钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算分解.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,研制单位：湖南大学,高等教育出版社,高等教育电子音像出版社,混凝土结构设计原理,第,3,章 轴心受力构件正截面承载力,进入,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,本章重点,了解轴心受拉构件和轴心受压构件的受力全过程；,掌握轴心受拉构件和轴心受压构件正截,面承载力的计算方法；,了解轴心受力构件设计计算方法的相同,与不 同之处；,熟悉轴心受力构件的构造要求。,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,理想的轴心受力构件在实际工程中其实并不存在。,3.1,概 述,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3.2,轴心受拉构件,3.2.1,受力过程及破坏特征,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3.2.2,轴拉构件计算公式,3-1,N,拉力的组合设计值；,f,y,钢筋抗拉强度设计值,；,A,s,纵向钢筋面积。,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,箍筋直径,d,6mm,间距,s,200mm(,腹杆中,s,150mm),。,纵筋应沿截面周边均匀对称布置，并宜优先,采用直径较小的钢筋。,钢筋连接有绑扎连接、焊接连接、螺栓连,接、套筒挤压连接等多种方式。轴拉构件不,得采用绑扎的搭接接头。,纵筋一侧配筋率 ，且 。,（为混凝土轴心抗拉强度设计值）,3.2.3,轴拉构件构造要求,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3.3,轴心受压构件,3.3.1,概述,第,3,章,混凝土结构设计原理,主 页,目 录,上一章,下一章,帮 助,轴心受压短柱的破坏特征,短期荷载作用下，,短柱破坏时往往出现与荷载方向大致平行的纵向裂缝，导致混凝土最终压碎。若混凝土保护层较薄，且钢箍间距较大时，很可能造成混凝土保护层崩裂，纵向钢筋向外曲屈的现象。,试验表明：,在整个加载过程中，由于长细比小，可能的初始偏心距对构件的承载力无明显影响；钢筋和混凝土之间的粘结力使二者的压应变相等。,N,N,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3.3.2,配有普通箍筋的轴心受压构件,1.,受力分析及破坏特征,短柱：混凝土压碎，钢筋压屈 长柱：构件压屈,l,0,/,i,28,(,l,0,为柱计算长度，,i,为回转半径。,),矩形截面柱，,l,0,/,b,8,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,2.,配有普通箍筋的轴压构件计算,3-3,j,稳定系数；,钢筋抗压强度设计值；,混凝土轴心抗压强度设计值；,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,全部纵向受压钢筋面积；,构件截面面积，当纵向钢筋配筋率大于,3,时，,A,采用,；,为了保持与偏心受压构件正截面承载,力计算,具有相近的可靠度而引进的系数。,混凝土结构基本原理,第三章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,纵向受力钢筋的最小配筋百分率,min,(%),受力类型,最小配筋百分率,受压构件,全部纵向钢筋,强度等级,500MPa,0.50,强度等级,400MPa,0.55,强度等级,300MPa,、,335MPa,0.60,一侧纵向钢筋,0.20,受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋,0.20,和,45,f,t,/,f,y,中的较大值,3.,构造要求,混凝土结构基本原理,第三章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,注：,1,受压构件全部纵向钢筋最小配筋百分率，当采用,C60,以上强度等级的混凝土时，应按表中规定增加,0.10,；,2,板类受弯构件（不包括悬臂板）的受拉钢筋，当采用强度等级,400MPa,、,500MPa,的钢筋时，其最小配筋百分率应允许采用,0.15,和,45,f,t,/,f,y,中的较大值；,3,偏心受拉构件中的受压钢筋，应按受压构件一侧纵向钢筋考虑；,4,受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率均应按构件的全截面面积计算；,5,受弯构件、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压翼缘面积（,b,f,-,b,）,h,f,后的截面面积计算；,6,当钢筋沿构件截面周边布置时，“一侧纵向钢筋”系指沿受力方向两个对边中一边布置的纵向钢筋。,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,材料：混凝土的强度等级宜高一些，钢筋宜用,HRB500,级和,HRB400,级钢筋。,截面：,b,250mm,l,0,/,b,30,。,纵筋：,d,12mm,圆柱中根数,6,；,50mm 350mm,c,20mm,。,箍筋：封闭式,d,6mm,d,纵,/4,；,s,400mm,15,d,纵,。,（每边,4,根）（每边,3,根）（每边,4,根）（每边多于,4,根）,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3.3.3,配有螺旋箍筋的轴心受压构件,1.,受力分析及破坏特征,螺旋箍筋对混凝土变形产生约束，使其承载力提高。,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,2.,螺旋箍轴压构件承载力,当螺旋筋屈服时，,s,2,可由隔离体平衡条件求得,：,以,（,3-6,）,代入,（,3-5,）,，得：,3-5,3-6,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3-7,根据轴向力平衡条件可得：,3-8,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,规范从提高安全度考虑，采用下式设计：,3-9,间接钢筋的强度；,构件的核心截面面积；,单根间接钢筋的截面面积；,间接钢筋的间距；,间接钢筋的换算面积，；,间接钢筋对混凝土约束的折减系数，,混凝土结构设计原理,第,3,章,主 页,目 录,上一章,帮 助,下一章,3,、构造要求,间接钢筋的换算截面面积,A,sso,应大于纵向钢,筋全部截面面积的,25,。,按式（,3-9,）算得的承载力应大于按式（,3-3,）,算得的承载力，但不应超过其,1.5,倍；,l,0,/,d,12,；,