钢筋混凝土偏心受力构件课件

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Ne0偏心受力MNNe0=M/NNe0=M/NN转化为二、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！bh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

2、具有明显预兆，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. 附加偏心距偏压构件若统一选用cu0ocfc对小偏压构件不合适，过高地估计了混凝土的受压能力引入附加偏心矩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：考虑e

3、a后Nfei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Nfeitcsh0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=1.06.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算CeNu NufyAsfyAseeix1fc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C sAsNueefyAseix1fc基本计算公式-小偏压和超筋梁类似，为了避免解高次方程简化为（当fcu50Mpa）一

4、、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CeNfyAsfyAseeix1fc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为最小充分发挥混凝土的作用二、 基本公式的应用（1）CeNfyAsfyAseeix1fc不对称配筋时（AsAs）的截面设计-大偏压情形II ：已知As 求As求x2as另一平衡方程求As2as6.2.3、偏心受压构件正截面承载力计算二、 基本公式的应用（2）C sAsNeefyAseix1fc不对称配筋时（AsAs）的截面设计-小偏压设计的基本原则 ：As+As为最小小偏压时As一般达不到屈服联立求解平衡

5、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-判别式对称配筋的大偏心受压构件应用基本公式16.2.3、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应用基本公式26.2.3、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

6、小偏心受压构件不真实，需重新计算由基本公式知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h0fyAsfyAseeN e0as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

7、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eeN e0h0fyAsfyAsas1fcx6.3、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h0fyAsfyAseeNu e0as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eeNu e0h0fyAsfyAsas1fcx6.4 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）

8、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/fyv6.5 偏心受力构件的构造要求1.

9、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，

10、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（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5e.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