第三章 軸心受力構(gòu)件的受力性能

1、第三章 軸心受力構(gòu)件的受力性能同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院建筑工程系顧祥林一、工程實(shí)例壓壓壓拉拉二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 1. 受拉構(gòu)件的配筋形式縱筋縱筋箍筋bh00.001 0.002 0.003 0.00420010050150n (kn)平均應(yīng)變 混凝土：fc=30.8mpa; ft=1.97mpa; ec=25.1103mpa.鋼筋： fy=376mpa; fsu=681mpa; es=205103mpa; as=284mm2.152nn915152二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 2. 試驗(yàn)研究鋼筋屈服混凝土開裂二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 2. 試驗(yàn)研究ntntntcrntcrntnt二、軸心受

2、拉構(gòu)件的受力分析 2. 試驗(yàn)研究ntnt結(jié)論三個(gè)工作階段：開裂前，線彈性；三個(gè)工作階段：開裂前，線彈性；開裂至鋼筋屈服，裂縫不斷發(fā)展；開裂至鋼筋屈服，裂縫不斷發(fā)展；鋼筋屈服后，鋼筋屈服后，nt基本不增加基本不增加首根裂縫出現(xiàn)后還會(huì)繼續(xù)出現(xiàn)裂縫，但裂縫增至一定數(shù)量后便不在增加首根裂縫出現(xiàn)后還會(huì)繼續(xù)出現(xiàn)裂縫，但裂縫增至一定數(shù)量后便不在增加極限承載力取決于鋼筋的用量和強(qiáng)度極限承載力取決于鋼筋的用量和強(qiáng)度二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 3. 混凝土和鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系sss=essys,hfytto t0ftt=ect混凝土鋼筋二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 4. 混凝土開裂前拉力與變形的關(guān)系bhasaas

3、/a3%時(shí)，a=bhllntntnttas sllst0)1 ()()(aeaaeeaeaeeaeaeaeaancscscscscsscsstt二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 5. 混凝土開裂荷載ntt=ftas s00)1 ()1 (tectscsccrtaeaaeeaentto t0ftt=ect0t二、軸心受拉構(gòu)件的受力分析 6. 極限承載力sss=essys,hfytto t0ftt=ectass（as fy）nt混凝土退出工作ssstaensytuafn應(yīng)用：設(shè)計(jì)、截面復(fù)核 三、軸心受壓短柱的受力分析 1. 試驗(yàn)研究bhasancnc混凝土壓碎鋼筋凸出oncl混凝土壓碎鋼筋屈服第一階段：

4、加載至鋼筋屈服第二階段：鋼筋屈服至混凝土壓碎三、軸心受壓短柱的受力分析 2. 截面分析的基本方程nccas ssss=essys,hfyccccccff)2501(100011200=0.002ocfcc平衡方程ssccaan變形協(xié)調(diào)方程sc物理方程(以fcu50mpa為例)三、軸心受壓短柱的受力分析 3. 荷載-變形關(guān)系nccas s第一階段)2501 (1000sscssccaeafaan非線性關(guān)系ccee引入割線模量)1 (ecssccaeaeaen)1 ()1 (secseccanan三、軸心受壓短柱的受力分析 3. 荷載-變形關(guān)系nccas fy第二階段)2501 (1000sycc

5、afafn當(dāng)0=0.002時(shí)，混凝土壓碎，柱達(dá)到最大承載力syccuafafn若若 s=0=0.002，則則2/400200000002. 0002. 0mmness軸心受壓短柱中，當(dāng)軸心受壓短柱中，當(dāng)鋼筋的強(qiáng)度超過(guò)鋼筋的強(qiáng)度超過(guò)400n/mm2時(shí)，其強(qiáng)時(shí)，其強(qiáng)度得不到充分發(fā)揮度得不到充分發(fā)揮三、軸心受壓短柱的受力分析 3. 承載力計(jì)算公式的應(yīng)用nccas fysyccuafafn應(yīng)用：設(shè)計(jì)、截面復(fù)核 截面復(fù)核：400mpa 三、軸心受壓短柱的受力分析 4. 長(zhǎng)期荷載下徐變的影響nc施加后的瞬時(shí))1 ()1 (11secseccananncaslncas s1c1l i三、軸心受壓短柱的受力分

6、析 4. 長(zhǎng)期荷載下徐變的影響ncaslncas s1c1l ic2as s2ncl （i+ cr）經(jīng)歷徐變后)1 ()1 (11secseccananicrtcicritc)1 ( 22ssccaan)1 ()1 ()1 ()1 (12setcstitssacncce12)1 ()1 ()1 (1ctecesteccanaac三、軸心受壓短柱的受力分析 4. 長(zhǎng)期荷載下徐變的影響nc撤去后ncaslncas s1c1l ic2as s2ncl （i+ cr）ncas s3c3l cr（壓）3crsse（拉）333crssssceaa四、軸心受壓長(zhǎng)柱的受力分析 1. 試驗(yàn)研究長(zhǎng)柱的承載力12時(shí)，不考慮箍筋的有利作用時(shí)，不考慮箍筋的有利作用當(dāng)按上式算得的