Nu-Mu相關(guān)曲線中菱形區(qū)概念.ppt

1、1,Nu-Mu相關(guān)曲線中菱形區(qū)概念在矩形混凝土柱大小偏壓判別中的應(yīng)用,賈英杰 北京交通大學(xué)土建學(xué)院建筑工程系,2,矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算,時屬大偏心受壓破壞形態(tài),時屬小偏心受壓破壞形態(tài),3,當(dāng)x xb時受拉破壞(大偏心受壓),當(dāng)x xb時受壓破壞(小偏心受壓),4,相對界限偏心距,偏壓構(gòu)件的計(jì)算，需預(yù)判大小偏壓的情況，以便采用相應(yīng)的計(jì)算公式。,對截面中心取矩,5,6,取偏小值eib,min/h00.30,當(dāng)偏心距e 0.30h0 時，按小偏心受壓計(jì)算；,當(dāng)偏心距e 0.30h0 時，先按大偏心受壓計(jì)算。,7,(1)小偏壓時， Nu隨Mu的增大而減??；大偏壓時， Nu隨Mu的增大而

2、增大。,(2)b,h相同，fc和fy也相同，Nu-Mu相關(guān)曲線隨配筋率的增加而向外側(cè)增大；,(3)對稱配筋時，界限破壞的軸力Nu與配筋率無關(guān)，而Mu隨配筋率的增加而增大。因此各條Nu-Mu曲線的界限破壞點(diǎn)在同一水平處。,8,Nu-Mu相關(guān)曲線,u,Mb/Nb0.3h0,Mb/Nb0.3h0,根據(jù)配筋的不同，可發(fā)生大偏壓破壞也可發(fā)生小偏壓破壞時，優(yōu)先按大偏壓破壞進(jìn)行設(shè)計(jì)！,9,截面采用最小配筋率時界限破壞的軸力和彎矩：,10,規(guī)范未規(guī)定柱單側(cè)的最大配筋率,可暫按5%的一半2.5%考慮。,11,M,u,N,u,(kN),(kN.m),Mb/Nb0.3h0,Mb/Nb0.3h0,從最小配筋率的界限破

3、壞點(diǎn)連線單側(cè)增大配筋后的界限破壞點(diǎn)。,Nu-Mu相關(guān)曲線,12,M,u,N,u,(kN),(kN.m),Mb/Nb0.3h0,Mb/Nb0.3h0,Nu-Mu相關(guān)曲線,直接按小偏壓構(gòu)件計(jì)算,按大偏壓構(gòu)件計(jì)算受壓高度未達(dá)到界限高度,按大偏壓構(gòu)件計(jì)算，受壓高度達(dá)到界限高度,先按大偏壓構(gòu)件計(jì)算時，As計(jì)算值若小于最小配筋率或?yàn)樨?fù)值，則重新按小偏壓計(jì)算，受壓區(qū)高度超過界限高度。注意受拉或受壓均不能超過最大配筋率，也不能小于最小配筋率。,13,M,u,N,u,(kN),(kN.m),Mb/Nb0.3h0,Mb/Nb0.3h0,Nu-Mu相關(guān)曲線,若計(jì)算的As小于最小配筋率,若計(jì)算的As小于最小配筋率,若

4、計(jì)算的As大于最大配筋率,若計(jì)算的As大于最大配筋率,14,M,u,N,u,(kN),(kN.m),Mb/Nb0.3h0,Mb/Nb0.3h0,Nu-Mu相關(guān)曲線,菱形區(qū)內(nèi)與四邊平行的線段均表示相同面積受壓或受拉鋼筋的界限破壞點(diǎn)連線；,菱形區(qū)內(nèi)豎直線段表示拉壓鋼筋面積總和相同時界限破壞點(diǎn)的連線；,菱形區(qū)內(nèi)水平線段表示拉壓鋼筋面積差值相同時界限破壞點(diǎn)的連線；,據(jù)此菱形區(qū)概念也可給出不同破壞形式時，最經(jīng)濟(jì)、合理的縱筋配置方案。,15,M,u,N,u,(kN),(kN.m),Nu-Mu相關(guān)曲線,據(jù)此菱形區(qū)概念也可給出不同破壞形式時，最經(jīng)濟(jì)、合理的縱筋配置方案。,菱形區(qū)四條邊線為非界限破壞時最經(jīng)濟(jì)、合理的縱筋配置方案。,即小偏壓破壞區(qū)時以上兩邊線為最優(yōu)配筋方案； 非界限破壞的大偏壓破壞區(qū)時以下兩邊線為最優(yōu)配筋方案,16,最小界限偏心距與合理配筋率關(guān)系的圖形驗(yàn)證 “先”“優(yōu)先”概念的明確 普遍適用的Nu-Mu相關(guān)曲線 菱形區(qū)鉆石區(qū)“Diamond zoon” 承載力設(shè)計(jì)中不同過程的導(dǎo)向與