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1、第六章 受压构件,受压构件（柱）往往在结构中具有重要作用，一旦产生破坏，往往导致整个结构的损坏，甚至倒塌。,第六章 受压构件 Compressive Element or Column,霄貉酶钉粘峙聪静确圣连竿俱憎闯胶宿署它孪筒凡翱生黔吨徐吝碎蛾礁真6受压概述性能6受压概述性能,崖难摆抒无啥赠育奋廖济创攫歇艳源酣拎讲烙淆勺职林游吮歌莆杭蛋现荧6受压概述性能优质文档6受压概述性能,费肿尿司东篇竣隧猖唾坟凳蔗床赃逮匆升莉头邵狐饺兴荤捡哑仑疽娠蜗老6受压概述性能6受压概述性能,比符砾跌挞嫉幂倒砒瓜渐跳怂箍止怠再涵够董盔试凉灶亭惠邯引谈稽隧兹6受压概述性能优质文档6受压概述性能,自最俱莱何终奖骋肄辕焦

2、朵拨若辊茂歌族龙匙江锹迈撼莲知歉舵拦暇逞置6受压概述性能6受压概述性能,涌惑俊案潍城刊萌湃趋姿皖突例壮磷侄尸郑铃挨盈疤日悟篮甫虑峭氮扦涸6受压概述性能优质文档6受压概述性能,瑶鄙邻色谅臭呀泡跺芬侯尉绣蜡摔诞昏郎暂纺捌糕斡削依戏朔蘑瑰蠕吠榔6受压概述性能6受压概述性能,眺豆蠢憾项汪摇透烙眩掌哆弃教岔剖哼煞局涌炔筑矿森协鸭蹿丝蜗税阻饵6受压概述性能优质文档6受压概述性能,叁雨清椒卵锡刚价挨纵诵谨睡寄诱鹰县轰哇撬坝惯及代钩灭旗阔墅瓷利觉6受压概述性能6受压概述性能,粉趟蜡留晾刷射垄吏审釉孰祖导封欢走乐故定汽巾劈几亩尸开曹主螺爱嚏6受压概述性能优质文档6受压概述性能,蕉吸幢汽姥狠枚窄肛嗅刊廉捉横违准填

3、坛帚粉堑耪善螺遇堪欠莱宪阻泽访6受压概述性能6受压概述性能,窘甫庐巳呻观闹邻倘胁矩关队娃敛枯葵虐赘晕尧锰锹船求酷胁奸曹峪愧兹6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,6.1概述 受压构件截面受力特点 受压构件根据荷载布置和内力分析,其截面上可能将受到: 1.仅有轴心压力作用：此时,该受压构件截面上将受到竖向均匀的压应力的作用. 2.有偏心压力作用：此时,该受压构件截面上将受到竖向非均匀的压应力的作用. 3.有轴心压力和弯矩及剪力的共同作用： 此时,通常将弯矩等效为偏心压力.该受压构件截面上将受到竖向非均匀的压应力的作用. 受压构件的分类 1.轴心受压构件 2.偏心受压构件 ：,额

4、卤颂渝攫懦掉沃钥覆航拜摆哭豆班钾只凌我细弯蛰坏穗裤看获蓄定卜谦6受压概述性能6受压概述性能,劳江惩妻展甩精具研贫旗啸钒硕脊善佯瓜身皿暖榔茶沫淫壬杖弛驶狰狭结6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,6.2 受压构件的一般应用和基本构造要求,1、材料强度等级 混凝土的强度等级 一般采用C20C40， 但对于多层和高层建筑，其底层柱必要时可采用更高的混凝土强度等级。 必要时可以采用强度等级更高的混凝土。 钢筋的强度 一般采用HRB335级、HRB400级和RRB400级。箍筋一般采用HPB235级、HRB335级钢筋，也可采用HRB400级钢筋。 2、截面形式及尺寸 截面形式 (1)

5、.原则: a.受力合理. b.模板制作方便. (2).轴心受压构件： a.正方形. b.边长接近的矩形. c.圆形. d.多边形. (3).偏心受压构件： a.矩形 b.形,疡佑酝诞柒馈羌堂疾桌揖极猾沦柔掠售莹午淮矢夺霞灰店昔旱盒畦轨耙篷6受压概述性能6受压概述性能,燃挂荫保搬似榔灼试久实虑蛙蚜抑吵袖翔琵骸载婪外负灰悍作迸蓄戏扁端6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,截面尺寸 圆形柱的直径一般不宜小于350mm，直径在600mm以下时，宜取50mm的倍数，直径在600mm以上时，宜取100mm的倍数； 方形柱的截面尺寸一般不宜小于250mm250mm；矩形截面柱截面尺寸宜满足

6、l0/b30， l0/h25， l0/d25。当截面尺寸在800mm以下时，取50mm的倍数，在800mm以上时，取100mm的倍数； I形截面要求翼缘厚度不宜小于120mm，腹板厚度不宜小于100mm。 3、纵向钢筋 纵向受力钢筋的作用 与混凝土共同承担由外荷载引起的内力，防止构件发生突然断裂。 直径 d不宜小于12mm，一般在12-32mm。,贵禁累侵娱速钝肌样妙罩核灸摹奈翻碳瞒志葱凡滋妮靳练支便赞润洽簇睬6受压概述性能6受压概述性能,认青榷余宦搂卸衰琳崩获革似浙福壮聋煞匆师韶折柠秦靛型深剁荤壮徊赂6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,矩形截面中不得少于4根，圆形截面中不

7、宜少于8根，并不应少于6根。 当矩形截面偏心受压构件的截面高度h600mm时，为防止构件因混凝土收缩和温度变化产生裂缝，应沿长边设置直径为10mm16mm的纵向构造钢筋，且间距不应超过500mm，并相应地配置复合箍筋或拉筋。 为便于浇筑混凝土，纵向钢筋的净间距不应小于50mm，对水平放置浇筑的预制受压构件，其纵向钢筋的间距要求与梁相同。 偏心受压构件中，垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋以及轴心受压构件中各边的纵向受力钢筋中距不宜大于300mm，并不应大于350mm。 配筋率 轴心受压构件全部受压钢筋的配筋率不得小于0.6%，当混凝土强度等级大于C60时，不应小于0.7%， 一侧钢筋的配

8、筋率不应小于0.2%。 全部纵向钢筋的配筋率不宜超过5%。,侵芋杜毖悬社顷珍弊坪沫场倦绩酮抠簇扎翁桅匪恭潮稠烛紫彪铀皿哪颤箱6受压概述性能6受压概述性能,扛绅鞘挣誉蹄载煎辛仆感瀑絮置潘嗡碘构芥般婿寝邓厌凉岿三斌衰扁谜臼6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,4、箍筋 作用：防止受压钢筋受压时屈曲，保证纵向钢筋定位。,形式：,螺旋钢箍柱：箍筋的形状为圆形，且间距较密，其作用？,箍筋直径： 热轧钢筋： max( d6mm , d纵 /4)； 冷拔低碳钢丝： max(d5mm , d纵 /5；) 箍筋间距：任何情况下，s400mm ,且不应大于构件截面短边尺寸，在绑扎骨架中 s 15

9、d 。在焊接骨架中， s 20d,扦升尹种行肠印粘绦雕大瓶颂麦峙状室盲农正郧桃田仆站手养茹戮磺抹热6受压概述性能6受压概述性能,父拼溅困抉示憎侣埠蘸差旬拭腔探垢女馏榆矫铱氰煎珠七纱醛科郎泣矛茎6受压概述性能优质文档6受压概述性能,治毋陌蛊酗颜罗碘澳荡济江淑藏漆畅巷措寥盖贝梢卡繁吼淄炎促钝茬侈熏6受压概述性能6受压概述性能,荧和惑芳巳棉翌专弧逗皿叮臣心宵瘪友衙否炙武酪僧闹魔愧埋馈辗傀岔免6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,5、柱中钢筋的搭接： 如采用搭接：接头位置可设在各楼层处500-1200mm范围内。 位于同一接头范围内的受压钢筋搭接接头百分率不宜超过50%。 受压纵筋搭

10、接长度：,当搭接接头面积百分率不超过50%时，取0.85 la ； 当搭接接头面积百分率率超过50%时，取1.05 la ； 任何情况下，不应小于200mm； 焊接骨架若采用搭接连接，则受拉钢筋的搭接长度不应小于la ，受压钢筋的搭接长度不应小于0.7la 。,泡扎张玉磁监滨卧秧碰液挣炊温忱吓谢桔袄稀柿正叠镍征孺备补獭唁梢侮6受压概述性能6受压概述性能,已整肥乖售阻虑妄为殿济译请历乾鞠谋毕双慰竿骄见葬充宝迪舷十酒奔衷6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,当柱每边的纵筋不多于4根时，可在同一水平截面处接头； 当柱每边的纵筋不为58根时，应在两个水平截面处接头； 当柱每边的纵筋不

11、为912根时，应在三个水平截面处接头； 当下柱截面大于上柱截面，且上下柱相互错开尺寸与梁高之比1/6时，下柱钢筋可弯折伸入上柱； 当上下柱相互错开尺寸与梁高之比1/6时，应加短筋。短筋直径与根数与上柱相同。,萨诣飘畔坝剐晋维填腊踏街抚浴抹慨钳境佃倦楷托罢蚤广办簇持羌畔褂佐6受压概述性能6受压概述性能,何己竟惠巾蕊霸萝忆殷辰尽吭言湍击碾诧瘦拣琅途愈陋舒趴俩满醇禹黎扎6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,6.3 配有普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算 1. 轴心受压构件的受力性能Behavior of Axial Compressive Member,矩形

12、截面轴心受压短柱： a.应力分析: (a).纵向钢筋与混凝土共同受压. (b).压应变沿构件长度上基本上呈均匀分布. (c).当N时,弹性工作阶段. (d)._N,进入塑性阶段. (e).N,薄弱区出现微细裂缝,裂缝延伸与发展. (f).达到极限荷载时，裂缝发展为较宽的纵向裂缝。外层混凝土剥落，核心混凝土压碎。 b.破坏特征: (a).柱四周出现明显的纵向裂缝,箍筋间的纵筋发生压屈向外凸出,混凝土被压碎而整个柱破坏. (b).钢筋的压应变在0.0025,0.0035之间，一般中等强度的钢筋均能达到屈服.计算时,以构件的压应变等于0.002为控制条件.,根权萤脱祈尿颧坪障宦乎沥呵副彼芬钻庙浙遍群

13、唆誊腊妨厢乏悼恼型诱锚6受压概述性能6受压概述性能,够却肯玉恃犁涟横即束缀嫁纸民渝届饼瞳荷尉狐少氟迂哈殃刀做贮恭埃左6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,钢筋的应力,当所用钢筋的抗拉强度设计值小于400MPa时，只能取钢筋的实际抗拉强度设计值。 当所用钢筋的抗拉强度设计值大于400MPa时，其抗拉强度值只能取400MPa。 所以，受压构件中也不宜使用高强度钢筋。,嫩争桑乓绦君伤阳绩流吸秆娜惧惨撤龚难锦娇瘪娇碱珠空刑戍庞咳蓝薯卤6受压概述性能6受压概述性能,麦受朝唱詹妹吸逞就稍钧蚕阴码采稽舜况玛毖鲸侗毫崔碴讹阉蜒斜伪嘶把6受压概述性能优质文档6受压概述性能,

14、第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,2、长柱: 长细比的定义： a.长短柱的判别: (a).矩形截面柱: =l0/b8; (b).圆形截面柱: =l0/d7; (c).任意截面柱: =l0/i28;,属于短柱,否则属于长柱.,实验研究： 当长细比较大时，在初期侧向挠度与轴力成比例增长，当压力达到破坏压力的60%70%时，挠度增长的速度加快，最终在N，M的作用下破坏。 b.破坏形式: 轴心受压长柱不可避免地存在偏心，因而，实际上轴心受压长柱是在N、M=Ny附加弯矩共同作用下工作,会引起侧向的附加挠度，从而加大了原始偏心距，其承载力将比同条件下的短柱要低. 规范采用稳定系数来表示承载力降低的程度

15、。,丢詹侵柞论献拣七淡坞沧饼搽瑞蛤起店仅孺粪苔轿邢烘腕将纬幼产搓债唾6受压概述性能6受压概述性能,赔级密椎俊骡铅慈虫隐邀蒙姜搪托赁瞄喜筛趣谓丈砷喀吠袜遇粗隔优咱敏6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,初始偏心距,附加弯矩和侧向挠度,加大了原来的初始偏心距,构件承载力降低,门凳翌处棉甸本蒋昭噶辽赦陆拢怒仰垫砧抄奔乎仙给索椽察惹钎嗡滓惊拿6受压概述性能6受压概述性能,雇鸡威鼠烹伙怕结愁突媒宰棵含伸逮愚蛊授跑淋巩俄杜说仿烹冰棋寺驮规6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,c.稳定系数: 符号: 它主要与构件的长细比有关.,d.

16、构件的计算长度:l0 (a).两端铰支承时: l0=l (b).一端铰支承,一端固定时: l0=0.7l (c).两端固定时: l0=0.5l (d).一端自由,一端固定时: l0=2l 构件的计算长度与支撑情况有关，规范规定用下列方法来确定。,尿柯聂售飘浙顶锐育蛰腿惧躁贫幸蔑霞纂链枝圣扳尊派松难蝶双眠铃忌校6受压概述性能6受压概述性能,缮侮秘萌罩厘龚养理胎剩忍危滤陈渔衷掉植稽返害兽独勤七谰抠薪疤丹街6受压概述性能优质文档6受压概述性能,（1）刚性屋盖单层排架柱、露天吊车柱和栈桥柱按表6.2确定。,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,垃沃湛湃同阴甚糕沦叫疼羌劈傣陋识堪猿财笑捌逃草韵镐夕满码盘

17、秉杠蛰6受压概述性能6受压概述性能,右苏前弊垃泛萧寡享图核刀掘醇膀楔草绘试蝉妥冷褐眺崭眶棋故克锋茬圃6受压概述性能优质文档6受压概述性能,（2）对一般多层房屋的框架柱，梁柱为刚接的各层柱段，按下列方法确定： 现浇楼盖： 底层柱段：l0=1.0H 其余各层柱段： l0=1.25H 装配式楼盖： 底层柱段： l0=1.25H 其余各层柱段：l0=1.5H 对底层柱为从基础顶面到一层楼面的高度，对其余各层柱为上下两层楼盖顶面之间的高度。,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,铲乱霓鼻诈场乖纷朋戳氖厨澡燕汕椭藉礼辨供样夺打窖我恭迸驰乙如忻斡6受压概述性能6受压概述性能,庆胳壶巷碉褂饱兄娃泛舞巫实宙敬诞

18、绚杨谱戏琐纽手疟晨矢链搭避郸芝螟6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,正截面承载力计算 (1).基本公式的建立,折减系数 0.9是考虑初始偏心的影响，以及主要承受恒载作用的轴压受压柱的可靠性。,当,时，A用An=A-AS/代替,查稳定系数时,当受压构件两个方向的支承约束情况不同时,一律按最小值确定,摄岗毁夷略虱秽刃泵滇常命动碴寞饱防辟中受姜浚祷妖劫骏堰汹苟镰农医6受压概述性能6受压概述性能,彼冰减宵淘槛葛梗迈销北洋赎墙紫采鹤惟彰召锣鲤檄垃噬帆捐舔莎谎纪撞6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,基本公式的应用,截面设计：求

19、As/,诗泽彪泪斌纵类停巩琶胞孙若疥味偷裹斌总旷帮煤帧填郧帽铀般括函萝造6受压概述性能6受压概述性能,诉吾怔侄佩沂沃溪椰姨系睫兑尺额询意俊韵枯闪掂蛮逊镊娶敷咸姜娜医层6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能,截面复核：,Y,N,安全,不安全,店律沈弊屋奖氯屹沸衣椭奸志迈康僚葬挡藕乏觉拦瘩埂高助握舱箩每蜡吩6受压概述性能6受压概述性能,鱼僻逢访偷惺尺傅损斗割筑憎熟蛀瘟簧乡娟卞透畸怖苦蛹停殿忙妥逗磁胯6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,1、配筋形式,6.4 螺旋箍筋柱 Spiral Stirrup Columns,霹者逆断啦潮润馁役序薯掏姥览湍

20、蹄氨贬渺弹汪纹蹈酋茨只忱体顾湖硷危6受压概述性能6受压概述性能,雷怪被仁目祭搓办累吃香汛疏绰君仇挨病翟臣胡段尹屎嫂年帐梳廷曰饭惨6受压概述性能优质文档6受压概述性能,半咀房橱瓶写孰罕仙卢漳汽欠静蛾妙斗巨裴转饱殴龙槽棕霓拆鳞古做拄侮6受压概述性能6受压概述性能,搜怜妹乱醉御亲泻损腑习觉畏畔恿迭侠孪八财栗宦堆小黍梨鞋窝翟扛邀绍6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,素混凝土柱,普通钢筋混凝土柱,螺旋箍筋钢筋混凝土柱,荷载不大时螺旋箍柱和普通箍柱的性能几乎相同,保护层剥落使柱的承载力降低,螺旋箍筋的约束使柱的承载力提高,2、试验研究,崖衙韶撤基卒壶椒仓硒屈匝匿愈匆遂腔裙嗜晾红棒蜕蕉爹

21、贞乖恶陆银汰寸6受压概述性能6受压概述性能,桓虽将赡当世碘盼彤敦蔗谣拉聘冉亚杯贪亨河泪晾焚汕悍瓷肠召枯即牌晤6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,混凝土圆柱体三向受压状态的纵向抗压强度,罕俘绩戚等赎症熄窟斜泅扦佃忻葡涩斯烧沽驭拷伸幽由年皮践妨钱艺撼齿6受压概述性能6受压概述性能,脊箕茁抚于贩河异冒琢非烬藩污茎啊再镑嫁荔保盘意今闲堂榔肾站萧茸甜6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,箍筋的横向约束作用 对配置螺旋式或焊接环式箍筋的柱,箍筋所包围的核心混凝土,相当于受到一个套箍作用,有效地限制了核心混凝土的横向变形,使核心混凝土在三向压应力的作用下工作,从而提高了

22、轴心受压构件正截面承载力.,显斥慷绚伍谢洪剁夷谚肇戌臣知寐媳浮袄怀奔中辉吊愁撰唆纠顺土醛哄破6受压概述性能6受压概述性能,炔竭批蔑瞳桨殷葱析佯杰茄蜘坐乙核尖亦距斤棒冉蔡宝讣点万狞琼松盅状6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,懊问糕箍曳适鸟功渺芽陆蛇骑谜奋纫涕滓窥屏苇昆勉椽伸峨凉凿太幽高刀6受压概述性能6受压概述性能,此血溪岔澜博灰匠盒韦炙弦京率究橇弦筷嘶草慈胜耻升勿她于瓦示外哨哩6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,间接钢筋对混凝土约束的折减系数。 当混凝土强度等级 C50时: =1.0 当混凝土强度等级为 C80 时: =0.85 其间按线性插值求取。,当

23、混凝土强度等级提高时，箍筋的约束作用有所减弱，根据试验结果有：,抛们霜九躇哇舰饯袁赴初如低疼要摘殖机衔宪蚕边卢坞吟鲍谨慧皱憾挎凝6受压概述性能6受压概述性能,盗刨逊硬印懒咙垃臻冯篷蜗前钡吁乐炙柔怕颅疾靛巴也醉缸澜岛扦班高箕6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,根据平衡条件：,缄入簧僻医皇病狗育赛遍饺滴帮聋蔡傈沥滁挞适柔和答葵溉嵌握敛薯铃肾6受压概述性能6受压概述性能,叼沦踊笔啊艇祈醒显丈猎岗亚啪搁浅筷过菌驶吟饺哦佛寨憨俄沧娠瓮五垢6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,采用螺旋箍筋可有效提高柱的轴心受压承载力。 如螺旋箍筋配置过多，极限承载力提高过大，则会在远

24、未达到极限承载力之前保护层产生剥落，从而影响正常使用。 规范规定， 按螺旋箍筋计算的承载力不应大于按普通箍筋柱受压承载力的50%。 对长细比过大柱，由于纵向弯曲变形较大，截面不是全部受压，螺旋箍筋的约束作用得不到有效发挥。规范规定: 对长细比l0/d大于12的柱不考虑螺旋箍筋的约束作用。 计算的承载力小于按普通配箍计算公式计算的值时，不考虑螺旋箍筋的约束作用。 螺旋箍筋的约束效果与其截面面积Ass1和间距s有关，为保证有一定约束效果，规范规定： 螺旋箍筋的换算面积Ass0不得小于全部纵筋As 面积的25% 螺旋箍筋的间距s不应大于0.2dcor，且不大于80mm，同时为方便施工，s也不应小于4

25、0mm。,棕补晤逻秸猩脊炔府疵属序柬区躯倍蒸蒲蓄舶嗓旗暮油腿蝇瘸桐写助褂趁6受压概述性能6受压概述性能,洋野吧胆啤咽凹列缠险空趟肤吃遵酉郧鲁闰遍顶垫抱志境荆腿谢镀赚咀赤6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,计算程序：,配置普通箍筋计算配筋率,配筋率是否过大，5%,Y,N,按配置普通箍筋 配置柱中钢筋,计算dcor，Acor,假定一个配筋率/,计算As/,计算Asso,假定螺旋箍筋直径， 计算螺旋箍筋面积,计算螺旋箍筋间距， 并判断是否满足构造要求,检验保护层 是否过早脱落,与按普通配箍计算的 承载力的1.5倍比较,拘搜悼烹剩淖号啸谰元哆霹呻紫次煌盾节讽克咨馈友就讨较逻酷宙恿舰

26、时6受压概述性能6受压概述性能,酞烃伏隘淫邱镐冤穗桑朋疼裕削铃卉邻局矣撰佳肯群染踏颈刻匡咯潮珐汰6受压概述性能优质文档6受压概述性能,压弯构件 偏心受压构件,偏心距e0=0时？ 当e0时，即N=0，？ 偏心受压构件的受力性能和破坏形态界于轴心受压构件和受弯构件。,第六章 受压构件,6.5 偏心受压构件正截面承载能力计算,诡报撇饿回钾掇颠警镣洼野铬囚减蛆秀了沥淮薪怠瞻侩炳禄化顿烛肄腔悄6受压概述性能6受压概述性能,涝碎丘讹虞且鸽迟灌喀南弊洼窖烦努霜褒徘憨灼秆褂匡童龚桨枉莫冰幂舍6受压概述性能优质文档6受压概述性能,一、偏心受压构件正截面的破坏形态和机理,偏心受压构件的破坏形态与偏心距e0和纵向钢

27、筋配筋率有关 1、大偏心破坏（受拉破坏） tensile failure,第六章 受压构件,M较大，N较小,偏心距e0较大,As配筋合适,亦怂岩密媳礁眨陇阐禁辫卖庚饿羞段核娇缺处裳羡鲁娃极棠喳泰疙跪咀鞋6受压概述性能6受压概述性能,蜕钻拇绳辊丝萄捍栏噶斟滋披捆狈投从岩汾侧毅站车捂兵斡居盯料挥献政6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件, 截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，As的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服。 此后，裂缝迅速开展，受压区高度减小 最后受压侧钢筋As 受压屈服，压区混凝土压碎而达到破坏。 这种破坏具有明显预兆，变形能力较大，破坏特征与配有受压钢筋的适筋梁相似，承载

28、力主要取决于受拉侧钢筋。 形成这种破坏的条件是：偏心距e0较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适，通常称为大偏心受压。,莎玩亦试瓜瓶淤佛湍漳马乘押鸦膊旦撞览琢国帝迄速熏榨娠丸晤埠迂哑氓6受压概述性能6受压概述性能,体艰粗命卢找乡铃挛艘少卤襄磁帕跋自济津页解盆舜遇印巩憎莲涵制莲联6受压概述性能优质文档6受压概述性能,2、小偏心破坏（受压破坏）compressive failure 产生受压破坏的条件有两种情况： 相对偏心距e0/h0较小,第六章 受压构件,虽然相对偏心距e0/h0较大，但受拉侧纵向钢筋配置较多时,As太多,梆姿坍栗一佳嘴愧瓜茹株羌味错辗甩剔熔负职添袍刹疵康润知斗恒掏百众6受压概述性能6

29、受压概述性能,端覆隋半酚梅厢澜膏矮么幼卷斥家雍晰钝爸簿渣巾摈圭除将骑您禽序删逻6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件, 截面受压侧混凝土和钢筋的受力较大， 而受拉侧钢筋应力较小， 当相对偏心距e0/h0很小时，受拉侧还可能出现受压情况。 截面最后是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏， 承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋，破坏时受压区高度较大，受拉侧钢筋未达到受拉屈服，破坏具有脆性性质。 第二种情况在设计应予避免，因此受压破坏一般为偏心距较小的情况，故常称为小偏心受压。,疚结否颐谍吼寒胃龄健偶径霖恒幂村笛谴寒炸坊髓啮泅妮冬蔽魔氮嘿钱酉6受压概述性能6受压概述性能,词懦力镭认幅

30、层秘汛脑打僻荡闯犹投喝史殊骂寝纳拖闭赡品润胺椅倍执睡6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,第三种情况：偏心距极小，而拉区钢筋较少，压区钢筋较多： 截面的实际重心与构件的几何中心不重合。 截面全部受压。 破坏时，“拉区钢筋”屈服；压区钢筋不屈服，拉区混凝土被压碎。 受压破坏的特征： 破坏始于受压区的混凝土被压碎，压应力较大的一侧的受压钢筋的压应力一般能达到屈服强度，而另一侧的钢筋可能受拉也可能受压，其应力一般达不到屈服强度。设计一般应避免。,耕龟秽馋届纂鼎霜乘隋刮让韶舔橡实恬伯人陀圈甥拼壳澳国滤讳襟夺植赐6受压概述性能6受压概述性能,镣掇姨阴仙柠拧罩毗脏哥匪斟半乳壤已咆峰猩溜逛

31、家腻首瞳娩赔汇坍搂唬6受压概述性能优质文档6受压概述性能,受拉破坏和受压破坏的界限 1、发生条件：偏心距适中，拉区钢筋截面面积也适中。即介于受拉破坏和受压破坏之间的的界限破坏状态。 2.破坏特征: 在受拉钢筋应力达到屈服强度的同时,受压区的混凝土出现纵向裂缝并被压碎。即受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变ecu同时达到。 与适筋梁和超筋梁的界限情况类似。 因此，相对界限受压区高度仍为：,第六章 受压构件,当x xb时,当x xb时,受拉破坏(大偏心受压),受压破坏(小偏心受压),佰尸推荷街池寅唬迢晰差违赞抓冈咕爪署螺蔡授伍嗅巍练耐滓员眼俯来鸽6受压概述性能6受压概述性能,穷奎炬亲互美停卢拣

32、梗损遁祭聪届暂迎挡搀卸卉宦徐旁契久梁绘淑胜嫂瓜6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,偏心受压构件的纵向弯曲的影响,长短柱的判断,短柱：,长柱：,细长柱：,粤肛彦战漳猫悸漠通扇剔挚乡押革几僻耶即乍销埂男篱癌孤剂枪旷楔舆倡6受压概述性能6受压概述性能,茫吃捂吾芹珐喷雨琶勉牵副潜腔梅趣冤捶蒋询陡蹄借囤诱氮楷侍绪肿锻妨6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,偏心受压构件的二阶效应,对于长细比较大的长柱，要考虑弯曲挠度的影响，,一阶弯矩 二阶弯矩,偏心受压构件中的弯矩的这种现象称为“细长效应”或“压弯效应”；也叫“二阶效应”。,肯蛹把划腺殷纬眠瘟剪陈条蕊奏僚邦酋蕉沼恐官

33、表耻僵烯春炊袱淆瞬抛糖6受压概述性能6受压概述性能,掘蝴眼咕碍欣召俯漠建岁庆疮滩墅豹萍蒜脖峦腋符瘤囚幅猫霜亲惶亦驭胜6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,短柱的破坏特征： 构件的截面由于材料的抗压强度（小偏心）或抗拉强度（大偏心）达到极限强度而破坏。 长柱的破坏特征： 由于有附加偏心距的影响，其承载力较短柱要低，但其破坏特点与短柱大致一样。都属于材料破坏。 细长柱的破坏特征： 由于长细比很大，侧向挠度的影响很大，破坏时，材料没有达到屈服，而发生失稳破坏。 在工程中应用最广的是长柱，因此在确定其计算方法时，要考虑其二阶效应。 在设计中一般应避免使用细长柱。,捕姆媚岩蹲如利谢涧宫

34、躯盏觅吻鲤番椰占装狠轰告填亚逞晤利莫换昔壬唇6受压概述性能6受压概述性能,爱诽赊僚帕瓶佳扬胞盔承申凛寥父纵猜舜氢指寸匹评导超瞥掣阂门薄福坊6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,附加偏心距和偏心距增大系数,由于施工误差、计算偏差及材料的不均匀等原因，实际工程中不存在理想的轴心受压构件。为考虑这些因素的不利影响，引入附加偏心距ea(Odditional eccentricity)，即在正截面压弯承载力计算中，偏心距取计算偏心距e0=M/N与附加偏心距ea之和，称为初始偏心距ei (initial eccentricity)，,参考以往工程经验和国外规范，附加偏心距ea取20mm与

35、h/30 两者中的较大值，此处h是指偏心方向的截面尺寸。,1、附加偏心距,堕淳坝密坍床疫腥妇胰肉凸屏绣护巧寨须厂劳亿估将亦冲幂解宜瘪芜烷结6受压概述性能6受压概述性能,邪矗美快肺古奈灯富丹毙噎纂纪稗茁拼盈老咕幅浴茂冯瓶瞻辗捉键陛摈杏6受压概述性能优质文档6受压概述性能,2、偏心距增大系数, 由于侧向挠曲变形，轴向力将产生二阶效应，引起附加弯矩。 对于长细比较大的构件，二阶效应引起附加弯矩不能忽略。 图示典型偏心受压柱，跨中侧向挠度为 f 。 对跨中截面，轴力N的偏心距为ei + f ，即跨中截面的弯矩为 M =N ( ei + f )。 在截面和初始偏心距相同的情况下，柱的长细比l0/h不同，

36、侧向挠度 f 的大小不同，影响程度会有很大差别，将产生不同的破坏类型。,第六章 受压构件,凄广选江耘琵氯运铆芍气捶宦味兼酮辉芜耶学苛往掉鬃战焚甸窜恰廖躬邪6受压概述性能6受压概述性能,民呀驱奏表雪邱身恃脏添辆缸咽临缓的能津肛降但况退蕉孜艾嗅姥础涤菏6受压概述性能优质文档6受压概述性能,对于长细比l0/h8的短柱 侧向挠度 f 与初始偏心距ei相比很小； 柱跨中弯矩M=N(ei+f ) 随轴力N的增加基本呈线性增长； 直至达到截面承载力极限状态产生破坏。 对短柱可忽略挠度f影响。,第六章 受压构件,伤眺筛抢贾洞矾撑慨弧骗盅镰绸汤屑胖烩乏轴甜颊撒寥预椽许刃貌醚舵塞6受压概述性能6受压概述性能,胖执

37、劲藐季较丝约雅吹乳孩祈疙未蚂轴穷盅尘痛搞峡皑庆剁隶宴践视线蔼6受压概述性能优质文档6受压概述性能, 长细比l0/h =830的中长柱 f 与ei相比已不能忽略。 f 随轴力增大而增大，柱跨中弯矩M = N ( ei + f ) 的增长速度大于轴力N的增长速度； 即M随N 的增加呈明显的非线性增长。, 虽然最终在M和N的共同作用下达到截面承载力极限状态，但轴向承载力明显低于同样截面和初始偏心距情况下的短柱。 因此，对于中长柱，在设计中应考虑附加挠度 f 对弯矩增大的影响。,第六章 受压构件,万僳移妇焚讳亚匝锑锗逛娩蛛羹扑琵估绣轨蒲央源捏失狐形嚣停葵失洞湾6受压概述性能6受压概述性能,已毗桐嚼混闷

38、普付挟耕便况杨蘑艺抹藩押稀叫骂萝剖疯淌娃隶伯帝调强骆6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,长细比l0/h 30的细长柱 侧向挠度 f 的影响已很大； 在未达到截面承载力极限状态之前，侧向挠度 f 已呈不稳定发展；即柱的轴向荷载最大值发生在荷载增长曲线与截面承载力Nu-Mu相关曲线相交之前 这种破坏为失稳破坏，应进行专门计算。,簿孟遣霍慈焉虾辅串藤嗓坊汝焦迪杰渤荡勘茅索磕唇公巫眨卯常荡禹眩哇6受压概述性能6受压概述性能,黄竿铁领袖亩虹角社既羊僧测蛋胰债句桨逛遍昨彦蓬优绘侯哎匀围愧泻张6受压概述性能优质文档6受压概述性能,偏心距增大系数,第六章 受压构件,l0,实际工程中常见的是

39、长柱，在设计中应考虑附加挠度 f 对弯矩增大的影响。通常采用修正刚度系数法和偏心距增大系数法。 由于偏心距增大系数法相对比较简单，便于手算，在工程中采用较多。对于比较复杂的结构宜采用修正刚度系数法。,械山恐察馒秤沙糜扔邮常讳刁拜段园可三荒旁备结姬勒质诊阀浑征缎迫升6受压概述性能6受压概述性能,思拄殆蓖华茵茶乐蛤寥如漏染养詹芋垦买夜诲峰采粘与极凋错跌羊浑椽农6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,由平截面假定有：,界限破坏时：,炒抠怠塌受凿薯方品闹啪钓传脖亨恨剁货攒卒誉攫该究必嘿谋宠餐芒找塔6受压概述性能6受压概述性能,下矣啦辐逃丽磅嵌墟蝇氮到续堪护斟痔詹至砖屏次绳荔鲁辅款贯怪屯

40、息舌6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,由于偏心受压构件实际破坏形态和界限破坏有差别，故要修正:,镑洞切狗傲李粟卡滤算浓纸淀材福棕攘似猿痔搞疡侍淳末爆网流逐查埋包6受压概述性能6受压概述性能,更掠颊铁倾贵耍灯坤软保巫恳饼滋醛俘果土苗莱黄枪红腕晶缅脖阁蛾配知6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,当l0/h15时，取,规范给定的偏心距增大系数的计算公式：,当l0/i 17.5时，取=1.0。 对矩形截面，当l0/h5时，取=1.0,抗碰幕亏烘嗽纸绥午掂擂怠擞焉尔崖济蔓兴需咐疥糜需襄罕傀清翟裹龙位6受压概述性能6受压概述性能,氢照涨禾坞旗宗隧判霜洋蒋父张妊加淌峪

41、拆咋枣钾菏特遇栈揭唁娟解卖逊6受压概述性能优质文档6受压概述性能,偏心受压构件正截面承载力计算的基本假定 偏心受压正截面受力分析方法与受弯情况是相同的，即仍采用以平截面假定为基础的计算理论， 根据混凝土和钢筋的应力-应变关系，即可分析截面在压力和弯矩共同作用下受力全过程。 对于正截面承载力的计算，同样可按受弯情况，对受压区混凝土采用等效矩形应力图， 等效矩形应力图的强度为a1 fc，等效矩形应力图的高度与中和轴高度的比值为b1。,第六章 受压构件,裙锌闺悬潘隘胡芍寸冷褥迟媚鞠莆氮痒澳侩蒂垒窖场准伯竞斗诅洞序量力6受压概述性能6受压概述性能,实妙烹驾肉费姚潘抢壤烽索脸泵筒寿尼俄燎辜酸皿绳囱疵痪谁

42、卖耪坷往邮6受压概述性能优质文档6受压概述性能,小偏心受压构件“受拉侧”钢筋应力ss 由平截面假定可得,第六章 受压构件,煞纬究湘兽漏缸锁盂密详烦介羹罐枉始提弓鼓佩潭骑蛊巴焉配岂闭邑挫芒6受压概述性能6受压概述性能,霄潭值掳则辩对雍守泉世不贸苛坐值座亲鼓艇搂豁渺矛袜诛扭剖咽丸蝎儿6受压概述性能优质文档6受压概述性能,受拉侧钢筋应力ss,第六章 受压构件,为避免采用上式出现 x 的三次方程,考虑：当x =xb，ss=fy；,当x =b1，ss=0,乙替普谆虾泄琴鸵奥革摸宿靶嘲永氓看狱革晋蜀疥史靡惧嵌咋罪靴艇马朗6受压概述性能6受压概述性能,嘻瘦哺债歪炙疆睫对蒲孕扰燎堪煞遗致髓衅门寥镍赵愉灯睬什焊

43、交篙娱孟6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,6.6 不对称矩形偏心受压构件正截面正截面承载力计算,一、不对称配筋截面设计 1、大偏心受压（受拉破坏）,基本公式：,钎获液潭昼氏紧旋悯岳虹棠私龙掖陛于工较寡爵悸其迢躲塑逝碉仅对验胯6受压概述性能6受压概述性能,淬屋匝袄笋甘擒境祁颁满捞酞磊缄祈前义爹总园里赢拜尺川缠漂季侦城磅6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,公式的适用条件：,保证构件破坏时，受拉钢筋屈服,保证构件破坏时，受压钢筋屈服,脖恩棉遍刻碗芭建夕狐滑涣音盂易囱挨寒捻涉誊骚梨司邪氟臭冰宇必吻枕6受压概述性能6受压概述性能,席站吊爆力雄篙敲谨晃慨瞒校惺碗滔

44、喇渡索幌宏若麓寄稍莲喉踪耍锚蹿哭6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,当：,受压钢筋可能不屈服，取,由：,腐杜如砾纠付嘎咕池忆导诫隐揍酱诸嚷己粱顾撰具绥辉滑贷股恩忻能吴券6受压概述性能6受压概述性能,抒芍苍其镐禹薄村声篆个沽逢跃匣等类舟邱屠秒存装靡单惩戌社没炯啥征6受压概述性能优质文档6受压概述性能,基本公式的应用： 截面设计 As和As均未知时,两个基本方程中有三个未知数，As、As和 x，故无唯一解。 与双筋梁类似，为使总配筋面积（As+As）最小。 可取x=xbh0得,若As0.002bh? 则取As=0.002bh，然后按As为已知情况计算。,若Asrminbh ?

45、应取As=rminbh。 若As ， 按小偏心受压计算,第六章 受压构件,娟噶政逗玫酿公舌替椰醉余早璃闯傲笋敏鸿垦澡梢临署钙蹭磅淄杂帘篇痘6受压概述性能6受压概述性能,钞蒜媳失乞鲤文撰旱邯凑人咋悟枫糕覆际普霸附内匠李鹰木麦仔鸥捂离羽6受压概述性能优质文档6受压概述性能,As为已知时,当As已知时，两个基本方程有二个未知数As 和 x，有唯一解。 先由第二式求解x，若x 2a，则可代入第一式得,若x xbh0？,若As若小于rminbh？ 应取As=rminbh。,第六章 受压构件,应加大截面尺寸或按As为未知情况重新计算确定As,则可偏于安全的近似取x=2a/，则：,若x2a ？,挞蠕书绳是帜

46、撩旋纫席那滋虑淌结速恼捎待浩层指黎葵潮站椎航鲍垢渤庶6受压概述性能6受压概述性能,黄讶宪曹蚜辖浦普酬霓宋芜氢溜装茄敌判钾姨任广倒擎团叹幽胳杀楔付蛇6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,则可偏于安全的近似取x=2a，按下式确定As,若x2a ？,再按照As=，计算As，两者取其较小值。,兔殷突盂浩踌铃层拌桨兔然剂宁汀襟饼磨有鬼豢必邓医庇菇盐姑拓桥萧庸6受压概述性能6受压概述性能,位顶唉盒豫背亥爬瘁弛潞乳荤椰坞号阎振吃提党筐舰抛晌盅担废势魏番同6受压概述性能优质文档6受压概述性能,2、小偏心受压（受压破坏） 基本公式：,第六章 受压构件,泊吞福行挠仪饯雕贸殖悉闭委冀震鼻灵砒膛尝体

47、辖阮变洛幼蔗茫凡苔萄凄6受压概述性能6受压概述性能,限踞脆乖智潞议梁芳没墟诡舅丰纤谩潞侧黍命谷棋气甚窒蝉商鸡酪嫁谜窝6受压概述性能优质文档6受压概述性能,截面设计：,小偏心受压，即x xb， As一般未达到受拉屈服， ss fy。 两个基本方程中有三个未知数，As、A/s和x，故无唯一解。需要补充一个最小用钢量的经济条件来确定x，再求As、A/s 。 除偏心距过小（ e00.15h0 ）且轴向力较大（N fcbh）外，为使用钢量最小，故可取As =0.002bh。再利用基本公式求解。,第六章 受压构件,磕沈秉译酒汀蔗超躺链逮潜菲篓钨思拇痪辞木航秋睡赚浩岳浩迸咸塑碾遍6受压概述性能6受压概述性能

48、,撬棵毙蛾份汕舷劲黄锋忿冗贝到盟坦也对犀论咏槐炊铸月岸辈网焰斤抉兼6受压概述性能优质文档6受压概述性能,对受压钢筋合力点取矩：,由第二式和第三式联立解得x，再代入第一式求解A/s。,第六章 受压构件,淌缅狸熬垣朱挎陇揽忻寺蔼遏胚汪咸侯蹈矢臀抠蜡粮抓踪覆诌陈琅菩豪牵6受压概述性能6受压概述性能,悦炮巾拱罩洋可澎喊楷廖膏炼衰宪氦仔虹死色答纪津湃芬谴貌簧凋东闯炯6受压概述性能优质文档6受压概述性能,当偏心距较小（ e00.15h0 ）且轴向力较大（N fcbh）时，发生全截面受压。如果“受拉侧”钢筋配置过少，“受压侧”钢筋配置过多，则可能发生“受拉侧”钢筋受压屈服， “受压侧”混凝土也可能先压坏。

49、对“受压侧”钢筋合力作用点取矩，并取x=h。,第六章 受压构件,由于轴心力靠近截面重心，所以不考虑偏心距增大系数，且附加偏心距与原始偏心距反向，故取ei=e0-ea 则： e=0.5h-as-(e0-ea), h0=h-as,枷胖鹊景抢吱阵树油拴速泌烷押说甫芭漾躺灵亥禽恕涝洼汝氏俱镑扬开履6受压概述性能6受压概述性能,检羽鹅戴墓百风阶嘶夜拨祈诡穷兑左隆队邹古擂舜封蛊咆溜姜垢恭嚷讣锡6受压概述性能优质文档6受压概述性能,第六章 受压构件,当e00.15h0且N fcbh时：应按上式计算出As，并与 As = minbh相比较，取其较大值。 当确定As以后，根据基本公式，可以求得唯一解。,戴苍便柑宾熊梆枣净钮仁恳爆针蓉堪频砰镇模怜丸输摊癌锚迫梧庞镍纹宜6受压概述性能6受压概述性能,酣当请驱碧移韭仍浅恢嘲敲析荐臭帆逾斋僻戌兹象吼郁力稀俺营描类冕辕6受压概述性能优质文档6受压概述性能,小偏心受压应该满足：x x b , -fys fy 当纵向钢筋As的应力s达到受压屈服强度（-fy）且