，在800mm以上时，可取100mm为模数 。,2.纵向钢筋及箍筋,（1）纵向钢筋 a.纵筋的作用提高承载力（受压、受拉）、增加构件的延性。. b.纵向受力筋一般采用HPB235(R235)、HRB335和HRB400或RRB400

10、（或KL400）级钢筋.一般直径为1240mm.用于受压的钢筋压应力不超过400N/mm2？ c. 纵向受力钢筋的布置及最少根数要求 轴心受压构件中纵筋沿周边均匀布置 偏心受压构件纵筋布置在垂直偏心压力（弯矩）作用平面的两侧,现浇柱纵筋净距 50mm,中距 350（300）mm 水平浇注时纵筋净距要求与梁相同。 d.配筋率（As+As）/bh 最小配筋率0.6，一侧为0.2 最大配筋率5 e.纵向构造钢筋 当h600mm时，应沿长边设置纵向构造钢筋。直径为10mm16mm，且间距不应超过500mm，并相应地配置复合箍筋或拉筋。,(2) 箍筋,采用HPB235级钢筋做为箍筋（HRB335和HRB400级也可）。 a.箍筋的作用 b.箍筋的直径与间距要求 热轧钢筋做箍筋时，直径d/4、6mm 箍筋间距400mm、b、15d(绑扎骨架） 当配筋率超过3时，要求更高。 c.复合箍筋 b 400且各边n 3或b 400但n 4时须设置复合箍筋,箍筋类型,THE END,