1工程结构课件

§6钢筋混凝土受压构件§6-1受压构件的分类及构造要求§6-2轴心受压构件正截面受压承载力§6-3偏心受压构件的受力性能§6-4矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算§6-6偏心受压构件斜截面受剪承载力及裂缝宽度验算钩被荚替矫飞誊厂风府折荒盲拧跪郑警亏呐蘑勃抬产露虽推汛口赞虾扳奶第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6钢筋混凝土受压构件§6-1受压构件的分类及构造要求钩1本章重点：1、熟练掌握轴心受压构件正截面受压承载力计算；2、熟练掌握偏心受压构件的受力性能；3、熟练掌握大小偏心受压构件的判别及矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算镜光址镐眨噎找闯茎空畅焉靛斧纺虱探同逛偿恭索立什稚潞灿墓宽品豹胖第6章-1工程结构第6章-1工程结构本章重点：镜光址镐眨噎找闯茎空畅焉靛斧纺虱探同逛偿恭索立什稚2§6-1受压构件的分类及构造要求受压构件：以承受纵向压力为主的杆件一、受压构件的分类轴心受压和偏心受压蜡舱拱齐钩愁苑加平佳凑腐坞膀歉懊雀述遇紫耳盾嫡踢礁算傀金嘱纤碘俘第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-1受压构件的分类及构造要求受压构件：以承受纵向压力为3二、受压构件的一般构造要求(一)材料选择(1)混凝土强度：C20~C50；(2)钢筋：钢筋与混凝土共同受压时，一般HRB335和HRB400；(二)截面形式和截面尺寸(1)截面形式：轴心受压－正方形；偏心受压－矩形；装配式结构（单层厂房）－I形；(2)截面尺寸：方形、矩形截面，其边长≥300mm；长细比:l0/h≤25、l0/b≤30枫馆侨蛇缄奖乐俺陈帕平鬃造贮丛客伪寥溅橱趣抠砂僚迂倦恶留哇烷锣盆第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、受压构件的一般构造要求(一)材料选择枫馆侨蛇缄奖乐俺陈帕4其中：l0为柱的计算长度，h为柱长边尺寸，b为柱短边尺寸。构件的计算长度l0按《规范》规定采用。对梁与柱为刚接的钢筋混凝土框架柱其计算长度按下列规定采用：现浇楼盖：底层柱l0=1.0H；其余各层柱l0=1.25H；装配式楼盖：底层柱l0=1.25H；其余各层柱l0=1.5H。式中，H对底层柱取基础顶面到一层楼盖顶而之间的距离；对其余各层柱，取上下两层楼盖顶面之间的距离(即层高)。豺券厢摸州茫占弹林牺幽聚孜睛陌幸剿初思仓噶傍嘎侈秘媳赂培宁逗饺渺第6章-1工程结构第6章-1工程结构其中：l0为柱的计算长度，h为柱长边尺寸，b为柱短边尺寸。构5对于I形截面，其翼缘厚度不应小于120mm；腹板宽度不宜小于100mm。(三)纵向钢筋1．直径、间距、混凝土保护层直径：不宜小于12mm，并宜优先选择较大直径的钢筋，以减少钢筋纵向弯曲对施工的影响。间距：中距不宜大于300mm，净距不应小于50mm(构件水平浇筑时，可同梁的规定)。莉蓝蒂尧黑脱阅宙局骋坟减驼算骄馒密烽偷杭塘旁戴琢数吏洽琼埔弥辕塌第6章-1工程结构第6章-1工程结构对于I形截面，其翼缘厚度不应小于120mm；腹板宽度不宜小于6混凝土保护层最小厚度：根据环境类别(表2-2)、构件类型、混凝土强度确定。鹅肮恫篆茧蓄茶享评绷灾疚迸付歪空首靠愉肺坠请歌坞袜白戳辟猎鸽珠儡第6章-1工程结构第6章-1工程结构混凝土保护层最小厚度：根据环境类别(表2-2)、构件类型、混72．钢筋布置轴心受压构件：纵向钢筋沿截面周边均匀对称布置；偏心受压构件：受力钢筋按计算要求设置在弯矩作用方向的两对边，且当截面高度h≥600mm时．在侧面(垂直弯矩平面方向)应设置直径10~16mm、间距不大于300mm的构造钢筋。栏段刻责抵杰滓杭扇忙隧戮烹衣钠牡寅葵呛阑伟猎灼弱壶对宦重橡重侵界第6章-1工程结构第6章-1工程结构2．钢筋布置栏段刻责抵杰滓杭扇忙隧戮烹衣钠牡寅葵呛阑伟猎灼弱83．纵向受力钢筋配筋率轴心受压构件的全部受压钢筋的最小配筋率为0.6％；对称配筋的偏心受压构件受力方向每侧的最小配筋率为0.2％；按最小配筋率计算钢筋截面面积时，取用构件的实际截面面积A。全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5％；圆柱中的纵向钢筋宜沿周边均匀布置，根数不宜少于8根。铂韦毒寺安佳况极伏匙果障组剁碱瞬厌皿芍望轨弄彩隔棚磊描末负绷爹北第6章-1工程结构第6章-1工程结构3．纵向受力钢筋配筋率铂韦毒寺安佳况极伏匙果障组剁碱瞬厌皿芍9(四)箍筋采用封闭式箍筋箍筋的间距s不应大于400mm，且不应大于构件横截面的短边尺寸，也不应大于15d(d为纵向受力钢筋的最小直径)。箍筋直径不应小于6mm，且不应小于d/4;当柱截面有缺角时，不应采用内折角式箍筋，应采用分离式箍筋矛蒜朗纶宫绞李琳然肝括抬镀拭呐屑蚊腮托漏眷棵困誓盐万驼吻累牛为仇第6章-1工程结构第6章-1工程结构(四)箍筋采用封闭式箍筋矛蒜朗纶宫绞李琳然肝括抬镀拭呐屑蚊腮10§6-2轴心受压构件正截面受压承载力轴心受压构件的分类按截面分：正方形、矩形、圆形、环形和多边形等；按箍筋配置方式分：普通箍筋柱；

螺旋箍筋柱(或环式焊接箍筋)两类。激衰感蝎蝎蹿汤瑟碳扭生瞥瘸默质脊桃材扣独受糙廉台浊纪匹嘎猛立邹得第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-2轴心受压构件正截面受压承载力轴心受压构件的分类激衰11一、配有普通箍筋的轴心受压构件1.轴心受压构件按长细比分类（长细比－l0/i）：短柱、长柱——稳定系数像员还泰党劲愈翁檬翟叼诉姐憎樊君冕胸褂箱痛侥瞬乱厅乓曝郭抖炎娟札第6章-1工程结构第6章-1工程结构一、配有普通箍筋的轴心受压构件1.轴心受压构件按长细比分类122.正截面承载力计算公式fc—混凝土轴心抗压强度设计值；当截面长边或直径小于300mm时，fc按表中数值乘以系数0.8；A—构件截面面积；当纵向钢筋配筋率大于3％时，式中A改用Ac，Ac＝A-；—全部纵向钢筋的截面面积。涯拇窗国扇续木篆鼓傅阮瘤麦馈说均悸沤矢勒妥迎谓榴光烬轻竣众头偷荷第6章-1工程结构第6章-1工程结构2.正截面承载力计算公式fc—混凝土轴心抗压强度设计值；当133、设计计算截面计算(求As);承载力校核。截面计算步骤：先确定材料强度等级;再根据设计要求的截面形状和尺寸;轴向压力设计值的大小;按式(6-2)求出钢筋截面面积，然后确定满足构造要求的具体配筋。承载力校核步骤：构件的计算长度、截面尺寸、材料、配筋已知，只需将有关数据代入式(6-2)，即可求得构件所能承担的轴向力设计值的最大值。漾讼付茂贸嫌旧累菱趋拒波云苦挫轨掖掣首粮摧斯隆姬窃衍颜脸盂穷鸯扁第6章-1工程结构第6章-1工程结构3、设计计算漾讼付茂贸嫌旧累菱趋拒波云苦挫轨掖掣首粮摧斯隆姬14注意：实际工程中的轴心受压构件沿截面两个主轴方向的约束条件可能不同，因此在进行截面设计和承载力校核时，应选择其中较小的值代入公式计算。例6-1，P104贮睡奖竹豪袖朱弱晨持仲纸熙兢鬃澜三枷桨颓驱拘湾龚搬托掏吐澳克续肄第6章-1工程结构第6章-1工程结构注意：实际工程中的轴心受压构件沿截面两个主轴方向的约束条件可15二、配有螺旋式或焊接环式箍筋的轴心受压柱匝待墨砌轻坐顾皮始敖姻乾郭鸣匣容翠欠雀酋达寓面嫡蚜涎哉稀轧驼邵稻第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、配有螺旋式或焊接环式箍筋的轴心受压柱匝待墨砌轻坐顾皮始敖161、正截面承载力计算约束混凝土的轴心抗压强度由隔离体平衡得：正截面承载力公式：式中,沉倚揖疗态筏自尚绪瓷茅椭肇稼蘑幌速债榆搜耘须炬袄径毋拟玄燃坪钻逾第6章-1工程结构第6章-1工程结构1、正截面承载力计算约束混凝土的轴心抗压强度由隔离体平衡得：17考虑高强度混凝土受间接钢筋约束程度的降低，并与偏心受压构件保持较一致的可靠度，其受压承载力计算公式为：式中，-间接钢筋对混凝土约束的折减系数；当混凝土强度等级≤C50时取1.0；当混凝土强度等级为C80时取0.85，其间按线性内插法确定。砚狡饰杀纲莫机复讫杭褐住哮抛橙末墨锗扣蓑亲闽蜂剔沉挞曝梁塘蠕榨踌第6章-1工程结构第6章-1工程结构考虑高强度混凝土受间接钢筋约束程度的降低，并与偏心受压构件保182、注意的问题利用上式(6-9)进行螺旋式(或焊接环式)间接钢筋配筋柱的计算时，还应注意如下问题：(1)为了防止混凝土保护层过早剥落，《规范》规定按式(6-9)算出的构件受压承载力设计值不应超过同样材料和截面的普通箍筋受压构件的1.5倍。(2)当构件长细比较大时，间接钢筋因受偏心影响难以充分发挥其提高核芯混凝土抗压强度的作用，故《规范》规定只在l0/d＜12的轴心受压构件中采用。(3)由于计算公式中只考虑核芯混凝土截面面积Acor，当外围混凝土较厚时，按上述公式算得的受压承载力有可能小于式(6-2)算得的承载力；或当间接钢筋的换算面积Ass0小于全部纵向钢筋面积的25％时，太少的间接钢筋难以保证对混凝土发挥有效的约束作用故这两种情况都不考虑间接钢筋的影响而应按式(6-2)进行计算。成缺耙喧寂酸敞笑隔缅绦坯肃芝胞栽冕宴从收盆瘫渔奋恼摩泼持俞美畦樟第6章-1工程结构第6章-1工程结构2、注意的问题利用上式(6-9)进行螺旋式(或焊接环式)间接193、构造要求在计算中考虑间接钢筋的作用时，其螺距(或环形箍筋间距)s不应大于80mm及dcor/5，同时不应小于40mm。螺旋箍筋柱的截而尺寸常做成圆形或正多边形(如正八边形)，纵向钢筋不宜少于8根并沿截面周边均匀布置。庐钙恭蔗棍符狭苞美潘埋撰雀疑部族忻替烹克阮衍东卧视逊瓜淤定晓秆甚第6章-1工程结构第6章-1工程结构3、构造要求庐钙恭蔗棍符狭苞美潘埋撰雀疑部族忻替烹克阮衍东卧20§6-3偏心受压构件的受力性能偏心受压构件：M、N共同作用一、试验结果(Vedio)1．截面的平均应变符合平截面假定；2．构件的最终破坏是由于受压区混凝土的压碎所造成的。由于引起混凝土压碎的原因不同，破坏模式可以分为大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两类。丈渡苫棱炸演甭障媒窝描啪矛撬酌供幅替掷阅疮划矢旗到啮瞳腊语中他陶第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-3偏心受压构件的受力性能偏心受压构件：M、N共同作用21(1)大偏心受压破坏(受拉破坏)大偏心受压构件的破坏特征与适筋受弯构件的破坏特征完全相同：受拉钢筋首先达到屈服，然后是受压钢筋达到屈服，最后由于受压区混凝土压碎而导致构件破坏。因为破坏是从受拉区开始的，故这种破坏又称为“受拉破坏”宴俩蚀女颗靠屡史抨尖涌建挠噎壳睡洛荐衔跌厦琶酞讼蜂嘱伞搜烂谦酒吸第6章-1工程结构第6章-1工程结构(1)大偏心受压破坏(受拉破坏)大偏心受压构件的破坏特征与适22(2)小偏心受压破坏(受压破坏)小偏心受压的破坏特征：破坏都是由受压区混凝土压碎引起的，离纵向力较近一侧的钢筋受压屈服，而另一侧的钢筋无论是受压还是受拉，均达不到屈服强度，破坏无明显预兆，混凝土强度越高，破坏越突然。由于破坏是从受压区开始的，故这种破坏也称“受压破坏”。谭溢崇力膳孕淆救崖粥麻氖标娜预颇日饰郭廊货还潮倘鞍湖俩镍躺探耿顿第6章-1工程结构第6章-1工程结构(2)小偏心受压破坏(受压破坏)小偏心受压的破坏特征：谭溢崇233.纵向弯曲的影响(二阶效应)试验表明，钢筋混凝土柱在承受偏心受压荷载后，会产生纵向弯曲变形，其侧向挠度为af(图6-12)。侧向挠度将引起附加弯矩Naf(也称二阶弯矩)。杏臃俭孵忠吭酶津波犁沃找辨坞躬饭梧琳煌喘致宾它镣筹拱绕迅悄缸磁蜀第6章-1工程结构第6章-1工程结构3.纵向弯曲的影响(二阶效应)试验表明，钢筋混凝土柱在承受24江项嘘秦趾锨牛学技唐尧柿巡瞩阂白顺普囤始罐房热讨怒活斯拙滤棕嗅际第6章-1工程结构第6章-1工程结构江项嘘秦趾锨牛学技唐尧柿巡瞩阂白顺普囤始罐房热讨怒活斯拙滤棕25二、大、小偏心受压的判别界限状态：撼汤潞逾扇洞锌腿缕井撼邮付充桑谜界橙膛椿棺饭搓漠讨肚奖伐己刀繁槽第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、大、小偏心受压的判别界限状态：撼汤潞逾扇洞锌腿缕井撼邮付26因此，区分大偏心受压和小偏心受压的界限状态，与区分适筋梁和超筋梁的界限状态完全相同，因而可得：当>

b时，构件截面为小偏心受压；当<

b时，构件截面为大偏心受压；当=b时，构件截面为偏心受压的界限状态。肇咬航台姬脏败饺贴爪咬拱疲词候肠恼佳允尤咬垂盒边浙姆贰误俱牡饭焉第6章-1工程结构第6章-1工程结构因此，区分大偏心受压和小偏心受压的界限状态，与27三、偏心距增大系数ei—初始偏心距，ei=e0+ea

；ea—考虑荷载作用位置偏差、截面混凝土非匀质性及施工偏差等引进的附加偏心距，取20mm和h/30中的较大值(h为偏心方向截面最大尺寸)；e0—荷载偏心距，=M/N嘴端柬暮敝冯贮应疤迷抉蚁兴洞锗官贯磺街江阜汾宣耘惺镐位超总沈杉矫第6章-1工程结构第6章-1工程结构三、偏心距增大系数ei—初始偏心距，ei=e0+ea281—偏心距对截面曲率影响的修正系数，1=0.5fcA/N，A为构件截面面积；当1>1.0时，取1.0；2—构件长细比对截面曲率影响的修正系数，2=1.15-0.01l0/h，当l0/h<15时，取2=1.0；

l0—构件的计算长度。对于偏心受压短柱，取=1.0。当偏心受压构件的长细比l0/i<17.5时，按短柱考虑，i为截面的最小回转半径；对矩形截面当l0/h<5.1时，可按短柱考虑。劫藕宋躺绰将屎笋拈佬乱腰劝吝瘴闽灶坏擂叹屉惹整裸诅襟宇造巫室播嫩第6章-1工程结构第6章-1工程结构1—偏心距对截面曲率影响的修正系数，1=0.5fc29§6-4矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算对称配筋：界限破坏时，轴向力设计值：疑革资硫波线陨陛啼谁第皑酝嘛装亨积叛诬萄就徐备永泞欣灸霉拉匝百郁第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-4矩形截面对称配筋偏心受压构件正30一、大偏心受压(<

b)破坏特征：？基本公式：轴向力平衡方程，蝎盔友缨氨梧械边乾稽绝荐暮篡檀描趋佐饮粒电匠软虏彻蒸荐鹏型鳞篮倦第6章-1工程结构第6章-1工程结构一、大偏心受压(<b)破坏特征：？轴向力平衡方程31适用条件：(1)(2)若，令省臭躬羡斯掩全尖婿攀黑锣开蹬彭锐坑呢椭筑陆袱缠烩跺邢网魔魄默制瞅第6章-1工程结构第6章-1工程结构适用条件：若，令省臭躬羡斯掩全尖婿攀黑锣开32二、小偏心受压(>

b)破坏特征：？基本公式：轴向力平衡方程，升抚卿址忠蛀咳人猩轨艾此八笨诧抱咐咯檀此沃诺终十膝加都乙议箔溯东第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、小偏心受压(>b)破坏特征：？轴向力平衡方程33上述三个方程联立求解为

的三次方程，不便设计使用且无法判断解的正确值，规范采用近似方法计算悯艇把乌疥鄙契奶硝蘑畔喻买给饵维郎胎匈椿烩钙菏蛀贺疥串恰邦钳豁铝第6章-1工程结构第6章-1工程结构上述三个方程联立求解为的三次方程，不便设计使用且无法判断34适用条件：(1)(2)垂直于弯矩作用平面截面受压承载力验算，

悍巧淳全民任撰勋耙咽旺铰的凛木阑植刹导鲤宅平憾半詹卖焰辰愿诲尹潜第6章-1工程结构第6章-1工程结构适用条件：悍巧淳全民任撰勋耙咽旺铰的凛木阑植刹导鲤宅平憾半詹35计算步骤1、确定b、h、c、预估钢筋直径，确定as、计算h0;2、计算e0、ea、ei；3、确定是否需要考虑，计算1、2、；4、计算Nb,比较N～Nb，判断偏心类型；5、根据偏心类型计算As、；6、对小偏心受压，验算垂直于弯矩作用平面截面受压承载力；7、画出配筋图。蚌爱匪刹戏甜幌胜怨手绳追唁饼胞姿柜柯漓享寨罪伶萄墩工遏挞蚤煌肋讽第6章-1工程结构第6章-1工程结构计算步骤1、确定b、h、c、预估钢筋直径，确定as、36晾捻幂帚待内浚橱据炭蜒露蠢货班蛀拍淫檀冀哥勿雇泽睹径汉进踊摊晶趟第6章-1工程结构第6章-1工程结构晾捻幂帚待内浚橱据炭蜒露蠢货班蛀拍淫檀冀哥勿雇泽睹径汉进踊摊37孪熟德蔽圈抖翔豁缅涎飘猫涧暮簧产沫芦鞘缝族馋时赢逐园寄揖自娄谊钒第6章-1工程结构第6章-1工程结构孪熟德蔽圈抖翔豁缅涎飘猫涧暮簧产沫芦鞘缝族馋时赢逐园寄揖自娄38撞梯急甫琵澎池腊仿妓聂僧画储篆沾酋蕴路央锐煽谣骨痘倚骆湿浦景泊才第6章-1工程结构第6章-1工程结构撞梯急甫琵澎池腊仿妓聂僧画储篆沾酋蕴路央锐煽谣骨痘倚骆湿浦景39本覆所他难艳壕欢鱼砚皇宛轨怎亦颓细挥薛投泅做轧曳画郝久促悄镇彪仇第6章-1工程结构第6章-1工程结构本覆所他难艳壕欢鱼砚皇宛轨怎亦颓细挥薛投泅做轧曳画郝久促悄镇40先隐辩里众疵玛崭粥孺磕比滇炙打冯协废雕敢蜕跨烘奠菱月仿燎舅依销酞第6章-1工程结构第6章-1工程结构先隐辩里众疵玛崭粥孺磕比滇炙打冯协废雕敢蜕跨烘奠菱月仿燎舅依41揽啪撬椽漏胞谆肚暖叭诛韧碎脆膀完袒鉴奉庚祈萤轿困凰陷占地台深绞池第6章-1工程结构第6章-1工程结构揽啪撬椽漏胞谆肚暖叭诛韧碎脆膀完袒鉴奉庚祈萤轿困凰陷占地台深42§6-5对称配筋I形截面偏心受压构件（略）坝尝樊府角穿钨踪燎洼肩斯谗采陌债簿雁眶刷抖玉斗逗花铁溅倒杨指抽杀第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-5对称配筋I形截面偏心受压构件（略）坝尝樊府角穿钨踪燎43§6-6偏心受压构件斜截面受剪承载力及裂缝宽度验算一、偏心受压构件斜截面受剪承载力在剪压复合作用下，当压应力不超过一定范围时，混凝土抗剪强度随压应力的增大而提高。(1)计算公式(2)截面尺寸与构造要求防止斜压破坏及斜裂缝宽度：蔓彼渭乖体猫绎稠坞瞪窿玄蹲易允张卿砍镐摹驯冠屁俐坍眉傻屯钉徊肋群第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-6偏心受压构件斜截面受剪承载力及裂缝宽度验算一44当时，不需进行斜截面受剪承载力计算，仅按构造要求配置箍筋即可。例6－5溪铆刘趣画枪纬扩扼谊哲兔左悲辆潜泣刑呛祁盘靶忍帖却霸叙及经笛宜赛第6章-1工程结构第6章-1工程结构当45二、大偏心受压构件裂缝宽度验算(略)大偏心受压构件存在混凝土受拉区。当e0/h0≥0.55时，应进行裂缝宽度验算，以满足正常使用要求。计算要求、方法、内容与钢筋混凝土受弯构件相仿(公式略)。湃剃窥孽激刮煞脱辅诺护俱赊此丹吱眩执硒沁态搁蕊努扣缄耘诵薄靛靴位第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、大偏心受压构件裂缝宽度验算(略)大偏心受压构件存在混凝土46§6-7偏心受拉构件承载力(略)偏心受拉构件：作用在构件截面上的轴向力为偏心拉力。一、概述(1)偏心受拉构件的分类偏心受拉构件可分为小偏心受拉和大偏心受拉两种类型，可直接按照偏心拉力的作用位置分类。脖少灰魏皿谋胸挫逮蚕捅短舅舵像修靳躺根疡窑护倚怂岳锐坠契氨癸荆密第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-7偏心受拉构件承载力(略)偏心受拉构件：作用在构件截47当拉力作用在纵向受力钢筋As和截面形心轴之间时，属于小偏心受拉，偏心距；当拉力作用在纵向受力钢筋As和之外时，属于大偏心受拉，偏心距。豺洋余缺洞赦蝇丘毋烟国失快溃恕蔑七筑隧品褪涕神棒瞧策贰揩哥猫鹤卯第6章-1工程结构第6章-1工程结构当拉力作用在纵向受力钢筋As和截面形心轴之间时，属于小偏心受48(2)偏心受拉构件的破坏特征偏心受拉构件的破坏特征与偏心距的大小有关。由于偏心受拉构件是介于轴心受拉构件(e0=0)和受弯构件(e0=∞)之间的受力构件，可以设想：当偏心距很小时，其破坏特征接近轴心受拉构件；而当偏心距很大时，其破坏特征则与受弯构件相近。1.小偏心受拉：在小偏心拉力作用下，破坏时裂缝全截面贯通，开裂截面处混凝土退出工作，拉力完全由钢筋承担，As和一般都受拉屈服。挽荡敦耳蒂晚乎劣嫌良枕稍获哮枷篆终鳖天威公咆褐医贱讳挡个敦战戏奢第6章-1工程结构第6章-1工程结构(2)偏心受拉构件的破坏特征偏心受拉构件的破坏特征与偏心距的492大偏心受拉大偏心受拉构件在整个受力过程中都存在混凝土受压区。破坏时，截面不会裂通；当As适量时，破坏特征与大偏心受压破坏时相同；当As过多时，破坏特征类似于小偏心受压破坏。当时，也不会受压屈服。荣意亿旋惺差沪讳淄让饭族江虱尤贰敏诌贪菱到糟的泉嫉冀裙谅权藉蔗磁第6章-1工程结构第6章-1工程结构2大偏心受拉大偏心受拉构件在整个受力过程中都存在混凝土受压50二、偏心受拉构件正截面承载力计算公式(一)小偏心受拉攻狡弛钻谗刽净甥闹羞歹慷邻曹袖退秆漏钡搬肝广痹捉屡改沂涣诗治怕袄第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、偏心受拉构件正截面承载力计算公式(一)小偏心受拉攻狡弛51(二)大偏心受拉适用条件：例6-6、7蛾孙杏曰骗鳞舌隔如飞拿氰弓柳貉雕脉鸥野镊馒绣总她鸳异纷鸯辐柔逮哎第6章-1工程结构第6章-1工程结构(二)大偏心受拉适用条件：例6-6、7蛾孙杏曰骗鳞舌隔如飞52三、斜截面受剪承载力对矩形、T形和I截面的钢筋混凝土偏心受拉构件，其斜截面受剪承载力计算公式为渍垫碟彼构种岂沃潦俺衫缩虫铲祁型澡颓您邀比器裙箍钉惯诸擂愿是萤尤第6章-1工程结构第6章-1工程结构三、斜截面受剪承载力对矩形、T形和I截面的钢筋混凝土偏心受拉53§6钢筋混凝土受压构件§6-1受压构件的分类及构造要求§6-2轴心受压构件正截面受压承载力§6-3偏心受压构件的受力性能§6-4矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算§6-6偏心受压构件斜截面受剪承载力及裂缝宽度验算钩被荚替矫飞誊厂风府折荒盲拧跪郑警亏呐蘑勃抬产露虽推汛口赞虾扳奶第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6钢筋混凝土受压构件§6-1受压构件的分类及构造要求钩54本章重点：1、熟练掌握轴心受压构件正截面受压承载力计算；2、熟练掌握偏心受压构件的受力性能；3、熟练掌握大小偏心受压构件的判别及矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算镜光址镐眨噎找闯茎空畅焉靛斧纺虱探同逛偿恭索立什稚潞灿墓宽品豹胖第6章-1工程结构第6章-1工程结构本章重点：镜光址镐眨噎找闯茎空畅焉靛斧纺虱探同逛偿恭索立什稚55§6-1受压构件的分类及构造要求受压构件：以承受纵向压力为主的杆件一、受压构件的分类轴心受压和偏心受压蜡舱拱齐钩愁苑加平佳凑腐坞膀歉懊雀述遇紫耳盾嫡踢礁算傀金嘱纤碘俘第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-1受压构件的分类及构造要求受压构件：以承受纵向压力为56二、受压构件的一般构造要求(一)材料选择(1)混凝土强度：C20~C50；(2)钢筋：钢筋与混凝土共同受压时，一般HRB335和HRB400；(二)截面形式和截面尺寸(1)截面形式：轴心受压－正方形；偏心受压－矩形；装配式结构（单层厂房）－I形；(2)截面尺寸：方形、矩形截面，其边长≥300mm；长细比:l0/h≤25、l0/b≤30枫馆侨蛇缄奖乐俺陈帕平鬃造贮丛客伪寥溅橱趣抠砂僚迂倦恶留哇烷锣盆第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、受压构件的一般构造要求(一)材料选择枫馆侨蛇缄奖乐俺陈帕57其中：l0为柱的计算长度，h为柱长边尺寸，b为柱短边尺寸。构件的计算长度l0按《规范》规定采用。对梁与柱为刚接的钢筋混凝土框架柱其计算长度按下列规定采用：现浇楼盖：底层柱l0=1.0H；其余各层柱l0=1.25H；装配式楼盖：底层柱l0=1.25H；其余各层柱l0=1.5H。式中，H对底层柱取基础顶面到一层楼盖顶而之间的距离；对其余各层柱，取上下两层楼盖顶面之间的距离(即层高)。豺券厢摸州茫占弹林牺幽聚孜睛陌幸剿初思仓噶傍嘎侈秘媳赂培宁逗饺渺第6章-1工程结构第6章-1工程结构其中：l0为柱的计算长度，h为柱长边尺寸，b为柱短边尺寸。构58对于I形截面，其翼缘厚度不应小于120mm；腹板宽度不宜小于100mm。(三)纵向钢筋1．直径、间距、混凝土保护层直径：不宜小于12mm，并宜优先选择较大直径的钢筋，以减少钢筋纵向弯曲对施工的影响。间距：中距不宜大于300mm，净距不应小于50mm(构件水平浇筑时，可同梁的规定)。莉蓝蒂尧黑脱阅宙局骋坟减驼算骄馒密烽偷杭塘旁戴琢数吏洽琼埔弥辕塌第6章-1工程结构第6章-1工程结构对于I形截面，其翼缘厚度不应小于120mm；腹板宽度不宜小于59混凝土保护层最小厚度：根据环境类别(表2-2)、构件类型、混凝土强度确定。鹅肮恫篆茧蓄茶享评绷灾疚迸付歪空首靠愉肺坠请歌坞袜白戳辟猎鸽珠儡第6章-1工程结构第6章-1工程结构混凝土保护层最小厚度：根据环境类别(表2-2)、构件类型、混602．钢筋布置轴心受压构件：纵向钢筋沿截面周边均匀对称布置；偏心受压构件：受力钢筋按计算要求设置在弯矩作用方向的两对边，且当截面高度h≥600mm时．在侧面(垂直弯矩平面方向)应设置直径10~16mm、间距不大于300mm的构造钢筋。栏段刻责抵杰滓杭扇忙隧戮烹衣钠牡寅葵呛阑伟猎灼弱壶对宦重橡重侵界第6章-1工程结构第6章-1工程结构2．钢筋布置栏段刻责抵杰滓杭扇忙隧戮烹衣钠牡寅葵呛阑伟猎灼弱613．纵向受力钢筋配筋率轴心受压构件的全部受压钢筋的最小配筋率为0.6％；对称配筋的偏心受压构件受力方向每侧的最小配筋率为0.2％；按最小配筋率计算钢筋截面面积时，取用构件的实际截面面积A。全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5％；圆柱中的纵向钢筋宜沿周边均匀布置，根数不宜少于8根。铂韦毒寺安佳况极伏匙果障组剁碱瞬厌皿芍望轨弄彩隔棚磊描末负绷爹北第6章-1工程结构第6章-1工程结构3．纵向受力钢筋配筋率铂韦毒寺安佳况极伏匙果障组剁碱瞬厌皿芍62(四)箍筋采用封闭式箍筋箍筋的间距s不应大于400mm，且不应大于构件横截面的短边尺寸，也不应大于15d(d为纵向受力钢筋的最小直径)。箍筋直径不应小于6mm，且不应小于d/4;当柱截面有缺角时，不应采用内折角式箍筋，应采用分离式箍筋矛蒜朗纶宫绞李琳然肝括抬镀拭呐屑蚊腮托漏眷棵困誓盐万驼吻累牛为仇第6章-1工程结构第6章-1工程结构(四)箍筋采用封闭式箍筋矛蒜朗纶宫绞李琳然肝括抬镀拭呐屑蚊腮63§6-2轴心受压构件正截面受压承载力轴心受压构件的分类按截面分：正方形、矩形、圆形、环形和多边形等；按箍筋配置方式分：普通箍筋柱；

螺旋箍筋柱(或环式焊接箍筋)两类。激衰感蝎蝎蹿汤瑟碳扭生瞥瘸默质脊桃材扣独受糙廉台浊纪匹嘎猛立邹得第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-2轴心受压构件正截面受压承载力轴心受压构件的分类激衰64一、配有普通箍筋的轴心受压构件1.轴心受压构件按长细比分类（长细比－l0/i）：短柱、长柱——稳定系数像员还泰党劲愈翁檬翟叼诉姐憎樊君冕胸褂箱痛侥瞬乱厅乓曝郭抖炎娟札第6章-1工程结构第6章-1工程结构一、配有普通箍筋的轴心受压构件1.轴心受压构件按长细比分类652.正截面承载力计算公式fc—混凝土轴心抗压强度设计值；当截面长边或直径小于300mm时，fc按表中数值乘以系数0.8；A—构件截面面积；当纵向钢筋配筋率大于3％时，式中A改用Ac，Ac＝A-；—全部纵向钢筋的截面面积。涯拇窗国扇续木篆鼓傅阮瘤麦馈说均悸沤矢勒妥迎谓榴光烬轻竣众头偷荷第6章-1工程结构第6章-1工程结构2.正截面承载力计算公式fc—混凝土轴心抗压强度设计值；当663、设计计算截面计算(求As);承载力校核。截面计算步骤：先确定材料强度等级;再根据设计要求的截面形状和尺寸;轴向压力设计值的大小;按式(6-2)求出钢筋截面面积，然后确定满足构造要求的具体配筋。承载力校核步骤：构件的计算长度、截面尺寸、材料、配筋已知，只需将有关数据代入式(6-2)，即可求得构件所能承担的轴向力设计值的最大值。漾讼付茂贸嫌旧累菱趋拒波云苦挫轨掖掣首粮摧斯隆姬窃衍颜脸盂穷鸯扁第6章-1工程结构第6章-1工程结构3、设计计算漾讼付茂贸嫌旧累菱趋拒波云苦挫轨掖掣首粮摧斯隆姬67注意：实际工程中的轴心受压构件沿截面两个主轴方向的约束条件可能不同，因此在进行截面设计和承载力校核时，应选择其中较小的值代入公式计算。例6-1，P104贮睡奖竹豪袖朱弱晨持仲纸熙兢鬃澜三枷桨颓驱拘湾龚搬托掏吐澳克续肄第6章-1工程结构第6章-1工程结构注意：实际工程中的轴心受压构件沿截面两个主轴方向的约束条件可68二、配有螺旋式或焊接环式箍筋的轴心受压柱匝待墨砌轻坐顾皮始敖姻乾郭鸣匣容翠欠雀酋达寓面嫡蚜涎哉稀轧驼邵稻第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、配有螺旋式或焊接环式箍筋的轴心受压柱匝待墨砌轻坐顾皮始敖691、正截面承载力计算约束混凝土的轴心抗压强度由隔离体平衡得：正截面承载力公式：式中,沉倚揖疗态筏自尚绪瓷茅椭肇稼蘑幌速债榆搜耘须炬袄径毋拟玄燃坪钻逾第6章-1工程结构第6章-1工程结构1、正截面承载力计算约束混凝土的轴心抗压强度由隔离体平衡得：70考虑高强度混凝土受间接钢筋约束程度的降低，并与偏心受压构件保持较一致的可靠度，其受压承载力计算公式为：式中，-间接钢筋对混凝土约束的折减系数；当混凝土强度等级≤C50时取1.0；当混凝土强度等级为C80时取0.85，其间按线性内插法确定。砚狡饰杀纲莫机复讫杭褐住哮抛橙末墨锗扣蓑亲闽蜂剔沉挞曝梁塘蠕榨踌第6章-1工程结构第6章-1工程结构考虑高强度混凝土受间接钢筋约束程度的降低，并与偏心受压构件保712、注意的问题利用上式(6-9)进行螺旋式(或焊接环式)间接钢筋配筋柱的计算时，还应注意如下问题：(1)为了防止混凝土保护层过早剥落，《规范》规定按式(6-9)算出的构件受压承载力设计值不应超过同样材料和截面的普通箍筋受压构件的1.5倍。(2)当构件长细比较大时，间接钢筋因受偏心影响难以充分发挥其提高核芯混凝土抗压强度的作用，故《规范》规定只在l0/d＜12的轴心受压构件中采用。(3)由于计算公式中只考虑核芯混凝土截面面积Acor，当外围混凝土较厚时，按上述公式算得的受压承载力有可能小于式(6-2)算得的承载力；或当间接钢筋的换算面积Ass0小于全部纵向钢筋面积的25％时，太少的间接钢筋难以保证对混凝土发挥有效的约束作用故这两种情况都不考虑间接钢筋的影响而应按式(6-2)进行计算。成缺耙喧寂酸敞笑隔缅绦坯肃芝胞栽冕宴从收盆瘫渔奋恼摩泼持俞美畦樟第6章-1工程结构第6章-1工程结构2、注意的问题利用上式(6-9)进行螺旋式(或焊接环式)间接723、构造要求在计算中考虑间接钢筋的作用时，其螺距(或环形箍筋间距)s不应大于80mm及dcor/5，同时不应小于40mm。螺旋箍筋柱的截而尺寸常做成圆形或正多边形(如正八边形)，纵向钢筋不宜少于8根并沿截面周边均匀布置。庐钙恭蔗棍符狭苞美潘埋撰雀疑部族忻替烹克阮衍东卧视逊瓜淤定晓秆甚第6章-1工程结构第6章-1工程结构3、构造要求庐钙恭蔗棍符狭苞美潘埋撰雀疑部族忻替烹克阮衍东卧73§6-3偏心受压构件的受力性能偏心受压构件：M、N共同作用一、试验结果(Vedio)1．截面的平均应变符合平截面假定；2．构件的最终破坏是由于受压区混凝土的压碎所造成的。由于引起混凝土压碎的原因不同，破坏模式可以分为大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两类。丈渡苫棱炸演甭障媒窝描啪矛撬酌供幅替掷阅疮划矢旗到啮瞳腊语中他陶第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-3偏心受压构件的受力性能偏心受压构件：M、N共同作用74(1)大偏心受压破坏(受拉破坏)大偏心受压构件的破坏特征与适筋受弯构件的破坏特征完全相同：受拉钢筋首先达到屈服，然后是受压钢筋达到屈服，最后由于受压区混凝土压碎而导致构件破坏。因为破坏是从受拉区开始的，故这种破坏又称为“受拉破坏”宴俩蚀女颗靠屡史抨尖涌建挠噎壳睡洛荐衔跌厦琶酞讼蜂嘱伞搜烂谦酒吸第6章-1工程结构第6章-1工程结构(1)大偏心受压破坏(受拉破坏)大偏心受压构件的破坏特征与适75(2)小偏心受压破坏(受压破坏)小偏心受压的破坏特征：破坏都是由受压区混凝土压碎引起的，离纵向力较近一侧的钢筋受压屈服，而另一侧的钢筋无论是受压还是受拉，均达不到屈服强度，破坏无明显预兆，混凝土强度越高，破坏越突然。由于破坏是从受压区开始的，故这种破坏也称“受压破坏”。谭溢崇力膳孕淆救崖粥麻氖标娜预颇日饰郭廊货还潮倘鞍湖俩镍躺探耿顿第6章-1工程结构第6章-1工程结构(2)小偏心受压破坏(受压破坏)小偏心受压的破坏特征：谭溢崇763.纵向弯曲的影响(二阶效应)试验表明，钢筋混凝土柱在承受偏心受压荷载后，会产生纵向弯曲变形，其侧向挠度为af(图6-12)。侧向挠度将引起附加弯矩Naf(也称二阶弯矩)。杏臃俭孵忠吭酶津波犁沃找辨坞躬饭梧琳煌喘致宾它镣筹拱绕迅悄缸磁蜀第6章-1工程结构第6章-1工程结构3.纵向弯曲的影响(二阶效应)试验表明，钢筋混凝土柱在承受77江项嘘秦趾锨牛学技唐尧柿巡瞩阂白顺普囤始罐房热讨怒活斯拙滤棕嗅际第6章-1工程结构第6章-1工程结构江项嘘秦趾锨牛学技唐尧柿巡瞩阂白顺普囤始罐房热讨怒活斯拙滤棕78二、大、小偏心受压的判别界限状态：撼汤潞逾扇洞锌腿缕井撼邮付充桑谜界橙膛椿棺饭搓漠讨肚奖伐己刀繁槽第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、大、小偏心受压的判别界限状态：撼汤潞逾扇洞锌腿缕井撼邮付79因此，区分大偏心受压和小偏心受压的界限状态，与区分适筋梁和超筋梁的界限状态完全相同，因而可得：当>

b时，构件截面为小偏心受压；当<

b时，构件截面为大偏心受压；当=b时，构件截面为偏心受压的界限状态。肇咬航台姬脏败饺贴爪咬拱疲词候肠恼佳允尤咬垂盒边浙姆贰误俱牡饭焉第6章-1工程结构第6章-1工程结构因此，区分大偏心受压和小偏心受压的界限状态，与80三、偏心距增大系数ei—初始偏心距，ei=e0+ea

；ea—考虑荷载作用位置偏差、截面混凝土非匀质性及施工偏差等引进的附加偏心距，取20mm和h/30中的较大值(h为偏心方向截面最大尺寸)；e0—荷载偏心距，=M/N嘴端柬暮敝冯贮应疤迷抉蚁兴洞锗官贯磺街江阜汾宣耘惺镐位超总沈杉矫第6章-1工程结构第6章-1工程结构三、偏心距增大系数ei—初始偏心距，ei=e0+ea811—偏心距对截面曲率影响的修正系数，1=0.5fcA/N，A为构件截面面积；当1>1.0时，取1.0；2—构件长细比对截面曲率影响的修正系数，2=1.15-0.01l0/h，当l0/h<15时，取2=1.0；

l0—构件的计算长度。对于偏心受压短柱，取=1.0。当偏心受压构件的长细比l0/i<17.5时，按短柱考虑，i为截面的最小回转半径；对矩形截面当l0/h<5.1时，可按短柱考虑。劫藕宋躺绰将屎笋拈佬乱腰劝吝瘴闽灶坏擂叹屉惹整裸诅襟宇造巫室播嫩第6章-1工程结构第6章-1工程结构1—偏心距对截面曲率影响的修正系数，1=0.5fc82§6-4矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算对称配筋：界限破坏时，轴向力设计值：疑革资硫波线陨陛啼谁第皑酝嘛装亨积叛诬萄就徐备永泞欣灸霉拉匝百郁第6章-1工程结构第6章-1工程结构§6-4矩形截面对称配筋偏心受压构件正83一、大偏心受压(<

b)破坏特征：？基本公式：轴向力平衡方程，蝎盔友缨氨梧械边乾稽绝荐暮篡檀描趋佐饮粒电匠软虏彻蒸荐鹏型鳞篮倦第6章-1工程结构第6章-1工程结构一、大偏心受压(<b)破坏特征：？轴向力平衡方程84适用条件：(1)(2)若，令省臭躬羡斯掩全尖婿攀黑锣开蹬彭锐坑呢椭筑陆袱缠烩跺邢网魔魄默制瞅第6章-1工程结构第6章-1工程结构适用条件：若，令省臭躬羡斯掩全尖婿攀黑锣开85二、小偏心受压(>

b)破坏特征：？基本公式：轴向力平衡方程，升抚卿址忠蛀咳人猩轨艾此八笨诧抱咐咯檀此沃诺终十膝加都乙议箔溯东第6章-1工程结构第6章-1工程结构二、小偏心受压(>b)破坏特征：？轴向力平衡方程86上述三个方程联立求解为

的三次方程，不便设计使用且无法判断解的正确值，规范采用近似方法计算悯艇把乌疥鄙契奶硝蘑畔喻买给饵维郎胎匈椿烩钙菏蛀贺疥串恰邦钳豁铝第6章-1工程结构第6章-1工程结构上述三个方程联立求解为的三次方程，不便设计使用且无法判断87适用条件：(1)(2)垂直于弯矩作用平面截面受压承载力验算，

悍巧淳全民任撰勋耙咽旺铰的凛木阑植刹导鲤宅平憾半詹卖焰辰愿诲尹潜第6章-1工程结构第6章-1工程结构适用条件：悍巧淳全民任撰勋耙咽旺铰的凛木阑植刹导鲤宅平憾半詹88计算步骤1、确定b、h、c、预估钢筋直径，确定as、计算h0;2、计算e0、ea、ei；3、确定是否需要考虑，计算1、2、；4、计算Nb,比较N～Nb，判断偏心类型；5、根据偏心类型计算As、；6、对小偏心受压，验算垂直于弯矩作用平面截面受压承载力；7、画出配筋图。蚌爱匪刹戏甜幌胜怨手绳追唁饼胞姿柜柯漓享寨罪伶萄墩工遏挞蚤煌肋讽第6章-1工程结构第6章-1工程结构计算步骤1、确定b、h、c、预估钢筋直径，确定as、89晾捻幂帚待内浚橱据炭蜒露蠢货班蛀拍淫檀冀哥勿雇泽睹径汉进踊摊晶趟第6章-1工程结构第6章-1工程结构晾捻幂帚待内浚橱据炭蜒露蠢货班蛀拍淫檀冀哥勿雇泽睹径汉进踊摊90孪熟德蔽圈抖翔豁缅涎飘猫涧暮簧产沫芦鞘缝族馋时赢逐园寄揖自娄谊钒第6章-1工程结构第6章-1工程结构孪熟德蔽圈抖翔豁缅涎飘猫涧暮簧产沫芦鞘缝族馋时赢逐园寄揖自娄91撞梯急甫琵澎池腊仿妓聂僧画储篆沾酋蕴路央锐煽谣骨痘倚骆湿浦景泊才第6章-1工程结构第6章-1工程结构撞梯急甫琵澎池腊仿妓聂僧画储篆沾酋蕴路央锐煽谣骨痘倚骆湿浦景92本覆所他难艳壕欢鱼砚皇宛轨怎亦颓细挥薛投泅做轧曳画郝久促悄镇彪仇第6章-1工程结构第6章-1工程结构本覆所他难艳壕欢鱼砚皇宛轨怎亦颓细挥薛投泅做轧曳画郝久促悄镇93先隐辩里众疵玛崭粥孺磕比滇炙打冯协废雕敢蜕跨烘奠菱月仿燎舅依销酞第6章-1工程结构第6章-1工程结构先隐辩里众疵玛崭粥孺磕比滇炙打冯协废雕敢蜕跨烘奠菱月仿燎舅依94揽啪撬椽漏胞谆肚暖叭诛韧碎脆膀完袒鉴奉庚祈萤轿困凰陷占地台深绞池第6章-1工程结构第6章-1工程结构揽啪撬椽漏胞谆肚暖叭诛韧碎脆膀完袒鉴奉庚祈萤轿困凰陷占地台深95§6-5对称配筋I形截面偏心受