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文檔簡介
第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力'昆凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的
正截面受力原理及承載能力章節(jié)要點(diǎn)本章主要內(nèi)容有軸心受壓短柱與長柱的受力特點(diǎn)及破壞特征,長細(xì)比對軸心受壓構(gòu)件承載能力的影響、軸心受壓構(gòu)件的正截面承載能力、螺旋箍軸心受壓構(gòu)件的承載能力;偏心受壓構(gòu)件的受力特點(diǎn)及破壞特征、大小偏心受壓的概念及判別、側(cè)向彎曲變形對偏心受壓構(gòu)件承載能力的影響及《規(guī)范》的處理方法、各類大小偏心受壓構(gòu)件的承載能力計(jì)算、對稱配筋偏心受壓構(gòu)件的計(jì)算特點(diǎn)及軸力和彎矩相關(guān)關(guān)系與應(yīng)用;分布配筋及雙向受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)原理及簡化計(jì)算方法等。本章內(nèi)容§5-1受壓構(gòu)件的基本構(gòu)造要求§5-2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理§5-4矩■形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力§5-6偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力的一Mi的相關(guān)曲線及其應(yīng)用§5-7均勻配筋及雙向偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力§5?1受壓構(gòu)件的基本構(gòu)造要求5.1.1受壓構(gòu)件的分類軸心受壓構(gòu)件7y/Z \ /N/構(gòu)件廠單向偏心受壓構(gòu)件|^=>>N//?7X/./Z/I雙向偏心受壓構(gòu)件§5.1§5.1受壓構(gòu)件的基本構(gòu)造要求第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5.1§5.1受壓構(gòu)件的基本構(gòu)造要求第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.1.2受壓構(gòu)件的截面形式及要求1) 截面形式:正方形、邊長接近的矩形、圓形或多邊形;2) 截面尺寸的要求;3) 長細(xì)比的控制:對方形、矩形截面,0力<30,4//^<25;對圓形截面,部衣25;4為柱的計(jì)算長度,不同于實(shí)際長度。4) 符合模數(shù)。5.1.3受壓構(gòu)件的材料要求混凝土和鋼筋分別有什么要求?5.1.4基本配筋構(gòu)造要求1)縱筋直徑:不宜小于12mm,一般16mm?32mm?:不少于四根;布置;偏心受壓/^>600mm時設(shè)構(gòu)造筋直徑10mm?16mm,間距不超過300mmo配筋率:全部縱筋配筋率與鋼筋強(qiáng)度等級有關(guān),一側(cè)不小于0.2%;1%-2%之間為宜;不超過5%保護(hù)層厚度及凈距:縱筋的搭接接頭:焊接、機(jī)械連接與綁扎2)箍筋形式:封閉直徑:max(4/^6);配筋率>3%時,大于8間距:min(15^400,次功);配筋率>3%時,min(10^200)形式:次力)>400且各邊">3;各邊〃>4時設(shè)復(fù)合箍筋每邊縱筋不多于3根時可用每邊縱筋為4根,但寬不大于400mm時可用箍筋套疊a)普通箍筋b)復(fù)合箍筋c)十形截面分離式箍筋圖5.3柱的箍筋形式第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力a)屋架受壓腹桿a)屋架受壓腹桿b)等跨框架中柱圖5-4軸心受壓構(gòu)件實(shí)例
§5?2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力軸心受壓構(gòu)件按照配筋方式的不同,可分為兩種:a)普通箍筋柱螺旋箍筋螺旋箍筋b)螺旋箍筋柱a)普通箍筋柱螺旋箍筋螺旋箍筋b)螺旋箍筋柱圖5.5兩種箍筋柱§5?2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.2.1軸心受壓普通箍筋柱的正截面承載能力計(jì)算1)軸心受壓短柱受力性能分析/鋼筋與混凝土的應(yīng)力、應(yīng)變變化及內(nèi)力重分布/破壞形態(tài)/鋼筋與混凝土的最大應(yīng)變/鋼筋的最大應(yīng)力/高強(qiáng)度鋼筋的應(yīng)用問題
§5-2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力(b)荷載■應(yīng)力關(guān)系曲線(a)(b)荷載■應(yīng)力關(guān)系曲線圖5-6軸心受壓短柱的試驗(yàn)§5-2§5-2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力2)軸心受壓長柱的受力性能分析/初始偏心的影響/附加彎矩/側(cè)向撓度/承載能力降低穩(wěn)定系數(shù) S=*圖5-7軸心受壓長柱的破壞形態(tài)§5?2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力3)軸心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算軸心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算公式n我=0.9仙//+/4 )~~Fl v r-r-I|| 縱筋配筋率不超過5%,;lt.nl.tl.J3 且要考慮徐變的影響。XX廣h1—圖5.9軸心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算簡圖構(gòu)件計(jì)算長度與構(gòu)件兩端支承情況有關(guān)。當(dāng)兩端較支時,取4=?建構(gòu)件實(shí)際長度);當(dāng)兩端固定時,取劣=0.5/;當(dāng)一端固定、一端較支時,取4)=0.7/;當(dāng)一端固定、一端自由時)取4=2/o樓蓋類型柱的類別4現(xiàn)澆樓蓋底層柱1.0〃其余各層柱1.25〃裝配式樓蓋底層柱1.25〃其余各層柱\.5H實(shí)際結(jié)構(gòu)中:表5.2框架結(jié)構(gòu)各層柱的計(jì)算長度§5?2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.2.2軸心受壓螺旋箍筋柱的正截面承載能力計(jì)算1)混凝土在間接鋼筋約束下的受力性能分析截面尺寸受到限制混凝土三向受壓時強(qiáng)度提高的性質(zhì)C^=>螺旋式箍筋柱a;螺旋箍筋柱焊接環(huán)式箍筋柱混凝土三向受壓時強(qiáng)度提高的性質(zhì)C^=>螺旋式箍筋柱a;螺旋箍筋柱焊接環(huán)式箍筋柱第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力螺旋式箍筋柱的受力特點(diǎn):軸向壓力較小時,混凝土和縱筋分別受壓,螺旋箍筋受拉但對混凝土的橫向作用不明顯;接近極限狀態(tài)時,螺旋箍筋對核芯混凝土產(chǎn)生較大的橫向約束,提高混凝土強(qiáng)度,從而間接提高柱的承載能力。軸心受壓柱
的軸力-應(yīng)變§5-2§5-2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力2)配有間接鋼筋的軸心受壓柱的正截面承載力計(jì)算圖5?12西的計(jì)算簡圖/=/+偵當(dāng)間接鋼筋達(dá)到屈服時4orA_^<or4slAso_§5?2軸心受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力式中,&1—單根間接鋼筋的截面面積;間接鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;5—間接鋼筋的間距;4?!敢换炷梁诵慕孛嬷睆?,dg=d-〉c-〉ds,c為混凝土保護(hù)層厚度。間接鋼筋所約束的核心截面面積內(nèi)的混凝土強(qiáng)度/為:婦 4or4。一螺旋箍筋柱的間接鋼筋換算截面面積_和^0以si4。-一^ 第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力^<0.9(xor+ZX)^<0.9(Z4or+ZX+2^4so)>0.9的意義A長細(xì)比大于12的處理A承載能力計(jì)算值的調(diào)整A間接鋼筋的數(shù)量?箍筋的直徑與間距§5?3§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?3§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.3.1偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài)及特征偏心受壓短柱的破壞1)受拉破壞即大偏心受壓破壞>偏心距較大,受拉鋼筋配置適中>受拉鋼筋屈服,壓區(qū)混凝土壓碎>延性破壞見(圖5-14)Q)b)圖5?14大偏心受壓的破壞形態(tài)圖5-15小偏心受壓的破壞形態(tài)2)受壓破壞即小偏心受壓破壞產(chǎn)生受壓破壞的條件有兩種:(情況1)部分截面受壓,遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)鋼筋受拉但不屈服;偏心距較小或偏心距較大單受拉鋼筋過多;受壓區(qū)邊緣混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變、壓區(qū)混凝土被壓碎,而受拉一側(cè)鋼筋應(yīng)力未達(dá)到其屈服強(qiáng)度;》脆性破壞。見圖5-15a(情況2)部分截面受壓,遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)鋼筋受拉但不屈服;偏心距彳艮小,構(gòu)件全截面受壓;近軸力一側(cè)的受壓鋼筋屈服,混凝土被壓碎,遠(yuǎn)軸向壓力一側(cè)的受壓鋼筋未屈服;當(dāng)偏心距趨近于零時,可能兩側(cè)鋼筋均達(dá)到其屈服強(qiáng)度,整個截面混凝土受壓破壞。見圖5-15b§5?3§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?3§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力圖5-16偏心受壓構(gòu)件截面應(yīng)變分布§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理5.3.3二階彎矩及其對承載能力的影響分析1) 偏心距e^=M/N附加偏心距:%=max(l/30",20)初始偏心距:$=%+/2) 偏心受壓長柱的二階效應(yīng)”短柱「材料破壞YY 〔長柱:側(cè)向彎曲不能忽略、失穩(wěn)破壞:細(xì)長柱(不宜采用) 第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?3§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?3§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力圖5.17側(cè)向彎曲的影響圖5-18構(gòu)件長細(xì)比對破壞形態(tài)的影響彎矩作用平面內(nèi)截面對稱的偏心受壓構(gòu)件,當(dāng)同一主軸方向的構(gòu)件兩端彎矩比%/J/?不大于0.9且設(shè)計(jì)軸壓比不大于0.9時,若構(gòu)件的長細(xì)比滿足下式要求,可不考慮該方向構(gòu)件自身撓曲產(chǎn)生的附加彎矩影響4//V34-12(払/心)3)彎矩增大系數(shù)長細(xì)比較大或者桿件兩端彎矩同號且兩端彎矩的比值接近1.0的偏心受壓構(gòu)件,采用增大系數(shù)法考慮戶-<5效應(yīng)的附加彎矩,即第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理M=『0.7+0.3若/-偏心距調(diào)節(jié)系數(shù),當(dāng)小于0.7時取0.7%-彎距增大系數(shù)當(dāng)S<lo時,取S=i?o對剪力墻肢類及核心筒墻肢類構(gòu)件,可取CMns=L?!??3偏心受壓構(gòu)件的正截面受力原理我國《規(guī)范》給出的彎矩增大系數(shù)的計(jì)算公式為:\2=]+s1300(4/2/0+烏/4)U。.5刃』N%=M」N式中:,c-截面曲率修正系數(shù),當(dāng)乙>1.0時,取1.。?!??4§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?4§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.4.1基本公式及適用條件受彎構(gòu)件正截面計(jì)算的基本段定適用于偏心受壓構(gòu)件從實(shí)驗(yàn)分析,遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)鋼筋是否屈服是判別大小偏心的界限。在應(yīng)變符合平截面假定的情況下,上述原則,可轉(zhuǎn)化為:gVgb1 大偏心,鋼筋先屈服€>鼻[=>I小偏心,混凝土先壓碎1)大偏心受壓構(gòu)件截面平衡條件:-鋼筋+混凝土內(nèi)力=外軸力(受彎軸力為零)?鋼筋與混凝土組成的內(nèi)力矩=外彎矩,見(圖5-19a)大偏心時截面的條件:>鋼筋屈服(拉區(qū))>混凝土壓碎(達(dá)到極限壓應(yīng)變)>鋼筋屈服(壓區(qū))>不考慮混凝土的受拉作用>受彎構(gòu)件計(jì)算的假?設(shè)成立一等效應(yīng)力矩形第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析/\乂"a?』爲(wèi)一三+匕可(4—刁)\z丿he=r/q a2烏=%+烏彎矩平衡條件是對受拉鋼筋取矩的,才得到上述彎矩平衡條件,如果對受壓鋼筋取矩,方程會改變§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析受壓區(qū)高度飛應(yīng)滿足下列條件*獎講0
x>2/,v2/時,取光=2/此時服'=人以(爲(wèi)-/).h,e=——e--a2光=女爲(wèi)為大小偏心受壓的界限,見圖5-19b,此時M=?iZ^b^o+ZX-Z4
§5-4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析a)大偏心受壓b)界限偏心受壓c)小偏心受壓圖5.19矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算圖式§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析2)小偏心受壓構(gòu)件受拉鋼筋受拉不屈服(偏心距較小)受拉鋼筋受壓不屈服(偏心距較小,受拉鋼筋較多)受拉鋼筋受壓屈服|(偏心距較小,受拉鋼筋較多)第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析N<aJM+XX-Ne<做姒力°-;)+//(肉-%)1 JC1 t當(dāng):&22崗一孔時,取S=T 第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力
§5-4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析為了避免發(fā)生反向壓壞,還應(yīng)A'u為了避免發(fā)生反向壓壞,還應(yīng)A'u, .hNe-aJzbh^--)4- s"小偏心反向受壓破壞時計(jì)算簡圖§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析5.4.2矩形截面非對稱配筋正截面承載能力計(jì)算應(yīng)用受彎構(gòu)件的假設(shè):平截面假定
等效應(yīng)力矩形
忽略拉區(qū)混凝土的作用A截面設(shè)計(jì)已知:截面尺寸、軸力、彎矩、材料求:受拉和受壓鋼筋(截面配筋)§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析計(jì)算步驟:1)計(jì)算偏心距增大系數(shù);2) 用烏>0.3爲(wèi)初步判斷,當(dāng)條件滿足時為大偏心,否則為小偏心;3) 用相關(guān)公式計(jì)算配筋;4) 檢驗(yàn)適用條件,當(dāng)次汶'b滿足時,大偏心條件成立,否則不成立,重新計(jì)算;5) 檢驗(yàn)總配筋梁是否超過5%;6) 驗(yàn)算垂直于彎矩平面外的受壓承載能力。第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析1.大偏心受壓構(gòu)件?情況1已知:截面尺寸、軸力、彎矩、材料、計(jì)算長度求:瓦,4解:1)兩個方程,三個未知數(shù)2) 使總的鋼筋面積最?。ㄍp筋矩形截面梁)3) 尸孫,方程的未知數(shù)退化為兩個,方程有唯一解4) 求&,§5-4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析八爪-a決嫦J1-0.5%)4= 刀")若4<0.002M則取4=0.002^,轉(zhuǎn)化為已知瓦'求瓦的情況;若4z0.0023Q|.ZWb-N\f,,f, 7按上式計(jì)算得V應(yīng)不小于Pminbh§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析?情況2已知:截面尺寸、軸力、彎矩、材料、計(jì)算長度、受壓鋼筋面積求:受拉鋼筋解:1) 可以直接用兩個方程求出鋼筋面積和受壓區(qū)高度;2) 求出受壓區(qū)高度后,要進(jìn)行適用條件判別;3) 若不滿足受壓區(qū)最大高度要求,應(yīng)增大截面尺寸;4) 若不滿足最小受壓區(qū)高度要求,向受壓鋼筋取矩?!?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正載面承載能力分析1) 若光>、為應(yīng)重新計(jì)算;2) 若2a^<x<^—aJcbx*N3) 若x<2d^令x=2asANes=g。*)第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析.小偏心受壓構(gòu)件1)兩個方程,三個未知數(shù);2)需要補(bǔ)充方程;)補(bǔ)充的原則,使配筋最??;4)因?yàn)槭古浣钭钚〉脑瓌t,對小偏心受壓構(gòu)件比較困難,采用簡化的計(jì)算方法:偏心受壓的條件:2g〉gb,-
§5-4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析>2§5-4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析>2用—孔義rr~<lfJB矛運(yùn)用>本公4§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析迭代法7(1)_腿_0?45々"%s /偽-/__)脈—Q10"羿(1—O.?g⑴§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析A截面復(fù)核已知條件:構(gòu)件截面尺寸、配筋面積夂及4/,材料強(qiáng)度及計(jì)算長度求:1)已知軸向力,求彎矩或偏心距;2)已知偏心距,求軸向力。垂直于彎矩作用平面的承載能力復(fù)核)按軸心受力構(gòu)件考慮;)取截面寬度力計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)。。第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析5.4.3矩形截面對稱配筋正截面承載能力計(jì)算1)大、小偏心受壓構(gòu)件的判別4=弘工1)大、小偏心受壓構(gòu)件的判別4=弘工且〃S=asN>N、2)截面設(shè)計(jì) N大偏心 光=—77_腿-尤/2)4s=§5?4矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面承載能力分析若尤<小偏心 1八+a,fbh.(們—MM。—久)服-g(l-0?5g)%〃#4s=一一
§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算在單層排架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房中,為了節(jié)省混凝土和減輕構(gòu)
件自重,也常采用I形截面。I形截面一般截面形式如下圖:RA通常么=力f=圖5-22I形截面形式圖5-22I形截面形式腹板犀度不宜小于100mmo
§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算5.5.1基本計(jì)算公式1.大偏心受壓(1)當(dāng)x</i{時,截面受力情況出口圖5-23NJaJ瓦x+fq-f/sNeJ偵JRh.-- 爲(wèi)—久圖5?23x<時受力圖示圖5?23x<時受力圖示第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算(2)當(dāng)外:〈尤時,截面受力情況如圖5?24N<axf^[bx+[^-bti{Ne<a}fcbx力°——Ne<a}fcbx力°——(4一力4板-土2丿U,7Us適用條件4<?<孔4時受力圖示§5?5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算2.小偏心受壓當(dāng)^h.<x<h-h,時,截面受力情況如圖5-25N< -^^])+/X-"/ \ "方)Neg/bx爲(wèi)一:+低-b心板-土+?X(爲(wèi)一《當(dāng)h-h,<x<h時,截面受力情況如圖5-26nj?iZ4+ZX-°-s4
展京/探+/』爲(wèi)-/ )§5?5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算其中’ /,瓦=+—力4#(有一,)(一力+力f )Sc=如玲_0.5互+-34,o_(0.5久U"b*一力+4心%-*:4與矩形截面相同,鋼筋應(yīng)力買可按下式計(jì)算:e-OFf按上式算得的鋼筋應(yīng)力需符合-心“要求。§5?5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算(3)當(dāng)全截面受壓時)時,取初始偏心距烏=4—馬N;一%一(。0—烏卜。<加+伍一力4+(4一,〃)]打一〃s§5-5§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-5§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力圖5-25gb爲(wèi)<x<h-時受力圖示圖5?26x>h-h^時受力圖小第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算5.5.2截面設(shè)計(jì)與校核1.截面設(shè)計(jì)一般1按對稱配筋原則進(jìn)行配筋4=4h=h%=%⑴當(dāng)N膈\了反4時,2% ,可按寬度為&的大偏壓矩形截面計(jì)算NX- rzNe-aJ^xX偽-政)
§5?5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算當(dāng)N<axfcb{/i\時,x<2as,取z=2々;Nx— —A-A- Ne\s )當(dāng)Qi/[&bM>+(4-bh\>N>aJcRh.時瓦〈乂任曹。N-"f竄-必)Ji—/Ne_aJcbx4_Ne_aJcbx4_f~bh{4=4="2 ~'人‘偽-/ ) 第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-5§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5-5§5-5I形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力(4)當(dāng)、>%小物+(4-")時,光>或爲(wèi),小偏壓構(gòu)件N-a/kb佻+燈-奶Jn / .、■Ne-aJc0.43誑+妍*MA)2\/)l +M(P\?b(4一《-+aJM§§5-6偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力氣』的相關(guān)曲線及其應(yīng)用第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§§5-6偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力氣』的相關(guān)曲線及其應(yīng)用第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力軸心受壓,)小偏心oED°大偏心』Wo,O)圖927 軸心受壓,)小偏心oED°大偏心』Wo,O)圖927 相關(guān)曲線受彎N最大D點(diǎn)處于曲線的內(nèi)側(cè),表明截U 面未達(dá)到承載力極限狀態(tài);E點(diǎn)處于曲線的外側(cè),表明截面已超過了承載力極限狀態(tài)B(MbM)B點(diǎn)處于曲線上,表明截面正好達(dá)到承載力極限狀態(tài)第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§§5-6偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力氣』的相關(guān)曲線及其應(yīng)用第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力77,I 混凝土強(qiáng)度等級C25 SL |鋼筋級別HRB335級 &?*—260k土二寸卄I 心;(")小偏心受壓140120KM)8060402()0204)60X01001201401601X02(X)22()24()260280,Vu/(kN-m>圖5.28配筋設(shè)計(jì)用龍圖§5.6偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力氣』的相關(guān)曲線及其應(yīng)用規(guī)律:1) 對稱配筋情況下,分界線處的軸力為N、=Q1&MM2) 如果軸力大于上式,小偏心,反之為大偏心;3) 在小偏心情況下,軸力保持不變,彎矩越大,配筋越多;4) 在小偏心情況下,彎矩保持不變,軸力越大,配筋越多;5) 在大偏心情況下,軸力保持不變,彎矩越大,配筋越多;6)在大偏心情況下,彎矩保持不變,軸力越大,配筋越小。7) 同一配筋情況下,不同的彎矩和軸力組合,發(fā)生不同的破壞;8) 總體上彎矩和軸力增加,需要更多的鋼筋;9) 界限破壞時,彎矩最大。§5?7§5?7均勻配筋及雙向偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?7§5?7均勻配筋及雙向偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.7.1均勻配筋偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算圖5-29沿截面腹部均勻配筋的I圖5-29沿截面腹部均勻配筋的I形截面沿截面腹部均勻配置縱向鋼筋的矩形、T形或I形截面鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件,其正截面受壓承載力公式:N<a/化%+0一馳]+44-E+心Ne膈\.仁g(l_0.5g)娣+(4")44-+匕/(Ne膈\.仁g(l_0.5g)娣+(4")44-+匕/(4-《)+/Nsw1+口、0.5札co)\2Msw0.5-fvw4w"sw&W-沿截面腹部均勻配置的全部縱向鋼筋截面面積;▲w-沿截面腹部均勻配置的縱向鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;北W-沿截面腹部均勻配置的縱向鋼筋所承擔(dān)的軸向壓力;雙w-沿截面腹部均勻配置的縱向鋼筋的內(nèi)力對4重心的力矩;-均勻配置縱向鋼筋區(qū)段的高度4w與截面有效高度爲(wèi)的比值適用于截面腹部均勻配置縱向鋼筋數(shù)量每側(cè)不少于4根的情況。時,受壓較小邊翼緣計(jì)算寬度房見下表
爲(wèi)表牝T形和倒L形截面受彎構(gòu)件翼緣計(jì)算寬度/情況T形、I形截面倒L形截面肋形梁(板)獨(dú)立梁肋形梁(板)1按計(jì)算跨度匕考慮4/34/34/62按梁(肋)凈距§聲慮力+*—力+公/23按翼緣么高度考慮力+12《b方+5力:§5?7§5?7均勻配筋及雙向偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力§5?7§5?7均勻配筋及雙向偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原理及承載能力5.7.2雙向偏心受壓構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算圖5-30雙向偏心受壓構(gòu)件平截面假定
等效應(yīng)力矩形第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面第五
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