建筑結(jié)構(gòu)課件模塊鋼筋混凝土縱向受力構(gòu)件計(jì)算能力訓(xùn)練一講

模塊5鋼筋混凝土縱向受力構(gòu)件計(jì)算能力訓(xùn)練

【教學(xué)目標(biāo)】能力目標(biāo)：通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí)，能進(jìn)行軸心受壓柱、偏心受壓柱、軸心受拉構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)與承載力復(fù)核；能獨(dú)立處理施工中關(guān)于受壓、受拉構(gòu)件構(gòu)造鋼筋的配置問(wèn)題。

知識(shí)目標(biāo)：通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí),掌握軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算理論，大小偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算理論，受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算理論和相關(guān)配筋構(gòu)造要求。

態(tài)度養(yǎng)成目標(biāo)：培養(yǎng)嚴(yán)密的邏輯思維能力、計(jì)算分析能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，為以后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。課題1

縱向受力構(gòu)件的構(gòu)造要求課題2軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算課題3

偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)理論課題4偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算課題5受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算

課題6

偏心受力構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算（d)屋架下弦受拉桿課題1縱向受力構(gòu)件的構(gòu)造要求

根據(jù)受力的方向是指向截面，還是離開(kāi)截面，可分為縱向受壓構(gòu)件和縱向受拉構(gòu)件；土建結(jié)構(gòu)中的受壓構(gòu)件以承受豎向荷載為主，并同時(shí)承受風(fēng)力或地震作用產(chǎn)生的剪力、彎矩?？蚣芙Y(jié)構(gòu)房屋的柱、單層廠房柱及屋架的受壓腹桿等均為受壓構(gòu)件。根據(jù)力的作用線與截面軸線的位置關(guān)系，可分為軸心受力構(gòu)件和偏心受力構(gòu)件。其中,偏心受力構(gòu)件，又可以分為單向偏心和雙向偏心?！局R(shí)連接】

在實(shí)際結(jié)構(gòu)中，理想的軸心受壓構(gòu)件是幾乎不存在的，由于材料本身的不均勻性、施工的尺寸誤差以及荷載作用位置的偏差等等原因，很難使軸向壓力精確地作用在截面形心上。但是，由于軸心受壓構(gòu)件計(jì)算簡(jiǎn)單，有時(shí)可把初始偏心距較小的構(gòu)件（如：以承受恒載為主的等跨多層房屋的內(nèi)柱、屋架中的受壓腹桿等）近似按軸心受壓構(gòu)件計(jì)算；此外，單向偏心受壓構(gòu)件垂直彎矩平面的承載力按軸心受壓驗(yàn)算。5.1.1混凝土強(qiáng)度等級(jí)、計(jì)算長(zhǎng)度及截面尺寸

混凝土強(qiáng)度等級(jí)：一般柱中采用C25及以上等級(jí)，對(duì)于高層建筑的底層柱可采用更高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，例如采用C40或以上；

柱的計(jì)算長(zhǎng)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(zhǎng)度可由表5-1中的規(guī)定取用：

注：表中H對(duì)底層柱為從基礎(chǔ)頂面到一層樓蓋頂面的高度；其余各層柱為上下兩層樓蓋頂面之間的高度。

柱截面尺寸不宜過(guò)小，矩形截面的最小尺寸不宜小于300mm，同時(shí)截面的長(zhǎng)邊h與短邊b的比值常選用為h/b=1.5～3.0。一般截面應(yīng)控制在及（b為矩形截面的短邊，h為長(zhǎng)邊）。當(dāng)柱截面的邊長(zhǎng)在800mm以下時(shí)，截面尺寸以50mm為模數(shù)，邊長(zhǎng)在800mm以上時(shí)，以100mm為模數(shù)。——截面型式及尺寸要求軸心受壓柱以方形為主，有時(shí)也采用矩形、圓形或多邊形。偏心受壓柱以矩形為主，裝配式柱，較大尺寸的柱常采用形截面。5.1.2縱向鋼筋及箍筋縱向鋼筋：一般采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500，也可采用HPB300、HRB335、HRBF335、RRB400鋼筋；作用：一協(xié)助混凝土承受壓力，以減小構(gòu)件尺寸；二承受可能的彎矩，以及混凝土收縮和溫度變形引起的拉應(yīng)力；三防止構(gòu)件突然的脆性破壞。作用：保證縱向鋼筋的位置正確，防止縱向鋼筋壓屈，從而提高柱的承載能力。5.1.2縱向鋼筋及箍筋縱筋直徑與根數(shù)：通常采用12～40mm，直徑宜粗不宜細(xì)，根數(shù)宜少不宜多，保證對(duì)稱配置。方形和矩形截面柱中縱向受力鋼筋不少于４根，圓柱中不宜少于8根且不應(yīng)少于6根。凈距≥50mm，中距≤300mm5.1.2縱向鋼筋及箍筋縱筋的配筋率：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中縱向受力鋼筋的最小配筋率（％）受力類型最小配筋百分率受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋強(qiáng)度級(jí)別500MPa（0.5）強(qiáng)度級(jí)別400MPa（0.55）強(qiáng)度級(jí)別300MPa、335MPa（0.6）一側(cè)縱向鋼筋0.2受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉一側(cè)的受拉鋼筋，且不小于0.2受壓鋼筋的配筋率一般不超過(guò)5％，通常在0.5％～2％之間。箍筋的構(gòu)造

箍筋強(qiáng)度、直徑與間距：箍筋間距不應(yīng)在大于400mm，且不應(yīng)大于構(gòu)件截面的短邊尺寸；同時(shí)，在綁扎骨架中，不應(yīng)大于15d；在焊接骨架中，不應(yīng)大于20d；d為縱向鋼筋的最小直徑。當(dāng)柱中全部縱向鋼筋的配筋率超過(guò)3%時(shí)，箍筋直徑不宜小于8mm，其間距不應(yīng)大于10d（d為縱向鋼筋的最小直徑），且不應(yīng)大于200mm。箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋，也可采用HRB335、HRBF335級(jí)鋼筋，其直徑不應(yīng)小于d/4，且不應(yīng)小于6mm，d為縱向鋼筋的最大直徑。箍筋的構(gòu)造

受壓構(gòu)件中的箍筋，應(yīng)做成封閉式末端做成135°彎鉤，平直段長(zhǎng)度≥10d受壓構(gòu)件復(fù)合菱形箍筋當(dāng)柱截面短邊尺寸大于400mm且每邊縱筋根數(shù)超過(guò)3根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋；當(dāng)柱的短邊不大于400mm，但縱向鋼筋多于4根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋箍箍筋不允許出現(xiàn)內(nèi)折角。箍筋的構(gòu)造

偏壓柱h≥600mm時(shí)，應(yīng)設(shè)置10～16mm的縱向構(gòu)造鋼筋。搭接鋼筋受拉時(shí)，箍筋間距S不應(yīng)大于5d，且不應(yīng)大于100mm；搭接鋼筋受壓時(shí)，箍筋間距S不應(yīng)大于10d，且不應(yīng)大于200mm。受壓構(gòu)件復(fù)合井字箍筋5.1.3上下層柱的接頭在多層現(xiàn)澆鋼