鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算和構(gòu)造_第1頁
鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算和構(gòu)造_第2頁
鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算和構(gòu)造_第3頁
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文檔簡介

1、鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算和構(gòu)造Strength of Reinforced Concrete Eccentric Members 概述7.2 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算7.3 偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算7.4 偏心受力構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算7.5 偏心受力構(gòu)件的構(gòu)造要求7.6 小結(jié)7.1 概述定義:軸向力N的作用線偏離軸線時,即為偏心受力構(gòu)件。等效于截面上同時存在軸心壓(拉)力和彎矩的構(gòu)件,也稱為壓(拉)彎構(gòu)件。偏心受拉構(gòu)件實(shí)例工程實(shí)例多高層的鋼筋混凝土墻、框架柱、單廠的排架柱、拱 、橋墩、雙肢柱的受拉壓肢、承受節(jié)間荷載的桁架拉壓桿、矩形截面水池的池壁等。同時受N和M的壓彎構(gòu)件,等效

2、于對截面形心的偏心距e0=M/N的偏心壓力作用。偏心受力構(gòu)件的破壞形態(tài)由M 、N引起的破壞,稱為正截面破壞。由V引起的破壞,稱為斜截面破壞。偏心受力構(gòu)件的截面形式工字或箱形截面:多用于截面高度較大的預(yù)制構(gòu)件圓形截面:用于柱式墩臺、樁基礎(chǔ)、公共建筑的柱7.2 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算7.2.1 偏心受壓構(gòu)件的破壞特征7.2.2 建筑工程中偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算N0, M=0即軸心受力構(gòu)件 N=0, M0即受彎構(gòu)件 偏心距e0=0時M=0,為軸壓構(gòu)件當(dāng)e0時即N=0,為受彎構(gòu)件偏心受力構(gòu)件的受力性能和破壞形態(tài)界于軸心受力構(gòu)件和受彎構(gòu)件。7.2.1 偏心受壓構(gòu)件的破壞特征1、破壞類型偏心受壓構(gòu)件

3、的破壞形態(tài)與偏心距e0和縱向鋼筋配筋率有關(guān),可分為:(1)大偏心受壓破壞(2)小偏心受壓破壞(1)大偏壓破壞(受拉破壞)發(fā)生條件:偏心距e0較大,且受拉側(cè)縱向鋼筋A(yù)s配筋率適中。N N 受力過程截面部分受拉、部分受壓,受拉側(cè)先開裂。隨后受拉鋼筋A(yù)s首先達(dá)到屈服強(qiáng)度。最后受壓側(cè)鋼筋A(yù)s 受壓屈服,壓區(qū)混凝土壓碎而達(dá)到破壞。 fyAsfyAsN破壞性質(zhì)塑性破壞。具有明顯預(yù)兆,破壞特征與配有受壓鋼筋的適筋梁相似。構(gòu)件的承載力取決于受拉側(cè)鋼筋。這種破壞一般為偏心距較大的情況,故常稱為大偏心受壓。(2)小偏壓破壞(受壓破壞)發(fā)生條件:1)當(dāng)偏心距e0較小,截面全部受壓或大部分受壓2)雖然偏心距e0較大,

4、但受拉側(cè)縱向鋼筋配置較多時受力過程:全截面受壓或大部分受壓小部分受拉。遠(yuǎn)軸力鋼筋應(yīng)力較小。近壓力側(cè)混凝土首先壓碎而達(dá)到破壞,同側(cè)鋼筋一般都能屈服遠(yuǎn)壓力側(cè)鋼筋無論受拉或受壓都未屈服。As太多破壞性質(zhì):具有脆性破壞的性質(zhì)。缺乏明顯預(yù)兆。承載力主要取決于壓區(qū)混凝土和受壓側(cè)鋼筋。 這種破壞一般為偏心距較小的情況,故常稱為小偏心受壓。也稱受壓破壞??傊∑?壓破壞一般是近壓力側(cè)的混凝土首先達(dá)到極限壓應(yīng)變而壓碎,同側(cè)的鋼筋通常達(dá)到屈服強(qiáng)度,而遠(yuǎn)離壓力側(cè)鋼筋不論受拉還是受壓,均達(dá)不到屈服強(qiáng)度。受拉破壞 受壓破壞本質(zhì)區(qū)別:遠(yuǎn)離軸力側(cè)鋼筋能否屈服。2、界限破壞及大小偏壓的分界界限破壞:受拉鋼筋屈服(應(yīng)變達(dá)屈服

5、拉應(yīng)變ey )的同時,受壓區(qū)邊緣混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變ecu。 與適筋梁和超筋梁的界限情況類似。相對界限受壓區(qū)高度b 同受彎構(gòu)件 x xb:大偏心受壓x = xb:界限情況 x xb :小偏心受壓偏心受壓構(gòu)件的截面應(yīng)變分布圖AsAs a 幾何軸線bgcde fcuy c= 0.002sy aa hh0 xb3、偏壓構(gòu)件的N-M相關(guān)曲線Nu-Mu相關(guān)曲線:偏心受壓構(gòu)件達(dá)到承載力極限狀態(tài)時,N與M并不是獨(dú)立的,而是相關(guān)的。即構(gòu)件可以在不同的N和M組合下達(dá)到極限。相關(guān)曲線上的任一點(diǎn)代表正截面承載力極限狀態(tài)時的一種內(nèi)力組合。在曲線內(nèi)側(cè)說明截面是安全的;當(dāng)彎矩為零時,即為軸心受壓,軸向承載力達(dá)到最大值N0

6、(A點(diǎn));當(dāng)軸力為零時,即為純彎承載力M0(C點(diǎn))。軸心受壓界限狀態(tài)受彎構(gòu)件隨著偏心距的增加,截面破壞由受壓破壞轉(zhuǎn)化為受拉破壞。CB段(NNb)為受拉破壞; AB段(N Nb)為受壓破壞受彎承載力在B點(diǎn)(界限破壞)時達(dá)到最大界限狀態(tài)小偏 壓大偏 壓大偏壓時(軸壓力較大時), Mu隨N的增加而增加(CB段);小偏 壓時(軸壓力較大時),Mu隨N的增加而減?。ˋB段);隨著偏心距的增長,截面的受壓承載力總是逐漸減小。如截面尺寸和材料強(qiáng)度保持不變,Nu-Mu相關(guān)曲線隨配筋率的增加而向外側(cè)增大;對于對稱配筋截面,達(dá)到界限破壞時的軸力Nb是一致的。4、結(jié)構(gòu)側(cè)移和構(gòu)件撓曲引起的附加內(nèi)力二階效應(yīng)偏心壓力在結(jié)

7、構(gòu)發(fā)生撓曲變形或?qū)娱g位移時會引起附加彎矩。結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)不僅與結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)件的幾何尺寸有關(guān),還與構(gòu)件有受力特點(diǎn)(變形曲率、軸壓比)有關(guān)。 無側(cè)移P-效應(yīng) 有側(cè)移P-效應(yīng) (1) P-效應(yīng) (結(jié)構(gòu)層面)當(dāng)結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)可能使作用效應(yīng)顯著增大時,在結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)考慮二階效應(yīng)的不利影響?;炷两Y(jié)構(gòu)的重力二階效應(yīng)可采用有限元分析方法或增大系數(shù)計(jì)算,有關(guān)方法將在后面所學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)章節(jié)中分述。(2) P-效應(yīng)(構(gòu)件層面) 本節(jié)重點(diǎn)介紹偏壓構(gòu)件考慮P-效應(yīng)的方法。主要影響因素除了構(gòu)件長細(xì)比以外,還與構(gòu)件兩端彎矩的大小和方向、以及構(gòu)件的軸壓比有關(guān)。 不考慮P-效應(yīng)的條件。對于彎矩作用平面內(nèi)截面對稱的偏心受壓

8、構(gòu)件,當(dāng)同一主軸方向的桿端彎矩比 不大小,且軸壓比不大于,若構(gòu)件的長細(xì)比滿足 (7- 1)可不考慮軸向壓力在該方向撓曲桿中產(chǎn)生的附加彎矩的影響。M 1,M2分別為已考慮側(cè)移影響的偏心受壓構(gòu)件兩端截面按彈性分析確定的對同一主軸的組合彎矩設(shè)計(jì)值;絕對值較大端為M2,絕對值較小端為M1。按單曲率彎曲時取正值;否則取負(fù)值。ab構(gòu)件長細(xì)比的大小,直接影響到偏心受壓柱在偏心力作用下的側(cè)向撓度 。長細(xì)比較小時,其側(cè)向撓曲引起的附加彎矩也小,長細(xì)比越大, 也會越大。 lc構(gòu)件的計(jì)算長度,可近似取偏心受壓構(gòu)件相應(yīng)主軸方向上下支撐點(diǎn)之間的距離;i 偏心方向的截面回轉(zhuǎn)半徑。法(考慮P-效應(yīng)的方法)除排架結(jié)構(gòu)柱外,其

9、他偏心受壓構(gòu)件考慮軸向壓力在撓曲桿件中產(chǎn)生的二階效應(yīng)后控制截面的彎矩設(shè)計(jì)值M為: (7- 2 )小于1.0時取1.0;對剪力墻及核心筒墻,可取等于1.0(7- 3) 1)截面偏心距調(diào)節(jié)系數(shù)Cm2) 彎矩增大系數(shù)(7- 4 ) (7- 5 ) 考慮縱向彎曲影響后的彎矩:彎矩增大系數(shù)sl0法(排架柱考慮P-效應(yīng)的方法)NNeiafeis =1 +af / ei截面曲率修正系數(shù) 構(gòu)件計(jì)算長度 5. 附加偏心距ea 由于施工誤差、計(jì)算偏差及材料的不均勻等原因,實(shí)際工程中為考慮這些因素的不利影響,引入附加偏心距ea。即在正截面壓彎承載力計(jì)算中,偏心距取計(jì)算偏心距e0=M/N與附加偏心距ea之和,稱為初始

10、偏心距ei參考以往工程經(jīng)驗(yàn)和國外規(guī)范,規(guī)范中附加偏心距ea將取20mm與h/30 兩者中的較大值,此處h是指偏心方向的截面尺寸。7.2.2 建筑工程中偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算1、矩形截面偏心受壓構(gòu)件2、T形、工形截面偏心受壓構(gòu)件1、矩形截面偏心受壓構(gòu)件(1)基本公式(2)非對稱配筋截面配筋計(jì)算(3)非對稱配筋截面承載力校核(4)對稱配筋截面配筋計(jì)算及承載力校核(1)基本公式大偏心受壓x xb滿足x 2as 以保證受壓鋼筋屈服當(dāng) 時,為界限狀態(tài),此時軸心承載力為Nb 。當(dāng) 時,為大偏心受壓情況;若 ,則為小偏心受壓情況。小偏壓x xb(2)非對稱截面配筋計(jì)算首先需判別是哪一種偏心受壓情況由于無法通

11、過基本方程直接算出x,故采用近似判別方法 :大偏壓 :小偏壓 :大偏壓構(gòu)件配筋計(jì)算(eih0)情況1: As和As均未知。即已知:M1,M2、N、b、h、l0、砼強(qiáng)度,鋼筋等級 ,求 As和As情況2: 已知As ,求As。即已知: M1,M2、 N、b、h、l0、砼強(qiáng)度、鋼筋等級 、As ,求 As若Asbh?則取Asbh,然后按As為已知情況計(jì)算。若As xbh0,說明破壞始自受壓區(qū)混凝土, As不足應(yīng)重新設(shè)計(jì),回到情況1,即應(yīng)按As為未知情況重新計(jì)算確定As說明受壓區(qū)不屈服,可偏于安全的取x=2a,按下式確定As若x2a ,若As若小于rminbh?應(yīng)取As=rminbh。小偏壓構(gòu)件配筋

12、計(jì)算(eih0)As和As均未知時三個基本方程中有四個未知數(shù),As、As、s、x,故須補(bǔ)充條件。小偏心受壓,As 無論怎樣配筋,都不能達(dá)到屈服,為使用鋼量最小,故可補(bǔ)充As bh另一方面,當(dāng)偏心距很小且軸力很大時,如附加偏心距ea與荷載偏心距e0方向相反,則可能發(fā)生As一側(cè)混凝土首先達(dá)到受壓破壞的情況。此時通常為全截面受壓,對As取矩,可得, fyAsNe0 - ea fyAseh-a-(e0-ea), h0=h-a取注:一般當(dāng)Na1fcbh時,可取As bhe確定As后,就只有x 和As兩個未知數(shù),故可得唯一解。求得x :eh-a-hei若xb x h/h0,應(yīng)取x=h/h0,代入基本公式求

13、得As(3)若(2b -xb) x h0/h ,ss= -fy,基本公式轉(zhuǎn)化為下式,代入下式重求x,As 注:對矩形截面小偏心構(gòu)件,除進(jìn)行彎矩作用平面內(nèi)的偏心受力計(jì)算外,還要進(jìn)行彎矩平面外的軸心受壓承載力驗(yàn)算。As應(yīng)不小于bh,否則取Asbh。已知As ,求As或已知As,求As 兩個未知數(shù),兩個方程,可直接求出。驗(yàn)算最小配筋率時注意遠(yuǎn)側(cè)鋼筋應(yīng)力的正負(fù)號。還要進(jìn)行彎矩平面外的軸心受壓承載力驗(yàn)算。矩形截面偏心受壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)計(jì)算流程圖非對稱配筋大偏心受壓截面設(shè)計(jì)計(jì)算框圖 非對稱配筋小偏心受壓截面設(shè)計(jì)計(jì)算框圖 (3)非對稱配筋截面承載力校核已知截面尺寸(bh)、截面配筋A(yù)s和As、材料強(qiáng)度(fc、

14、fy,f y)、以及構(gòu)件計(jì)算長度l0,在給定軸力設(shè)計(jì)值(或偏心距e0)情況下: 問:彎矩承載力Mu (或軸力承載力Nu和Mu= Nu e0 )。 或問:在某一組設(shè)計(jì)值N和M作用下截面是否安全。未知數(shù)2個:e, x (則 Mu= N e0) (或 N,x ), 可直接利用方程求解彎矩作用平面內(nèi)的承載力計(jì)算A、給定軸力N,求彎矩承載力Mu由于給定截面尺寸、配筋和材料強(qiáng)度均已知,故算得界限軸向力Nb。若NNb,為大偏心受壓;若NNb,為小偏心受壓,再根據(jù)相應(yīng)的方程求未知數(shù)x和e兩個??汕蟮脧澗卦O(shè)計(jì)值為M=N e0 。B、給定軸力作用的偏心距e0,求軸力承載力Nuea=20mm或h/30,則ei=e0

15、+ea。當(dāng)ei h0時,可按大偏心受壓。取z1計(jì)算偏心距增大系數(shù)h。求出e ,代入基本公式聯(lián)立求解x及N。當(dāng)ei h0時,按 計(jì)算h ,若h ei h0按大偏心受壓求N;若h ei h0確屬于小偏心受壓,代入基本公式聯(lián)立重求x,再求N,同時尚應(yīng)按As一側(cè)混凝土可能出現(xiàn)反向破壞的情況計(jì)算N,取其中較小值為構(gòu)件的承載力。 彎矩作用平面外的承載力計(jì)算當(dāng)構(gòu)件在垂直于彎矩作用平面內(nèi)的長細(xì)比l0/b較大時,應(yīng)按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。(4)對稱配筋截面配筋計(jì)算及承載力校核實(shí)際工程中,受壓構(gòu)件常承受變號彎矩作用,當(dāng)彎矩?cái)?shù)值相差不大,可采用對稱配筋。有時為方便施工或?qū)τ谘b配式構(gòu)件,也采

16、用對稱配筋。對稱配筋截面,即As=As,fy = fy,a = a,其界限破壞狀態(tài)時的軸力為Nb=fcbxbh0。1)若2a x=N /1fcb xbho2)若x=N /a 1fcbh0且NNb時)小偏心受壓(當(dāng) ei h0或 ei h0 且 NNb)由第一式解得代入第二式得這是一個x 的三次方程,設(shè)計(jì)中計(jì)算很麻煩。為簡化計(jì)算,可近似取as=xx)在小偏壓范圍的平均值。由前述迭代法可知,上式配筋實(shí)為第二次迭代的近似值,與精確解的誤差已很小,滿足一般設(shè)計(jì)精度要求。對稱配筋截面復(fù)核的計(jì)算與非對稱配筋情況相同。某偏心受壓柱,截面尺寸bh=300400 mm,采用C20混凝土,HRB335級鋼筋,柱子

17、計(jì)算長度lo=3000 mm,承受彎矩設(shè)計(jì)值M=,軸向壓力設(shè)計(jì)值N=260kN,as=as=40mm,采用對稱配筋。求縱向受力鋼筋的截面面積As=As?!窘狻縡c2,=1.0, fy=fy=300N/mm2, b(1)求初始偏心距ei eo=M/N=150106/260103=577mm ea=max(20,h/30)= max(20,400/30)=20mm ei=eo+ea = 577+20=597mm (2)求偏心距增大系數(shù) 5,應(yīng)按式()計(jì)算。 取1=1.0 取2=1.0(3)判斷大小偏心受壓為大偏心受壓。 (4)求As=As則有As=As=1235mm2(5)驗(yàn)算配筋率 As=As=

18、1235mm2 0.2%bh=02% 300400=240mm2, 故配筋滿足要求。(6)驗(yàn)算垂直彎矩作用平面的承載力 lo/ b=3000/300=108=0.992Nu =0.9fc A + fy(As +As)=0.90.9929.6300400+300(1235+1235)=1690070NN= 260 kN 故垂直彎矩作用平面的承載力滿足要求。每側(cè)縱筋選配4 20(As=As=1256mm2),箍筋選用8250,如圖4.3.7。某矩形截面偏心受壓柱,截面尺寸bh=300mm500mm,柱計(jì)算長度l0=2500mm,混凝土強(qiáng)度等級為C25,縱向鋼筋采用HRB335級,as=as=40m

19、m,承受軸向力設(shè)計(jì)值N=1600kN,彎矩設(shè)計(jì)值M=180kNm,采用對稱配筋,求縱向鋼筋面積As=As?!窘狻縡c=11.9N/mm2,fy= =300N/mm2, =0.55, =1.0, =0.81求初始偏心距eie0= ea=(20, )= max (20, )=20mmei=e0+ea=112.5+20=132.5mm2求偏心距增大系數(shù) l0/h= =55,故=1.03判別大小偏心受壓 h0=h-40=500-40=460mmx=448.2 mmbh0=0.55460=253 mm屬于小偏心受壓構(gòu)件。4重新計(jì)算x e=ei+-as=0.6525求縱筋截面面積As、AsAs=As=13

20、75mm26驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面的承載力 l0/b8=0.999 Nu =0.9(As+As)fy+Afc=0.90.999(1375+1375) 300+30050011.9 =2346651NN=1600kN 故垂直于彎矩作用平面的承載力滿足要求。每側(cè)各配2 22(As=As=1520mm2),如圖所示。2、T、形截面對稱配筋偏壓構(gòu)件承載力 計(jì)算原則同矩形截面僅需考慮受壓區(qū)高度不同對受壓區(qū)截面形狀的影響。小偏壓大偏壓先假定中和軸在翼緣內(nèi)(xhf),則: 3、雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力 直接計(jì)算復(fù)雜,常采用倪克勤方法近似計(jì)算。該法假定材料處于彈性階段,在軸壓、單偏壓、雙偏壓情況下,截面

21、應(yīng)力都能達(dá)允許應(yīng)力,由材料力學(xué)可得:軸壓 x方向單偏壓: y方向單偏壓: 雙向偏壓: 由雙偏壓公式和上述公式有: Nux 軸力作用于x軸,并考慮相應(yīng)的計(jì)算偏心距xeix后,按全部縱向鋼筋計(jì)算的構(gòu)件受壓承載力設(shè)計(jì)值;Nuy 軸力作用于y軸,并考慮相應(yīng)的計(jì)算偏心距yeiy后,按全部縱向鋼筋計(jì)算的構(gòu)件受壓承載力設(shè) 計(jì)值;Nu0 截面軸心受壓承載力設(shè)計(jì)值。 公式是一個截面承載力復(fù)核式。因此,設(shè)計(jì)時要先假定截面尺寸、材料強(qiáng)度和配筋多少,然后按公式核算,至滿足時為止。 7.3 偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算7.3.1 偏心受拉構(gòu)件的受力特點(diǎn)732 建筑工程偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算733公路橋涵偏心受拉構(gòu)

22、件正截面承載力計(jì)算7.3.1 偏心受拉構(gòu)件的受力特點(diǎn)偏心受拉構(gòu)件的分類1)小偏心受拉:2)大偏心受拉:ahe0-2軸向拉力N在As與As之間。軸向拉力N在As與As外側(cè)。1)小偏心受拉(軸向拉力N在As與As之間)全截面均受拉應(yīng)力,但As一側(cè)拉應(yīng)力較大,As一側(cè)拉應(yīng)力較小。隨著拉力增加,As一側(cè)首先開裂,但裂縫很快貫通整個截面,As和As縱筋均受拉,最后As和As均屈服而達(dá)到極限承載力。承載力計(jì)算簡圖 2)大偏心受拉(軸向拉力N在As外側(cè))As一側(cè)受拉,As一側(cè)受壓,混凝土開裂后不會形成貫通整個截面的裂縫。最后,當(dāng)As適量時,與大偏心受壓情況類似,As達(dá)到受拉屈服,受壓側(cè)混凝土受壓破壞。承載力

23、計(jì)算簡圖 732 建筑工程偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算1、小偏心受拉2、 大偏心受拉1、小偏心受拉(0 e0 h/2 as ) 適用條件: 保證As屈服保證As 屈服截面設(shè)計(jì);類似于大偏心受壓構(gòu)件。對稱配筋時,必有 ,因此,按不對稱配筋 時的情形處理。截面校核:類似于大偏心受壓構(gòu)件。大偏心受拉( e0 h/2 as )配筋步驟由:補(bǔ)充一個方程 求得受壓鋼筋截面 ,1)如果 ,進(jìn)一步求得As; 2)如果 或?yàn)樨?fù)值,此時應(yīng)根據(jù)構(gòu)造要求選用鋼筋A(yù)s 。然后按 為已知的情況2考慮。情況1. As和As 均未知由:7104 7103 求得混凝土相對受壓區(qū)高度7105 1)若2asx bh0時,則可將x代

24、入式(7-103)求得7106 情況2. 已知As,求As此時取x2as或 As =0分別計(jì)算 As值,然后取兩者中較小值作為截面配筋的依據(jù)。2)如果x2as或負(fù)值,則說明破壞時受壓鋼筋達(dá)不到其屈服強(qiáng)度,矩形截面偏心受拉構(gòu)件承載力計(jì)算框圖Nu-Mu相關(guān)關(guān)系鋼筋混凝土構(gòu)件從軸心受壓、受彎到軸心受拉的正截面承載力Nu-Mu相關(guān)關(guān)系,是一條完整的曲線。CD段為偏心受拉,其Nu-Mu相關(guān)關(guān)系基本接近直線。7.4 偏心受力構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算7.4.1 偏心受力構(gòu)件斜截面受剪性能7.4.2 偏心受力構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算7.4.1 偏心受力構(gòu)件斜截面受剪性能在剪壓復(fù)合應(yīng)力作用下,當(dāng)壓應(yīng)力不超過一定范圍時,

25、混凝土的抗剪強(qiáng)度隨著壓應(yīng)力的增加而提高。在剪拉復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下,混凝土的抗剪強(qiáng)度隨拉應(yīng)力的增加而減小。(軸拉力的存在使斜裂縫貫通全截面,從而不存在剪壓區(qū),降低了斜截面承載力。)7.4.2 偏心受力構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算1、偏壓構(gòu)件2、偏拉構(gòu)件1、偏壓構(gòu)件計(jì)算截面的剪跨比 與剪力設(shè)計(jì)值相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計(jì)值 當(dāng)NfcA時,取NfcA。A為構(gòu)件的截面面積。計(jì)算截面的剪跨比 框架柱: 其它:承受均布荷載: 以集中力為主:1 3Hn為柱凈高可按構(gòu)造配置箍筋的條件 矩形截面應(yīng)滿足條件 V cfc bh02、偏心受拉構(gòu)件7.5 偏心受力構(gòu)件的構(gòu)造要求1.混凝土強(qiáng)度等級、計(jì)算長度及截面尺寸 (1)混凝土強(qiáng)度等級一

26、般柱的混凝土強(qiáng)度等級采用C25及C30,對多層及高層建筑結(jié)構(gòu)下層柱必要時可采用更高的強(qiáng)度等級。 (2)柱的計(jì)算長度 一般多層房屋中梁柱為剛接的框架結(jié)構(gòu)各層柱段,其計(jì)算長度由表7-1中的規(guī)定取用 表7-1 框架結(jié)構(gòu)各層柱段計(jì)算樓蓋類型柱段計(jì)算長度現(xiàn)澆樓蓋底層柱段1.0H其余各層柱段1.25H裝配式樓蓋底層柱段1.25H其余各層柱段1.5H當(dāng)水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值占總彎矩值的75%以上時,框架柱的計(jì)算長度 可以按下列公式計(jì)算,并取其中的較小值: 式中: 柱的上端、下端節(jié)點(diǎn)處交匯的各 柱線剛度之和與交匯的各梁線剛度之和的比值; 比值中較小值。表7-2 采用剛性屋蓋的單層房屋排架柱、露天吊車柱和垡橋柱的計(jì)算長度剛性屋蓋單層房屋排架柱的計(jì)算長度 由表7-2中的規(guī)定取用 (3)截面尺寸 矩形截面的最小尺寸不宜小于300mm常選用。一般應(yīng)控制在 及 (b為矩形截面的短邊,h為長邊)。當(dāng)柱截面長邊在800mm以下時,截面尺寸以50mm為模數(shù);邊長在800mm以上時,以100mm為模數(shù)。 2.縱向鋼筋及箍筋 (1)縱向鋼筋最小配筋率按全截面計(jì)算:一側(cè)鋼筋min=0.2%;全部縱筋min=0.6%;全部縱筋max=5%如截面承受變號彎矩作用,則均按受壓鋼筋考慮;縱向受力鋼筋一般選用HPB235,HRB335,HRB40

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