受压构件承载力计算教案资料

1、此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除第七章受压构件承载力计算工程实例此文档仅供学习和交流受压构件:以承受轴向压力为主的构件称为受压构件林）.独心堂抨1:轴向压力的柞用线与树件轴线重合的受压构件,称为轴心受压构件.偏心受压构件:轴向外力作用豉偏离构件轴岐或同时作用有轴向力和愈她的构件称为偏心受压构件.轴心受压一大俯心受压受压构件'单向偏心受压q偏心受压Y小偏心受压双向幄心受压偏心受压物件轴向外力作用线偏离构件轴线或同时作用育釉句力和考矩的构件称为偏心受压附件。i口O普通撑魅柱端或验就柱若被后信的作用密集的螺旋 法前说如一个售礼包住植。范部土 JR制其横商变电，从而 提高校炳承靛力普讷

2、吊筋柱：娥筋的柞用？藏筋的作用？蝶症埼.电林舒的形状为螺旋形 或胭雅.且同函莪密. 其作用，驰筋的作用士协助新款上受压承担弯地作用 防止构件突然能性被阵箍筋的作用T 防止纵向帮解局部用屈 与纵向例筋形成钢筋珅架§72轴心空压构件U孩同承裁J：十皂说明： 在实际结构中，理想的轴心受压构件几乎是不存在的. 通常由于施L制造的误差、精毅作用位置的不确定性、混就上质量的不均匀性等原因，注性存在一定的初始偏心距. 但有些构件，如以恒置为主的等腾域构、桁架中的受用旗杆箸.主总承受轴向好力，可而似摧轴心理库构件计算.、普遍布就粒止戴面承笺力计除二T廉1道要二匕裁面膨式;正方形、翅形和阿附她增加间距

3、:和1&引黄Owi配修率:口十。9*,单侧配筋率：p*0.2%,（4）辅筋：见左图、普*筋柱正篷面承裁力计算一2.碗杯水忠Nc、普通粒筋柱正截面承戴力计算试聆k明：*长粒破坏为关岩破环,发生在材料破坏之前>同样板面投计的辕柱承载力大于长柱承载力长柱破坏现索:。失罚破坏A恻向心度好大>一僻;超锭土军阵>丹一怕出现直干年抵3.正发面承或力计算3乜心=0.9*<工+N；）00=09伊（/鼠+一4心柱破坏瓦装：=>村坤破标一锢筋凸出屈胺JA混凝土压取九人4N/=0,9铲（£d4+/7；）|3.正黑面承找方计算|九汽aN/=。.9/（九+/>：）说孙

4、武A稳定系威，中请短柱工中=1长柱事<1稳定系数中主要与林的长硼比心内有关二%为十璋氏度*可季度调整系恭他9> a构件截面面积,当纨向钢筋配筋率大于3%时，西扣除钢筋所占的源凝土面积，即将A直为LJ> 当碗BOOinn时,/f（|D.S档定系数列主要与柱的K细比小暗美：ia构件的讣算K度,与树件端部的支承条件有关两端皎支的端固定一端较支端固定一端自由端固定1.0/().5/0.7/2。/-1' l-2S 4"加二24区5"»粒取h 25i”电片3.上我曲康氮力甘算一11截面设计已知；口、比%、启匕%求：J；-?产计算构件的艮细比4&quo

5、t;由*7-1查得稳定系数研由基本公式戌4；*选择锢筋方秆和根数，布胃钢防一“普通推斛上正截面承铁力计算3.正省面系北力计算一2)截面校核已知；皿丸%/心注r*H求：口？方计算构件的长细比k%,由表77日将稳定系萄砂由基本公式(尸1)求，2若：婚半M则制件承载力足好3,上机而承翼力计算一1)截面设计已如盘心M4求：；一,在适宜的闽筋率范假选取-个、值(0.3%-1.5%)；格W=/口代人公式(7陶；vN喇4二'-。9“&+兀0妹合梅造要求选取截面尺寸，叠面的边长应顺模效:计算枸件的长编比点,由表7-1有得稳定系数位二由基本公式-1)求工籍选舞钢筋直径和根数,布置钿筋例7,1(P

6、97)§7.2轴心受压构件正截面承载力计算M7-1(P97)(5)计算,口=0J7=O75000=3500如附/(循=%001250二14实际的加筋率尸1小一二 'C- 钢筋布置如图.箝筋选。8,间距，二 200nm 1SZ = 15 16= 240wam(8)计算柱的立标承截能力为此”。9网.以1卜£$1=09仆纪1。1 乂产十3和1608)蛭旋箍筋F查卷八1彳导尹0.92丫门口广(6)由公式(7.1)计算得二"二口才rtU变口io已知：/ = 5见N=950g;兀=1Q3a印S400 试进行截面设计加杳表:.Q = 13阮必工_& = ?3。卬

7、门2潮设=0.01街塘尹=1(3)由公式】5)解A ；X飞即心十心 0 为)1U3.1 二。号 MUX4 2n non4诞取正方形藏面小二阿威二因8 yo的加 应取工j=OS 13ST 。中产。_oIJU1104250:A工.i4Qi-92-3iO选8根直径1&丽的HRB40阚筋；I7仁1010-10V=10K>"kNQ。=95HLy八期法冲筋样正截而承检力计算一1J打心要求焊推环筋打二、裳”港正藏面承载力计算一L构造要求二、累曲箍筋柱正就面承里力汁算一L构造要求出面用式：圆形或正霎边形纵向铜饬三卡口.5*4U2；3.4<3>箍新dd>1/4石”也&l

8、t;4Chn二、蝶旋锚地柱正戳面承重力计算一2.试冷研究麻能端薪的的束使柱的/第旋粘筋村i撮直承蓑力计算试歌表明；密集的螺旋辆筋犹如一个套筒，包住核心混牡阻止其横向娅,从而提高柱的承戴力.3.正乳面永信力计算九Nd-"血0*9/网。":/时.：+k,总上)一一蟠旋轴筋柱正微面承羲力计算3.正义面永犹方针算公式(7<)的造用条件为工> N，WL5A/> K组1 比4二r W 12; !wt M 4次> S 44砒fS，S W RMtWIrA.L MO. 25 A-St?EMA，=0.9（M+对小晨）蟀旋推筋柱正酸面承祓力让算瓦以搅面主教力算丫器/工M；

9、To9(a/皿+第十与/乙)说明'皿一核心混凝土面枳，d2c>&嶙麻箱筋的换算截面面枳，一限根螺旋轴筋的截面面枳；S沿构件轴线方向蝶版箍解的间曲”匕九一螺旋箍筋的抗控强度设计值：>k间接钢筋或响系数，C50及以下时，取K=ZO：C5AC8O时，取仁2.07.7,公式仃闻的动用条件为工采用螺旋瓠筋可行效提高柱的热心受历座强力.如螺旋箍筋配置过多，极限承载力提高过大，剜会在远耒达到极限承程力之前保炉层产生剥落，从而影响正常使用.规范规定工按嵋旋他筋计算的承哉力不应大于按普通轴筋柱受压承裁力的L5倍.对长细比讨大片，由于飘向有曲变形较大，截面不是全部受压.镖旋推筋的妁束作

10、用得不到有效发挥.趣瓶勰定】时艮细比心力大jC的柱不考虑螺廉做的均未作用.螂旋箱箭的蚓束效果与其赧面面积J和间距工有关，为保证有一定的束效果,规范)物定不满足以下条件时、按普遍输舫柱汁算：«蝶施辨筋的换算面积不得小于全部纵就“面枳的标叫蝶旋箍筋的间跑。不应大于.士且不大于0日皿，同时为方便施I.X也不应小于imiri"M7-2(P100)已知：/=5A=4700L¥,Za=l;C3(lt,HRB4DQ箍筋;HR用三5fz=1工鼬加。;启=埼口3加口;几二28。+色兀试进行雅曲董计解：先按普遍箍觥柱设计杳表；*=0.96(=/)=IC)7由公式(7尴)解4；1一&q

11、uot;",_4700IO一一.90%K15.3与3445«>4=0168min2例7-2P100)*配筋率"一*=00416,配筋率偏大，改为按螂旋抽筋柱设计现技螂旋悔筋柱设计(的设户=0021则上：二"且=09253.14工500勺4=4加8四一选择必很立轻22mm的HRB40跺筋，供给制册截面面枳j'=|91刖产，混赫士的保护快取25mm.财25=：20-2"=4£0W川:“生=31吧L=)58%：5jj/jh(明设按公式(7-8)求得所育蝶族第筋的挑算截面面枳为髓儿-0”乙.心十几，6阳壮例 7-2(P1OO)例

12、72*100)09 2 - 28D国)设按公式(7-S)求得所需蝴旋箱薪的换算戴曲面枳为之-IF。1投一。9,13X15的625+3M49JJr二2496,4打印-幻=2496,4洲/02?4=0,25494j=I图/满足构造要求(5)螺旋鲂选取10,单肢箍筋越面面板.以二丁85mm1愉筋间距由公式(74)求将士词人i344x450x78.5加工424964RR$=45mm,清足不小于川ini明并不大于fh”hd的构造要求.切实际N筋量为§】45。bb<&C?J.*s5-柱的实际难裁力为；-Q=0叉4fA+.&W+机/4J=0.9|13一$158%2533019

13、41+22t)t*264,9»=A6S4A103AT=4684bLV<="OOJtY53roo相差仅3.4%,满足工程允许的5%的误芯要求.4684l£Vsl.5x0,9>：05B.8i-+35049+1|=56O8.4jtV谕足一.5r*混凝土保护层不会脱落此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除§73偏去自构而筋彳算一一、小4造要求（基本翳求与轴力构件相衬）截面形式常用穿形截面，城“柱多米用圆形截面尺寸短动卡式km.长短边比L5-3.0地长按氏因为一级增捅：$-混凝土f一般采用C20C50.信源向捌筋工直径:d'12m；'

14、f间距：5011肌11岑35（1101-h,配筋率：。十05拓“二。Tbh-单恻超筋率；。在02%,二.破坏状态大偏心破坏1受拉破坏发生条件,相对偏心较大，且受拉锄的配置不太生产破林构点土受捡区横向裂健出现较早，随着荷铁的增加，裂缝不断伸展*敏跖时受拉区钿筋的双力先达到屈服强度,铺筋变形急剧增加，受控区裂缝扩展，受压区高度减小，从而使混黏土的压成力增大而IE静.二、破坏状态大偏心破坏=堂打成坊=类似于道筋梁（受拄钢筋先屈服）小偏心破坏受压破坏类似于越舫梁（受压区忍糠士先压降）界艰破蚌：受拉钢筋屈服的同酎，受压区海觥土压砰K这4%=大偏心破林工另耳=小圈心破坏一、破坏状态小偏心破坏«=

15、*受IL破麻一La发生条件：相对偏心距较小，或者偏心距虽然较大，但配置了较罢的受拉制筋：f破坏粉点:受拉区横向裂皿现较晚，裂缝开:欢展窟度不大.受本区根酸七局部“起:口皮脱落”既出现微小的网伏裂健后，1随即引起湘凝土的大面积乐W脱落.某些受压钢筋压屈，构件在某一横向裂缝处折断*由于他向挠曲变形，轴向力将产生二阶效阈，引起附加弯矩.时于氏细比较大的构件，二阶豉应引起附如弯矩不能忽略.图示附型偏心览布柱T簿中便向佛度为了“对羚中疑面，轴力A的偏心距为£一即号中截面的守矩为w好仆在截面和初始偏心距相同的情况下I柱的，比。不同，例向挠度的大小不同，器响程度会有很大芳别，将产生不同的破坏类型.

16、此文档仅供学习和交流此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除三.纵向弯曲影响TkL撷增大系数q考虑用矩引起的端向提度的髭喻勺越大，的影响贵越大增大了偏心作用/十%二%"二"十r4"广.I1400.1加2/=?i'fl+MAW二二。2+2.7%.5二1:E=1.150。11c1.，小三1二次球距1四、矩形域面储心受压件正截面承载力计算-1、基本假院假定”平武而低定（贰面平均应变符合平藏面假定，即构件弯曲后，其檄面仍保持为平面）；假定N压区溜ift上以等效矩形应力图代替实际应力图.其压力避度埴海凝七的轴心抗压强度设计值:受保较大切钢筋应力啾箕抗压强度设计值.；

17、假定3工不考虑受拉区酢的抗拉强度；假定4;受拉加（受压趋小功）钢筋的应力取值按构4®f定：V/n大偏心破辉一取b-&口小偏心破坏取=+:EjgI'T%此文档仅供学习和交流% = 0.W33纹一那筋由理性模易：=。4法一-11 了、.X. %2,短形截上偏压构件承骐力”算四，妞形跟面偏心受压件正截面承授力计博一1、基本假设假定4：受拉边（受压较小功钢窗的应力取值按应变确定：XA就品1小偏心破环一眼名二邑一-一D%第I层纨向斜循的座力，正值表示拉威力，负情表示压应力;%潮鼓±概匍重病支，阂微土强度等笈VW及以下封取产T向受医I，见用心力图高度赛教，混敏土取CW及

18、以下时取正m。8加一第i层纵向翎筋截面面积重心至受压较大边诂缘的距离.土一鼓面受原区商度；2、矩形微而偏珏构件承峨力计奥一公式活用条件小'W-%=.解初叶一行启7.谭产=心如。w也一）分旗j-3三）二/.也二&MWL为保证受压钢筋的应力达到其抗压强度被计氧-1-21若不符合此条件，截而承载力可报下列近似公式求得：几工工土乙-4%一口:12.对于小偏位构件,为防止力轴力较远一慢1的混觥土先压碎,放滴足卜面条件匚/网-3+U%-，）注P1057.192）计算方法。溪面设计已知。白“，力巾M*JT-，口-，d"7滔I求；4=?4=?非对称配前计算第馨#口113%=4火偏心破

19、坏«初到大、小偏压矩形（八皿一或小.出叱b）当叫、极3AB先技大偏后计算，则仁二几，技经济用铜原则，取入飞A对I、取矩（即公式一14）可求解瓦:由公式-1JE求翩131但独田”心复核配筋员.选择铜筋直径,布恻筋，“肢闻设计一。）非父押家配前计舞加舞£）当，修1？犯口按小幅库计件.则按公式7-12计算由丁钢筋工所受应力较小，拔梅道要求取Lf削四由A对可取矩，即公式7为可求解A（三次方程简化计算如下）小*+A1H0l.4二-Q5于鼠曲：%-F三LP公式713t讨论】若品M#人为部分截面受压一灯灯厂儿儿公式”14若x_方为全盘而受压，以r下电核促筋量，选撞钢筋直径，布例舫2计算方

20、法TH截面设计对称配筋计克步骤对称配筋截面实际工程中1受压构件常承受变号弯矩作用，当弯矩敷俏相差不大，可采用对称配筋”事采用对称配筋不会在瓶工中产生差饵.故有时为方便施工殴对于装配式构件，也采用对称配筋.时称配的樵面，即yHL/出。耳界限破跖状态时的轴力为因此，除要考咫偏心施大小外，述要根据轴力大小的情况判别属于哪种偏心受力情况.）初利大、小偏Hs矩形2）讦翼方法一U曲而复核已知:bxMfgfg上”u他;。"储4 上4； 试复横截面承载力痔知作用平面内承赣力总戕先假设为大偏压.则凡=%由公式7-16,可求得工心加（匕-儿 + ；）二- BJM讨血尸土”一4：屈服若h嬴丸为大偏JK.t

21、 ： "-4：不屈服若为小偏压2计算方法一C国面比核弯矩作用平面内承健力更楼若 讥石，工脑一由公式M3计算A幻=辰+ -九乩若丁由公式7-伯计算心二 =%4 （耳-» WJ .山后；邕:7rlmh式而由 雨化”弟圳下，+ Bx + 1 = 0=。5几皿r -户“一乃儿；+ /】，；）及h一户2）计算方怯I继面设计对称配够计算步舞AZ*-，；/*小=*大偏心破坏为,匕/；丸=小偏心破斑b）拉大偏压计竟时，取弓工曲公式7-13,叫求辑公口讨论：、，L二*若K£嘉生为大偏军，L-M：落石她为小编压2）计算方由rn截面设计对称配筋片舞步强儿=4%=/期c）按小偏压计肘tm

22、l-接公升t工计肆注，知形就而对称足就小偏心受保料件可按下式计算丁_Fo八）一八.帆+金=二%-ojy小（尸蒜N九一'见：规施口6f-*PVJ1公式7T4*二心冬，发核配筋量r选择钢筋汽径，布钢筋r弯粒作用平由内承或力核U*'+5.r+1=0讨论土若纳弋A为部分谶而受压若嘉4人为全截而受压.取才=上若K4由公式713计算承载力，苴中由及式712计算入5=几人4&；一若.T_A为全截面受摩，取工=人由公式。13计尊承载九苴将；由公式二必计尊21计算方法(打噩面复核©市直于考矩作用平面的截面承植力中核一即稳定性计算不考四考矩作用.按轴压构件计算*储，必=。,9网%

23、4+&4+*计算构件的长细比。入，由表7-1杏得根定系数W由基本公式6-D求注融若%则构件承载力足够2、知形截面偏玉构件承找力计算:一枚用中对林配筋藏时设计出辑I末&、A；小柏压限三0琏0小品二公式7T3公式711取物行石必大偏压小复地形触面俯压构件承段力计算二程序对林配筋截面独冲米轼由尸式生=4)新丽U丙r三心冰一大偏压T；：如经二因蚌眉I丁用小题一小偏摩r小偏用K=。0酬%公戌人毛公式7-12<=>-,JI工"：取xh交式713.=04公式7T4,“-5大值压(*)T小偏压1公式"IW0仃，了声八启2儿=小偏用/疑泡公式一£.公式7

24、“''*At产1+HW）QJ3片ei =1028=518.42、处用截面偏压构件件火力计算程序益截向复诵上夸矩作用平面jr-)；q也|上gTr，好里一J伏就IA心假改为大偏氐/=上蝠工卜会式r申Lt&A(小程,公却一1口E,|公式7-124公式7T6.*(三次Rf1*三方一r=垂直于弯短作用平面的魁面fi)7-3(P108)己如：37i=300阳”600/wjf,f»=10/jlAj=315frA.1=二四比"机制=】F"而对炉忧迸行概血设计并庭核承援力力荏哀：.K口空口乜&-"里"以心二MK/7加刍=色56E尸

25、31的7口由刊面=100。600=166”"考点偏心距制晌-U.=A/tfA,二GG6mnt=55/«iw假设（弓=4加工计算得i）IL；例73(P108)(2)越面设卸因为*39>Q.3,初判为大偏丽取3=却>技经济用钢原则t取入二叁%=0.5655=3108mrn>对上堰矩(即公式1】箝可求然4；V冷入产产,却办工1%一力+-0)1x315x103x1O284=13S-00:M的5后一划4；(>?5-45)解得黄：为负他按枸造要求取F币佗网3画iiiuF逸3HM，供面枳为4；=462inin:>由公式一”重新解v例73(P108)垂直十甯矩

26、作用平曲的戴面承载力红核即螃定性计算不考虑彩建作用，按轴压构件计算冷、<N城=0.9祝几A+.&(4+汽)N*=09=0,467"38，3u0600+280"(462+1256)=1246.2秒"/=315AV廿lj计蟀表明:构件滁定性满足要求例73田1。8)Q)酸血也计A由公式vu重新解防工纥蕈一却加f%-%+f1。%-©I315>：1<PI02a4二门8配0与多一5中尧6462(95年4门解得、,IJb.rflBtliA由公式r13可求斛、15151O3=B.S丸町126,"5+2SO162-280J,解雷TjlH

27、Imi府逸也加，供给面枳为4,二必？6m面谢筋技一持布置，所南痴面最小宽度h*=2X30+4X227+3x30=2408mm<b=300mm.IH7-3jP10S>截曲口糠一等矩作用平面内承载力显核先假设为大偏压用二一口油公共7-16可求得二(露hfj+)=fA.tef-f#"”*iHR30av(l02R4-=：st>1产6"02RI-2S0T门“24解得E3L加m<焉%=0.56555=3lO.SmwFL=131,9ium二仃:-245=L打"因为况.T.金4t由公式7-13计箕N“=AA*+.£H-九4A=B8-300a131

28、()+280462-801256=323.9>10JN=阳3，7M=315JLV计奔表明:构件承载力是足的的,构件安全例7-4(P1M)已知：bh-35。台皿.：50山”加足一二-1200AV;=l2OfcV*NT；v0-tC25；m£3J?试进行截面设计并笈接承武力解：力查表;.之=10毋电=3KMlP&f虱=2801=U56E=21心於。ir由F%不=2500/500=5,不考虑偏心题影响%入；=10的JT5二463be假设电二"二第如")计算得1；L5”卡丁：_T1打心打>说明；当MbOCtai时，f,肌X,本题仍取原强度值)74(P110)2激面设计因为小为二。21603,初削为小偏压，取4=00O2AAc=250mr;j'选3主12.供给面枳为4=3川山心之?7n?r?j>对工取矩f即公式FS)再求解】(二次方程商化计算如下).5+&+(7=0rA=-。