第十章 轴心受压 构ppt课件

1、第四章 轴心受压构件的正截面承载力计算二、轴心受拉构件的受力分析 1. 受拉构件的配筋形式纵筋纵筋箍筋bh00.001 0.002 0.003 0.00420010050150N (kN)平均应变 混凝土：fc=30.8MPa; ft=1.97MPa; Ec=25.1103MPa.钢筋： fy=376MPa; fsu=681MPa; Es=205103MPa; As=284mm2.152NN915152二、轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究钢筋屈服混凝土开裂二、轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究NtNtNtcrNtcrNtNt二、轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究NtNt结论三个工

2、作阶段：开裂前，线弹性；开三个工作阶段：开裂前，线弹性；开裂至钢筋屈服，裂缝不断发展；钢筋屈裂至钢筋屈服，裂缝不断发展；钢筋屈服后，服后，Nt基本不增加基本不增加首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不在增加在增加极限承载力取决于钢筋的用量和强度极限承载力取决于钢筋的用量和强度 轴心受拉构件的受力分析 3.混凝土开裂前拉力与变形的关系bhAsAAs/A3%时，A=bhllNtNtNttAs sllst0)1 ()()(AEAAEEAEAEEAEAEAEAANcscscscscsscsstt 轴心受拉构件的受力分析 4. 混

3、凝土开裂荷载Ntt=ftAs s00)1 ()1 (tEctscsccrtAEAAEEAENtto t0ftt=Ect0t二、轴心受拉构件的受力分析 5. 极限承载力sss=Essys,hfytto t0ftt=EctAssAs fy）Nt混凝土退出工作ssstAENsytuAfN应用：设计、截面复核 配有纵筋和箍筋柱的承载力计算bhAsANcNc1、纵筋、箍筋的作用：、纵筋、箍筋的作用：纵筋可承受压力，减少纵筋可承受压力，减少构件的截面尺寸构件的截面尺寸防止构件突然脆裂破坏，防止构件突然脆裂破坏，增强构件的延性，减小增强构件的延性，减小混凝土的徐变变形；混凝土的徐变变形；箍筋与纵筋形成骨架，

4、箍筋与纵筋形成骨架，防止纵筋受力后外凸防止纵筋受力后外凸 轴心受压短柱的受力分析 2. 试验研究bhAsANcNc混凝土压碎钢筋凸出oNcl混凝土压碎钢筋屈服第一阶段：加载至钢筋屈服第二阶段：钢筋屈服至混凝土压碎 轴心受压短柱的受力分析 3. 截面分析的基本方程NccAs ssss=Essys,hfyccccccff)2501(100011200=0.002ocfcc平衡方程ssccAAN变形协调方程sc物理方程(以fcu50Mpa为例) 轴心受压短柱的受力分析 4. 荷载-变形关系NccAs fy当0=0.002时，混凝土压碎，柱达到最大承载力syccuAfAfN假设假设 s= 0=0.00

5、2，那么那么2/400200000002. 0002. 0mmNEss轴心受压短柱中，当轴心受压短柱中，当钢筋的强度超过钢筋的强度超过400N/mm2时，其强时，其强度得不到充分发挥度得不到充分发挥 轴心受压短柱的受力分析 5. 承载力计算公式的应用NccAs fysyccuAfAfN应用：设计、截面复核 截面复核：400Mpa 轴心受压长柱的受力分析 1. 试验研究长柱的承载力规定构件承载力为：混凝土强度等级小于C50时，取=1.0；混凝土等级为C80时，取=0.85； 之间按线性插入采用螺旋箍筋可有效提高柱的轴心受压承载力。采用螺旋箍筋可有效提高柱的轴心受压承载力。 如螺旋箍筋配置过多，极

6、限承载力提高过大，则会在远未如螺旋箍筋配置过多，极限承载力提高过大，则会在远未达到极限承载力之前保护层产生剥落，从而影响正常使用。达到极限承载力之前保护层产生剥落，从而影响正常使用。 规范规范规定：规定： 按螺旋箍筋计算的承载力不应大于按普通箍筋柱受压承按螺旋箍筋计算的承载力不应大于按普通箍筋柱受压承载力的载力的50%。 对长细比过大柱，由于纵向弯曲变形较大，截面不是全部对长细比过大柱，由于纵向弯曲变形较大，截面不是全部受压，螺旋箍筋的约束作用得不到有效发挥。受压，螺旋箍筋的约束作用得不到有效发挥。规范规范规定：规定： 对长细比对长细比l0/d大于大于12的柱不考虑螺旋箍筋的约束作用。的柱不考虑螺旋箍筋的约束作用。 螺旋箍筋的约束效果与其截面面积螺旋箍筋的约束效果与其截面面积Ass1和间距和间距s有关，为保有关，为保证有一定约束效果，证有一定约束效果，规范规范规定：规定： 螺旋箍筋的换算面积螺旋箍筋的换算面积Ass0不得小于全