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文檔簡(jiǎn)介
學(xué)習(xí)目標(biāo)▲掌握軸心受拉構(gòu)件和偏心受拉構(gòu)件的破壞形態(tài)及正截面承載力計(jì)算方法;▲熟悉受拉構(gòu)件的配筋構(gòu)造;▲熟悉偏心受拉構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算。
第七章受拉構(gòu)件的受力性能與設(shè)計(jì)
教學(xué)提示▲本章應(yīng)重點(diǎn)介紹軸心受拉構(gòu)件及偏心受拉構(gòu)件的破壞機(jī)理及正截面承載力計(jì)算方法。▲并應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)稱配筋的小偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí),截面全部開裂,拉力由鋼筋承擔(dān),但總是一側(cè)鋼筋屈服,另一側(cè)鋼筋未達(dá)屈服。
第七章受拉構(gòu)件▲受拉構(gòu)件的概念主要承受軸向拉力的構(gòu)件?!芾瓨?gòu)件的分類(a)軸心受拉
(b)單向偏心受拉
(c)雙向偏心受拉NNN(d)N、M共同作用
NM第七章受拉構(gòu)件▲受拉構(gòu)件的工程應(yīng)用1、一般概念一般用“鋼”,而不用“鋼筋混凝土”作受拉構(gòu)件;
但在某些情況下,應(yīng)采用“鋼筋混凝土”作受拉構(gòu)件2、工程實(shí)例(1)軸心受拉構(gòu)件
桁架或拱的拉桿、
圓形貯液池的池壁等。(2)偏心受拉構(gòu)件:
矩形貯液池的池壁;
雙肢柱的受拉肢節(jié)間荷載作用的懸臂桁架的上弦桿等。7.1軸心受拉構(gòu)件第七章受拉構(gòu)件一、受力性能開裂前,混凝土與鋼筋共同受力;開裂后,裂縫截面砼退出工作,拉力僅由鋼筋承擔(dān)最后,鋼筋屈服,達(dá)承載能力極限狀態(tài)。二、計(jì)算公式Nfy
As建工道橋一側(cè)的受拉鋼筋三、最小配筋率四、公式應(yīng)用:設(shè)計(jì)與復(fù)核兩個(gè)方面。簡(jiǎn)單≥0.002A(0.45ft/fy)Amax7.2偏心受拉構(gòu)件大偏心受拉構(gòu)件小偏心受拉構(gòu)件▲分N不作用在As與A’s之間大偏心受拉構(gòu)件N作用在As與A’s之間小偏心受拉構(gòu)件第七章受拉構(gòu)件第七章受拉構(gòu)件7.2.1大偏心受拉構(gòu)件(1)受力性能
a)破壞特征As受拉屈服,受壓邊緣砼達(dá)到ecu。破壞特征類似適筋梁、大偏壓。e0N
fyAS大偏心受拉構(gòu)件e’e1fcxN不作用在As與A’s之間。b)發(fā)生條件第七章受拉構(gòu)件(2)計(jì)算公式e0N
fyAS小偏心受拉構(gòu)件e’e1fcxe0=M/Ne=e0-h/2+ase’=e0+h/2-as’h0=h-ash’0=h-as’(3)公式條件As應(yīng)≥(0.45ft/fy)A,且≥0.002A2as’xbh0(4)最小配筋率(5)公式應(yīng)用
--設(shè)計(jì)與復(fù)核兩個(gè)方面。A’S應(yīng)≥0.002A第七章受拉構(gòu)件a)截面設(shè)計(jì)兩種類型:一是As、A’s均未知;二是A’s已知,As未知類型一:已知:bh;fc、fy,fy’;
N、M(或N、e0),
求As、A’s▲分析:三個(gè)未知數(shù),As、A's和x▲措施:令x=xbh0▲求解步驟:(略)若A’s<0.002A
,取A’s=0.002A后,轉(zhuǎn)類型二。第七章受拉構(gòu)件類型二:已知:b×h;fc、fy,fy’;
N、M,A’s
求As▲分析:兩個(gè)未知數(shù),As和x▲求解步驟:(略)關(guān)鍵是求出x后分三種情況:若x>bh0,轉(zhuǎn)類型一(即按A’s未知求解);若2as’xbh0,按基本公式求解;若x<2as’
,則對(duì)A’s取矩求解As,即最后均需驗(yàn)算最小配筋率。第七章受拉構(gòu)件b)截面復(fù)核▲分析:兩個(gè)未知數(shù),N、x▲求解步驟:(略)關(guān)鍵是消去N求出x后分三種情況:若2as’xbh0,代入基本公式(一)求Nu
;若x<2as’
,則對(duì)A’s取矩求解Nu
,即若x>bh0,取s=fy(-1)/(b-1)
代入基本公式重求x,并求Nu。第七章受拉構(gòu)件7.2.2小偏心受拉構(gòu)件(1)受力性能
a)破壞特征裂縫貫通整個(gè)截面,As和A’s均屈服而達(dá)到極限承載力。對(duì)稱配筋時(shí),A’s達(dá)不到屈服。e0N
fyAS小偏心受拉構(gòu)件e’easas'h0-as'N作用在As與A’s之間b)發(fā)生條件第七章受拉構(gòu)件(2)計(jì)算公式(3)最小配筋率As和A’S應(yīng)≥(0.45ft/fy)A,且≥0.002A(4)公式應(yīng)用
--設(shè)計(jì)與復(fù)核兩個(gè)方面。e0N
fyAS小偏心受拉構(gòu)件e’easas'h0-as'e0=M/Ne=h/2-e0-ase’=h/2+e0-as’h0=h-ash’0=h-as’第七章受拉構(gòu)件e0N
fyAS小偏心受拉構(gòu)件e’easas'h0-as'a)截面設(shè)計(jì)由基本公式可得:應(yīng)≥(0.45ft/fy)A,且≥0.002AAsA’Sb)截面復(fù)核由基本公式求N,取較小值。第七章受拉構(gòu)件▲對(duì)稱配筋的偏心受拉構(gòu)件對(duì)稱配筋時(shí),大、小偏心受拉構(gòu)件均按下例公式計(jì)算:第七章受拉構(gòu)件▲建工與道橋的計(jì)算公式的比較建工道橋除下列相關(guān)參數(shù)代換外,其余均與建工相同7.3偏心受拉構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算-道橋無拉力N的存在第七章受拉構(gòu)件一、受力性能且不得小于0.36ftbh0(為防止斜拉破壞)。當(dāng)右邊計(jì)算值小于時(shí),應(yīng)取等于;二、計(jì)算公式斜裂縫提前出現(xiàn)剪壓區(qū)減小或消失使受剪承載力降低導(dǎo)致三、受剪截面應(yīng)符合的條件第七章受拉構(gòu)件第六章受壓構(gòu)件本章小結(jié)一、本章中受拉構(gòu)件的受力形態(tài)有軸心受拉、大偏心受拉、小偏心受拉二、受力性能、設(shè)計(jì)計(jì)算和構(gòu)造措施受力性能:軸心受拉:裂縫全截面貫通偏心受拉:大偏心受拉···
小偏心受拉···
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