受压构件课件

1、轴轴心受压构压构件截面设计设计1.轴心受压构件的实际运用3.普通箍筋柱承载力计算4. 实际运用2. 长柱和短柱 1.轴心受压构件的实际运用1.受压构件截面设计 多高层建筑中的框架柱，单层工业厂房中屋架的上弦多高层建筑中的框架柱，单层工业厂房中屋架的上弦杆，桥梁结构中的桥墩，拱、桩等均属于受压构件。杆，桥梁结构中的桥墩，拱、桩等均属于受压构件。利用混凝土构件承受以轴向压力为主的内力，可以充利用混凝土构件承受以轴向压力为主的内力，可以充分发挥混凝土材料的强度优势，因而在工程结构中混分发挥混凝土材料的强度优势，因而在工程结构中混凝土受压构件应用比较普遍。凝土受压构件应用比较普遍。 建筑实际结构中，理

2、想的轴心受压构件几乎是不存建筑实际结构中，理想的轴心受压构件几乎是不存在的，这是因为：在的，这是因为： 通常施工制造的误差、荷载作用位通常施工制造的误差、荷载作用位置的不确定性、混凝土质量的不均匀性等，使得上述置的不确定性、混凝土质量的不均匀性等，使得上述构件存在一定的初始偏心距。构件存在一定的初始偏心距。受压构件截面设计框架结构中的柱框架结构中的柱 /2. 长柱和短柱2. 由于初始偏心距的存在，构件受荷后产生附加弯矩，由于初始偏心距的存在，构件受荷后产生附加弯矩，伴之发生横向挠度伴之发生横向挠度构件破坏时，首先在靠近凹边出现大致平行构件破坏时，首先在靠近凹边出现大致平行于纵轴方向的纵向裂缝，

3、同时在凸边出现水于纵轴方向的纵向裂缝，同时在凸边出现水平的横向裂缝，随后受压区混凝土被压溃，平的横向裂缝，随后受压区混凝土被压溃，纵筋向外鼓出，横向挠度迅速发展，构件失去纵筋向外鼓出，横向挠度迅速发展，构件失去平衡，最后将凸边的混凝土拉断。平衡，最后将凸边的混凝土拉断。n混凝土结构设计规结构设计规范采用稳稳定系数来数来表示长长柱n承载载力的降低程度。 受压构件截面设计 轴心受压长柱的破坏过程轴心受压长柱的破坏过程 3.普通箍筋柱受压承载力的计算普通箍筋柱受压承载力的计算3. 规规范给给出的稳稳定系数与长细数与长细比的关关系l l0 0/b/bl l0 0/d/dl l0 0/i/il l0 0

4、/b/bl l0 0/d/dl l0 0/i/i87281.030261040.52108.5350.9832281110.481210.5420.953429.51180.441412480.9236311250.41614550.8738331320.361815.5620.814034.51390.322017690.754236.51460.292219760.744381530.262421830.6546401600.232622.5900.64841.51670.212824970.5650431740.19受压构件截面设计计算简图计算简图fcfyAsNfyAsAs计算公式计算公

5、式)(9 . 0sycuAfAfNN 4. 实际运用4.受压构件截面设计实际设计实际设计1.选取建筑：一栋高层的5层裙房2.选取建筑类型：框架结构3.根据建筑结构荷载规范GB50009-2001中，对于民用建筑楼面均布活荷载标准值可查得公共办公建筑裙房的荷载标准值为12-14kN/。一。第一步：根据力的传递效应可计算出该研究对象所负荷的面积为8.1*8.1，层数为5层粗略计算轴向力：N=Q*F*nN为轴向力的设计值 Q为单位面积的荷载 F为负荷面积 n为负荷层数在此建筑中可粗略估算出N=14*8.1*8.1*5N4=1148.175N受压构件截面设计实际设计实际设计二。第二步：计算受压构件截面

6、面积： A=N/0.9(fc+fy *)可以求得A=1148.175*1000（0.9*1*（14.3+360*1%）mm=71271mm假设为方柱，所以h=b=A=266mm，所以取柱300*300l/b=4500/300=15 （ l为柱高 ） 查表可得=0.87As =(N-0.9*fc*A)0.9*fy=1242mm查表选配4根直径为20的二级钢 As =1256mm (附表4-12-1)fc混凝土轴心抗压强度的设计值 这里我们采用C30强度的混凝土 fc =14.3mm（来自课本附表4-8) 选用HRB400二级钢筋fy =360N/mm2(课本附表4-2) 钢筋抗压强度设计值查表得 =1%取1.0为钢筋混凝土构件的稳定系数A为构件截面面积As 为全部纵向受压钢筋截面面积0.9为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入的系数l l0 0/b/bl l0 0/d/dl l0 0/i/il l0 0/b/bl l0 0/d/dl l0 0/i/i87281.030261040.52108.5350.9832281110.481210.5420.953429.51180.441412480.9236311250.41614550.8738331320.361815.5620.814034.51390.322017