第六章軸向受力構(gòu)件受拉構(gòu)件承載力計(jì)算3

6.5.1軸心受拉構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件的試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖.00.0010.0020.0030.00420010050150N(kN)平均應(yīng)變

混凝土：fc=30.8MPa;ft=1.97MPa;

Ec=25.1

103MPa.鋼筋：fy=376MPa;fsu=681MPa;

Es=205

103MPa;As=284mm2.152NN915152鋼筋屈服混凝土開(kāi)裂

構(gòu)件從開(kāi)始加荷到破壞的受力過(guò)程分為三個(gè)階段：混凝土開(kāi)裂前、混凝土開(kāi)裂后、破壞階段

(鋼筋屈服后階段)。6.5.1軸心受拉構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件的試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖.(1)混凝土開(kāi)裂前開(kāi)始加載時(shí)，軸心拉力很小，混凝土和鋼筋都處于彈性受力狀態(tài)。如果荷載繼續(xù)增加，混凝土和鋼筋的應(yīng)力仍將繼續(xù)加大，當(dāng)混凝土的應(yīng)力達(dá)到其抗拉強(qiáng)度值時(shí)，構(gòu)件即將開(kāi)裂。(2)混凝土開(kāi)裂后構(gòu)件開(kāi)裂后，裂縫截面與構(gòu)件軸線垂直，并且貫穿于整個(gè)截面（截面全部裂通）。在裂縫截面上，混凝土退出工作，即不能承擔(dān)拉力，所有外力全部由鋼筋承受。在開(kāi)裂前和開(kāi)裂后的瞬間，裂縫截面處的鋼筋應(yīng)力發(fā)生突變。由于鋼筋的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)高于混凝土的抗拉強(qiáng)度，所以構(gòu)件開(kāi)裂一般并不意味著喪失承載力，因而荷載還可以繼續(xù)增加，新的裂縫也將產(chǎn)生，原有的裂縫將隨荷載的增加不斷加寬。(3)破壞階段當(dāng)鋼筋屈服時(shí)，構(gòu)件進(jìn)入破壞階段。6.5.1軸心受拉構(gòu)件6.5.1.2軸心受拉構(gòu)件承載力計(jì)算公式以鋼筋屈服為破壞標(biāo)志式中N—軸向拉力設(shè)計(jì)值；

As—鋼筋截面面積；

fy—鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，當(dāng)fy大于300N/mm2時(shí)，取300N/mm2（因?yàn)檩S心或小偏心受拉構(gòu)件一旦開(kāi)裂，構(gòu)件將全截面裂通，若采用強(qiáng)度過(guò)高的鋼筋，將使裂縫寬度無(wú)法控制）。6.5.1.3算例6.5.1軸心受拉構(gòu)件6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.2.1偏心受拉構(gòu)件的分類(lèi)

分類(lèi)與偏心距e0的大小有關(guān)，當(dāng)e0≤（縱向力在As和As/之間）時(shí)，為小偏拉；當(dāng)e0>（縱向力在As和As/之外）時(shí)，為大偏拉。（As為距N較近一側(cè)鋼筋截面面積，As/為距N較遠(yuǎn)一側(cè)鋼筋截面面積）。見(jiàn)圖。N

fyAs

fy'A'safc大偏心受拉構(gòu)件e0eaa'h0-a'6.5.2.2偏心受拉構(gòu)件的受力特點(diǎn)①小偏拉由于拉力在As和As/之間，故臨近破壞時(shí)截面全部裂通，拉力完全由鋼筋承擔(dān)，As和As/一般都能受拉屈服。②大偏拉由于拉力作用在As和As/之外，隨N增大，靠近N一側(cè)的混凝土開(kāi)裂，但不會(huì)裂通，最終破壞特征取決于As的多少，當(dāng)As適量時(shí)，As先屈服，最后混凝土壓碎而破壞（As/也能屈服）（同大偏壓，多數(shù)情況），As當(dāng)過(guò)多時(shí)，混凝土壓碎時(shí)，As沒(méi)有屈服（類(lèi)似小偏壓），屬脆性破壞（少數(shù)情況）。注：偏拉構(gòu)件也產(chǎn)生縱向彎曲，但與偏壓相反，縱向彎曲使截面的彎矩M減小，這在設(shè)計(jì)中不考慮（有利影響）6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.2.3矩形截面偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式h0fyAsfy/As/e’eNu

e0as6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.2.3矩形截面偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.2.3矩形截面偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式②大偏拉（e0>）e’eNue0h0fyAsfy’As’as

1fcx6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.2.3矩形截面非對(duì)稱(chēng)配筋偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.2.4矩形截面對(duì)稱(chēng)配筋偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法①小偏拉對(duì)稱(chēng)配筋時(shí)，為了達(dá)到內(nèi)外力平衡，遠(yuǎn)離偏心一側(cè)的鋼筋A(yù)s/達(dá)不到屈服，在設(shè)計(jì)時(shí)取②大偏拉對(duì)稱(chēng)配筋時(shí)，由于As=As/、fy=fy/，所以，x<0，即x<2as/6.5.2偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算6.5.3偏心受拉構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算

在工程中，有不少構(gòu)件同時(shí)承受軸向拉力、彎矩和剪力的作用。軸向力N不僅對(duì)正截面承載力有影響，也對(duì)斜截面受剪承載力有影響。在偏心受拉構(gòu)件的受剪承載力計(jì)算中，必須考慮軸向力的作用。6.5.3偏心受拉構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算6.5.4算例6.5.4算例6.5.4算例6.5.4算例6.5.4算例6.5.4算例6.5.5作業(yè)

某混凝土偏心拉桿，b×h=250mm×400mm，as=a