受壓構件的截面承載力課件

1、受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力bhAsA第一階段：加載至鋼筋屈服第一階段：加載至鋼筋屈服第二階段：鋼筋屈服至混凝土壓碎第二階段：鋼筋屈服至混凝土壓碎oNc l鋼筋鋼筋屈服屈服混凝土混凝土壓碎壓碎受壓構件的截面承載力變形條件變形條件： s = c= 物理關系物理關系： c = E c c s y s = f y 否則否則， sE s s平衡條件平衡條件：N = cAc+ sAs 當當 0 0= =0.0020.002時，時，混凝土混凝土壓碎壓碎，柱達到，柱達到最大最大

2、承載力承載力受壓構件的截面承載力 s= 0=0.002，則則 sE s s= 400N/mm2級、級、級已屈服級已屈服受壓構件的截面承載力短長cucuNN長細比長細比 = l0 /b ( (矩形截面矩形截面) )受壓構件的截面承載力blblblblbl/012. 087. 05035/021. 0177. 1344/18/00000時，時，時，試驗研究表明：il /0AIi/非非矩形截面：矩形截面：回轉半徑：回轉半徑：穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù) 和長細比和長細比 關系見表關系見表6-1受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力軸心受壓構件承載力計算公式：軸心受壓構件

3、承載力計算公式：受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力AcorAss0受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力例例 (GB50010GB50010)已知某公共建筑底層門廳內現(xiàn)澆鋼筋混凝土圓柱，承受軸心壓力設計值N=5200kN。該柱的截面尺寸d=550mm。柱的計算長度l0=5.2m?；炷翉姸鹊燃墳镃30（fc=14.3N/mm2），柱中縱筋用HRB335級，箍筋用HPB235級。求該柱的配筋。受壓構件的截面承載力 882222104040受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截

4、面承載力e e0 0很小很小 A As s適中適中 e e0 0較小較小e e0 0較大較大 A As s較多較多 e e0 0較大較大 A As s適中適中e0ss fysh0e0e0ss fysh0e0hs s0fsyee00hs s0fsyee000e0hsse0ysf h0fsse0yfye00e0hsse0ysf h0fsse0yfye00e0hsse0ysf 受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力首先首先受拉區(qū)受拉區(qū)產(chǎn)生橫向裂縫產(chǎn)生橫向裂縫，最后壓區(qū)最后壓區(qū)邊緣混凝邊緣混凝土達到極限壓應變，出現(xiàn)縱向裂縫而土達到極限壓應變，出現(xiàn)縱向裂縫而被壓碎被壓碎，受壓鋼筋受

5、壓鋼筋達到受壓達到受壓屈服屈服強度強度受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受

6、壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力失穩(wěn)破壞失穩(wěn)破壞材料破壞材料破壞材料破壞材料破壞受壓構件的截面承載力失穩(wěn)破壞失穩(wěn)破壞材料破壞材料破壞材料破壞材料破壞受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力大、小偏心大、小偏心受壓構件的截面承載力bb受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力b受壓構件的截面承載力0hxb取受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力eifsyfsy2aeaho - a) () 5 . 0(ahfaheNAoyois受壓構

7、件的截面承載力受壓構件的截面承載力211ocsbhfMahfAMoysMNeM1eNMM1212ocbhfMNes321ssssAAAAyyyssfNffAA1受壓構件的截面承載力例例6-1 某鋼筋混凝土柱，截面尺寸bh=300500mm，柱計算長度l0=6m，軸向力設計值N=1300kN，彎矩設計值M=253kNm。采用混凝土強度等級為C20，縱向受力鋼筋采用HRB335級，求所需配置的As 及As 。 受壓構件的截面承載力 受壓構件的截面承載力例例6-2 已知矩形截面柱：bh=300600mm，荷載產(chǎn)生的軸向力設計值N=500kN，M=190kNm，混凝土強度等級為C20（fc=9.6N/

8、mm2，1=1.0 ），縱向受力鋼筋用HRB335級（fy=f y ），構件的計算長度l0=3.0m。求縱向受力鋼筋的數(shù)量。 受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力作業(yè)：作業(yè)： 一鋼筋混凝土柱，截面尺寸bh=300600mm，在荷載作用下產(chǎn)生的軸向力設計值N=1200kN，彎矩設計值為362KNm，柱的計算長度l0=4.5m，混凝土用C30，（1=1.0,fc=14.3N/mm2 ），縱筋為HRB335級（fy=fy=300N/mm2），b=0.55，設已知受壓鋼筋為4 20 ，As=1256mm2 ，求所需配置的受拉鋼筋As 受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力) () 2(ahAax

9、bxfNeossc受壓構件的截面承載力xb yx xb當 bs fy欲使 s fy此時：此時： （ b ） 所以所以 b cy令令 cy 2 b受壓構件的截面承載力設計的設計的基本原則基本原則: :此時，此時，假定假定) () 2(ahAaxbxfNeossc代入代入： 受壓構件的截面承載力當當 b fc A受壓構件的截面承載力h0fyAsNcfyAs 1fcaseae0幾何軸線幾何軸線實際軸線實際軸線eie0 . 1,0aieee0 . 1,0aieee0012,)()5 . 0(sisyccsaeheahfhhbhfeNA21hhhbfahfAeNeNocoysu0012,)()5 . 0

10、(sisyccsaeheahfhhbhfeNA受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力) () 2(ahAaxbxfNeossc再考慮再考慮 受壓構件的截面承載力+實際計算可采用實際計算可采用迭代方法迭代方法求求 受壓構件的截面承載力As, As和和 xb 代入式代入式: :Nub一、一、 彎矩作用彎矩作用平面內平面內:受壓構件的截面承載力N Nub大偏壓大偏壓x受壓構件的截面承載力eeie0M受壓構件的截面承載力N Nub小偏壓小偏壓x或或 e0eMei受壓構件的截面承載力對對N N 作用點取矩作用點取矩xx xb大偏壓大偏壓x xb小偏壓小偏壓受壓構件的截面承載力按已求的配筋對平面外（按已

11、求的配筋對平面外（b方向方向）的承載）的承載力進行復核，并考慮力進行復核，并考慮 按照軸壓構件按照軸壓構件二、二、 彎矩作用彎矩作用平面外平面外承載力校核承載力校核:受壓構件的截面承載力例例6-3 一矩形截面柱，截面尺寸bh=400600mm，已知軸向力設計值N=1000kN，混凝土強度等級為C20（1=1.0, fc=9.6N/mm2 )，采用HRB335級鋼筋（b=0.55, fy=fy=300N/mm2 ），As=1256mm2（4 20 ）， As=1964mm2（4 25 ）。構件計算長度l0=3.0m。求該截面在h方向能承受的彎矩設計值。受壓構件的截面承載力 例例6-4已知一矩形截

12、面鋼筋混凝土柱。bh=400600mm，as=as=35mm ，混凝土強度等級為C30，鋼筋用HRB335級，截面配置As=1964 mm2（4 25 ），As=804mm2（4 16 ）構件在荷載作用下產(chǎn)生的軸向力設計值N=2300kN，構件的計算長度l0=7.2m。求該截面在h方向能承受的彎矩設計值。受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力ysysfAfAssycsssysycahAfxhbxfNeAAfAfbxfN) ( )5 . 0()(00受壓構件的截面承載力受壓構件的截面承載力e a受壓構件的截面承載力312sysocAfAxhbxfaNe31syscAfAbxfaNssy1b1o

13、y1b1sfhxfX X的的三次方程三次方程，受壓構件的截面承載力bocobocbocbhfaahbhfaNebhfaN1211)(43. 0)()5 . 01 (21ahfhbfaNeAAoyocss受壓構件的截面承載力例例6-5 一矩形截面受壓構件bh=300500mm，荷載作用下產(chǎn)生的截面軸向力設計值N=130kN，彎矩設計值M=210kNm，混凝土強度等級為C30（fc=14.3N/mm2,1=1.0 ），縱向受力鋼筋采用，為HRB400級（fy=fy=360N/mm2 ，b=0.518 ）。構件的計算長度l0=6m，求受拉鋼筋As 和As 截面面積。 受壓構件的截面承載力受壓構件的截

14、面承載力 一、有一、有作用構件的抗剪承載力作用構件的抗剪承載力 試驗表明：軸向壓力能夠提高構件的抗試驗表明：軸向壓力能夠提高構件的抗剪承載力；剪承載力； 這種影響有一定限度這種影響有一定限度: : Nc 0.3fcA 時時，影響不大；影響不大；受壓構件的截面承載力0max25. 0bhfVccuNbhfVtu07. 00 . 175. 10min NhsAfbhfVsvyvtu07. 00 . 175. 100當當Nc 0.3fcA時，取時，取Nc=0.3fcA受壓構件的截面承載力H2H1反彎點反彎點Hn:柱的凈高柱的凈高0 . 30 . 35 . 15 . 1/,5 . 1:33112/00時，取時，取集中荷載為主時均布荷載其它構件時，??；當時，取當）（假定反彎點在柱中點框架柱：hahHn0 . 30 . 35 . 15 .