第三章：鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算

1、混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章第三章第三章 軸心受力構(gòu)件正截面承載力軸心受力構(gòu)件正截面承載力 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章本章重點(diǎn)本章重點(diǎn) 了解軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件的受力了解軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件的受力全過(guò)程；全過(guò)程； 掌握軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件正截面掌握軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件正截面 承載力的計(jì)算方法；承載力的計(jì)算方法； 熟悉軸心受力構(gòu)件的構(gòu)造要求。熟悉軸心受力構(gòu)件的構(gòu)造要求?；炷两Y(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章

2、上一章幫幫 助助下一章下一章理想的軸心受力構(gòu)理想的軸心受力構(gòu)件不存在。件不存在。(軸壓)軸線(xiàn)NN軸線(xiàn)(軸拉)NN圖圖3-1 軸心受力構(gòu)件軸心受力構(gòu)件3.1概概 述述混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章3.2軸心受拉構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件3.2.1 受力過(guò)程及破壞特征受力過(guò)程及破壞特征NNNuNNcro混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章3.2.2 軸拉構(gòu)件承載力計(jì)算軸拉構(gòu)件承載力計(jì)算1. 計(jì)算公式計(jì)算公式NfysA 0X31syAfN N 拉力的組合設(shè)計(jì)值；拉力的組合設(shè)計(jì)值； fy

3、 鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；As 縱向鋼筋面積?？v向鋼筋面積?；炷两Y(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章2. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求v 箍筋直徑箍筋直徑 d6mm, 間距間距s 200mm (腹桿中腹桿中 s 150mm)。 v 縱筋應(yīng)沿截面周邊均勻?qū)ΨQ(chēng)布置，并宜優(yōu)先縱筋應(yīng)沿截面周邊均勻?qū)ΨQ(chēng)布置，并宜優(yōu)先 采用直徑較小的鋼筋。采用直徑較小的鋼筋。 v 不得采用綁扎的搭接接頭。不得采用綁扎的搭接接頭。 v 縱筋一側(cè)配筋率縱筋一側(cè)配筋率 ，且，且 。 （ 為混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值）為混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值）%2 . 02s bhA y

4、t45ff tf混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章3.3軸心受壓構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件3.3.1 概述概述bAsh, （普通鋼箍柱）（普通鋼箍柱） （螺旋箍或焊接環(huán)箍）（螺旋箍或焊接環(huán)箍）混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章3.3.2 配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件1. 受力分析及破壞特征受力分析及破壞特征短柱：混凝土壓碎，鋼筋壓屈。短柱：混凝土壓碎，鋼筋壓屈。 長(zhǎng)柱：構(gòu)件壓屈長(zhǎng)柱：構(gòu)件壓屈 l0 /i28 ( (l0 為柱計(jì)算長(zhǎng)度，為柱計(jì)算長(zhǎng)度， i為回轉(zhuǎn)

5、半徑。為回轉(zhuǎn)半徑。) ) 矩形截面柱，矩形截面柱， l0 /b8 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章2. 配有普通箍筋的軸壓構(gòu)件計(jì)算配有普通箍筋的軸壓構(gòu)件計(jì)算33)(9 . 0AfAfNcsy 穩(wěn)定系數(shù)；穩(wěn)定系數(shù)； 鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；yf 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；cf 全部縱向受壓鋼筋面積；全部縱向受壓鋼筋面積；sAA 構(gòu)件截面面積，當(dāng)縱向鋼筋配筋率大于構(gòu)件截面面積，當(dāng)縱向鋼筋配筋率大于scAAA3%時(shí)，時(shí)，A該用該用 ?；炷两Y(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄

6、上一章上一章幫幫 助助下一章下一章v 箍筋：封閉式箍筋：封閉式 d6mm , d縱縱 /4； s400mm , b ， 15d縱縱 。b400400bb400400b （每邊（每邊4 4根）根） （每邊多于（每邊多于4 4根）根） （每邊（每邊3 3根）根） （每邊多于（每邊多于3 3根）根）3.3.3 配有螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件配有螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件1. 受力分析及破壞特征受力分析及破壞特征保護(hù)層剝落 螺旋箍筋對(duì)混凝土變形產(chǎn)生螺旋箍筋對(duì)混凝土變形產(chǎn)生約束，使其承載力提高。約束，使其承載力提高?；炷两Y(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章

7、2. 螺旋箍軸壓構(gòu)件承載力螺旋箍軸壓構(gòu)件承載力 當(dāng)螺旋筋屈服時(shí)，當(dāng)螺旋筋屈服時(shí)，s2可由隔離體平衡條件求得可由隔離體平衡條件求得：以以（6）代入代入（5），得：，得：3524*cc1ff36yv ss1yv ss12cor2cor22f Af As ds d fyvAss1fyvAss12sdcor混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章37yvss1c1ccor8f Affsd根據(jù)軸向力平衡條件可得：根據(jù)軸向力平衡條件可得：c1corysNf Af Ayvss1ccorcoryscor8f Af AAf Asd38ccorysyvsso

8、2f Af Af A 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章規(guī)范從提高安全度考慮，采用下式設(shè)計(jì)：規(guī)范從提高安全度考慮，采用下式設(shè)計(jì)：39ccorysyvss00.9(2)Nf Af Af A 間接鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；間接鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；yvf 構(gòu)件的核心截面面積；構(gòu)件的核心截面面積；corA 單根間接鋼筋的截面面積；單根間接鋼筋的截面面積；ss1A 間接鋼筋的間距；間接鋼筋的間距；s 間接鋼筋對(duì)混凝土約束的折減系數(shù)。間接鋼筋對(duì)混凝土約束的折減系數(shù)。 間接鋼筋的換算面積，間接鋼筋的換算面積， ； ss0Acorss1ss0dAAs

9、混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章構(gòu)造要求構(gòu)造要求v 間接鋼筋的換算截面面積間接鋼筋的換算截面面積Asso應(yīng)大于縱向鋼應(yīng)大于縱向鋼 筋全部截面面積的筋全部截面面積的25。v 按式（按式（9 9）算得的承載力應(yīng)大于按式（）算得的承載力應(yīng)大于按式（3 3）算）算 得的承載力，但不應(yīng)超過(guò)其得的承載力，但不應(yīng)超過(guò)其1.51.5倍；倍；v l0 /d12；混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一

10、章1. 土的側(cè)壓力屬于（土的側(cè)壓力屬于（ 永久永久 ）作用，罕遇地震屬）作用，罕遇地震屬于（于（ 偶然）作用；偶然）作用；2. 鋼筋出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕的現(xiàn)象，可認(rèn)為超過(guò)了（正鋼筋出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕的現(xiàn)象，可認(rèn)為超過(guò)了（正常使用常使用 ）極限狀態(tài)；某兩端固定梁兩支座）極限狀態(tài)；某兩端固定梁兩支座和跨中均形成鉸的現(xiàn)象，可認(rèn)為超過(guò)了（和跨中均形成鉸的現(xiàn)象，可認(rèn)為超過(guò)了（ 承承載力載力 ）極限狀態(tài)；）極限狀態(tài)；3. 建筑工程中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一般為（建筑工程中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一般為（ 50 ）年；易）年；易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為（于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為（25 ）年；年；4. 在活荷載的代表值中出現(xiàn)時(shí)間大于

11、在活荷載的代表值中出現(xiàn)時(shí)間大于50%設(shè)計(jì)基設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的是（準(zhǔn)期的是（ 準(zhǔn)永久準(zhǔn)永久 ）值；）值；5. 材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值=平均值（平均值（ -1.645 ）標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)差；荷載的標(biāo)準(zhǔn)值差；荷載的標(biāo)準(zhǔn)值=平均值（平均值（ +1.645 ）標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)差；差；混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)基本原理第三章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄上一章上一章幫幫 助助下一章下一章6. 材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值=標(biāo)準(zhǔn)值（標(biāo)準(zhǔn)值（ ）分項(xiàng)系數(shù)；荷載的設(shè)計(jì)值）分項(xiàng)系數(shù)；荷載的設(shè)計(jì)值=標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)值（值（ ）分項(xiàng)系數(shù)；（在括號(hào)中填入）分項(xiàng)系數(shù)；（在括號(hào)中填入“”“”“”“”“”“”“”）7. 完成下表完成下表結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)8. 配普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算公式為配普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算公式為 ，其中其中與（長(zhǎng)細(xì)比）有關(guān)；乘與（長(zhǎng)細(xì)比）有關(guān)；乘0.9的原因是（的原因是（ 與與偏心受壓具有相同可靠度偏心受壓具有相同