第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件_第1頁(yè)
第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件_第2頁(yè)
第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件_第3頁(yè)
第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件_第4頁(yè)
第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩63頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

●我們所要學(xué)習(xí)的內(nèi)力(荷載效應(yīng))有四種:彎矩(M)、剪力(V)、軸力(N)和扭矩(T)?!窕臼芰?gòu)件是按照荷載在構(gòu)件上所產(chǎn)生的內(nèi)力來分類的,就我們以下所學(xué)習(xí)的內(nèi)容看,有受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件、受拉構(gòu)件和受扭構(gòu)件,但單一受力的構(gòu)件幾乎不存在,所以我們的思路是從單一到組合、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜?!裎覀兯獙W(xué)習(xí)的內(nèi)力(荷載效應(yīng))有四種:彎矩(M)、剪力(V1●在學(xué)習(xí)基本構(gòu)件時(shí),可遵循一定的規(guī)律:①了解工程實(shí)際中的結(jié)構(gòu)形式;②根據(jù)試驗(yàn)過程的描述,認(rèn)清構(gòu)件在極限破壞時(shí)的表現(xiàn)形態(tài)及受力狀態(tài);③理解對(duì)應(yīng)的計(jì)算模型,并能據(jù)此熟悉計(jì)算簡(jiǎn)圖(應(yīng)力分布圖);④根據(jù)計(jì)算簡(jiǎn)圖可推導(dǎo)出基本計(jì)算公式;⑤能夠在工程實(shí)際中熟練運(yùn)用基本公式;⑥掌握較常用的一些構(gòu)造措施。●在學(xué)習(xí)基本構(gòu)件時(shí),可遵循一定的規(guī)律:2第3章鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算第3章鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件

33.1概述

鋼筋混凝土桁架或拱拉桿、受內(nèi)壓力作用的環(huán)形截面管壁及圓形貯液池的筒壁等,通常按軸心受拉構(gòu)件計(jì)算。

3.1概述

鋼筋混凝土桁架或拱拉4軸心受拉構(gòu)件--屋架弦桿軸心受拉構(gòu)件--屋架弦桿5第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件63.2鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3.2.1受力過程和破壞特征軸心受拉構(gòu)件從加載開始到破壞為止,其受力過程可分為三個(gè)不同階段。3.2鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算7混凝土開裂后至鋼筋屈服前,屬于第Ⅱ階段。首先在截面最薄弱處產(chǎn)生第一條裂縫,隨著荷載的增加,先后在一些截面上出現(xiàn)裂縫。此時(shí),在裂縫處的混凝土不再承受拉力,所有拉力均由鋼筋來承擔(dān)。在相同的拉力增量作用下,平均拉應(yīng)變?cè)隽考哟髲募虞d到混凝土開裂前,屬于第I階段。此時(shí),鋼筋和混凝土共同承受拉力。應(yīng)力與應(yīng)變大致成正比。拉力荷載值和截面平均拉應(yīng)變之間基本上呈線性關(guān)系,0→Ncr0→NcrnAAsN>NcrN>NcrNyNy混凝土開裂后至鋼筋屈服前,屬于第Ⅱ階段。首先8當(dāng)拉力值接近屈服荷載Ny時(shí),受拉鋼筋開始屈服。在此過程中,荷載稍有增加,裂縫迅速擴(kuò)展。當(dāng)鋼筋全部達(dá)到屈服時(shí),(即荷載達(dá)到屈服荷載Ny時(shí))裂縫開展很大,可認(rèn)為構(gòu)件達(dá)到了破壞狀態(tài)Nu。當(dāng)拉力值接近屈服荷載Ny時(shí),受拉鋼筋93.2.2建筑工程中軸心受拉構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算軸心受拉構(gòu)件破壞時(shí),混凝土早巳被拉裂,全部外力由鋼筋來承受。軸心受拉構(gòu)件的承載力計(jì)算公式如下:3.2.2建筑工程中軸心受拉構(gòu)件

正103.2.3公路橋涵工程中軸心受拉構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算3.2.3公路橋涵工程中軸心受拉構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算113.3鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算一、配有縱筋和普通箍筋柱的承載力計(jì)算

二、配有縱筋和螺旋式(或焊接環(huán)式)箍筋柱的承載力計(jì)算(螺旋箍筋柱)3.3鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算123.3.1配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件縱筋作用:縱筋幫助混凝土承受壓力,以減小構(gòu)件的截面尺寸;防止構(gòu)件突然脆裂破壞及增強(qiáng)構(gòu)件的延性;以及減小混凝土的徐變變形。箍筋作用:箍筋能與縱筋形成骨架;防止縱筋受力后外凸;提高混凝土的強(qiáng)度。N3.3.1配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件縱筋作用:縱筋幫助混凝131.受力分析和破壞特征矩形截面軸心受壓短柱在軸心荷載作用下整個(gè)截面的應(yīng)變基本上是均勻分布的。當(dāng)外力較小時(shí)壓縮變形的增加與外力的增長(zhǎng)成正比,但外力稍大后,變形增加的速度快于外力增長(zhǎng)的速度,配置縱筋數(shù)量越少,這個(gè)現(xiàn)象越為明顯。隨著外力的繼續(xù)增加,柱中開始出現(xiàn)微細(xì)裂縫,在臨近破壞荷載時(shí),柱四周出現(xiàn)明顯的縱向裂縫,箍筋間的縱筋發(fā)生壓屈,向外凸出,混凝土被壓碎而整個(gè)柱破壞N初始受力1.受力分析和破壞特征矩形截面軸心受壓短柱當(dāng)外力較小時(shí)壓縮變14第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件15矩形截面軸心受壓長(zhǎng)柱對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大的長(zhǎng)柱,試驗(yàn)表明,由于各種偶然因素造成的初始偏心距的影響是不可忽略的。加載后由于有初始偏心距將產(chǎn)生附加彎距,這樣相互影響的結(jié)果使長(zhǎng)柱最終在彎矩及軸力共同作用下發(fā)生破壞。對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比很大的長(zhǎng)柱,還有可能發(fā)生“失穩(wěn)破壞”的現(xiàn)象,長(zhǎng)柱的破壞荷載低于其他條件相同的短柱破壞荷載。矩形截面軸心受壓長(zhǎng)柱對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大16——穩(wěn)定系數(shù)試驗(yàn)表明,長(zhǎng)柱的破壞荷載低于其他條件相同的短柱破壞荷載?!兑?guī)范》中采用穩(wěn)定系數(shù)表示承載能力的降低程度,即——穩(wěn)定系數(shù)試驗(yàn)表明,長(zhǎng)柱的破壞荷載低17穩(wěn)定系數(shù)與構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比l0/b

l0

為柱的計(jì)算長(zhǎng)度,b為柱截面短邊)有關(guān)值的試驗(yàn)結(jié)果及規(guī)范取值按“規(guī)范”取值穩(wěn)定系數(shù)與構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比l0/b(l0為柱的計(jì)18長(zhǎng)細(xì)比l0/b越大,值越小。l0/b8時(shí),=1;考慮混凝土強(qiáng)度等級(jí),鋼筋種類及配筋率得出以下統(tǒng)計(jì)關(guān)系:與構(gòu)件兩端支撐條件有關(guān):兩端鉸支l0=l,兩端固支l0=0.5l一端固支一端鉸支l0=0.7l一端固支一端自由l0=2l計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比l0/b時(shí),l0的取值實(shí)際計(jì)算時(shí)可直接查表

長(zhǎng)細(xì)比l0/b越大,值越小。l0/b8時(shí),192.建筑工程中承載力計(jì)算公式N——軸向力設(shè)計(jì)值;

——穩(wěn)定系數(shù),見表3—1;fc——混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值A(chǔ)——構(gòu)件截面面積;fy——縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;A’s——全部縱向鋼筋的截面面積。0.9——可靠度調(diào)整系數(shù)縱向鋼筋配筋率大于3%時(shí),式中A應(yīng)改用Ac:

Ac=A-

A’s2.建筑工程中承載力計(jì)算公式N——軸向力設(shè)計(jì)值;縱向鋼筋配筋203.公路橋涵中承載力計(jì)算公式3.公路橋涵中承載力計(jì)算公式21材料強(qiáng)度

混凝土:受壓構(gòu)件的承載力主要取決于混凝土強(qiáng)度,一般應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土。目前我國(guó)一般結(jié)構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用C30~C40,在高層建筑中,C50~C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。

鋼筋:縱向受力鋼筋通常采用HRB335級(jí)(Ⅱ級(jí))和HRB400級(jí)(Ⅲ級(jí))鋼筋,不宜采用高強(qiáng)鋼筋。4.受壓構(gòu)件構(gòu)造要求材料強(qiáng)度

混凝土:受壓構(gòu)件的承載力主要取決于混凝土強(qiáng)度,一22截面形狀和尺寸通常采用矩形截面,單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字形截面。橋墩、樁和公共建筑中的柱主要采用圓形截面。柱的截面尺寸不宜過小,不宜小于250*250。一般應(yīng)控制在l0/b≤30及l(fā)0/h≤25。當(dāng)柱截面的邊長(zhǎng)在800mm以下時(shí),一般以50mm為模數(shù),邊長(zhǎng)在800mm以上時(shí),以100mm為模數(shù)。

I形截面,翼緣厚度不宜小于120mm

,腹板厚度不宜小于100mm。截面形狀和尺寸23◆縱向鋼筋配筋率過小時(shí),縱筋對(duì)柱的承載力影響很小,接近于素混凝土柱,縱筋不能起到防止混凝土受壓脆性破壞的緩沖作用。同時(shí)考慮到實(shí)際結(jié)構(gòu)中存在偶然附加彎矩的作用(垂直于彎矩作用平面),以及收縮和溫度變化產(chǎn)生的拉應(yīng)力,對(duì)受壓構(gòu)件的最小配筋率應(yīng)有所限制?!?/p>

《規(guī)范》規(guī)定,軸心受壓構(gòu)件、偏心受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)小于0.6%;同時(shí)一側(cè)受壓鋼筋的配筋率不應(yīng)小于0.2%,受拉鋼筋最小配筋率的要求同受彎構(gòu)件。◆另一方面,考慮到施工布筋不致過多影響混凝土的澆筑質(zhì)量,全部縱筋配筋率不宜超過5%。全部縱向鋼筋的配筋率按r=(A's+As)/A計(jì)算,一側(cè)受壓鋼筋的配筋率按r'=A's/A計(jì)算,其中A為構(gòu)件全截面面積??v向鋼筋◆縱向鋼筋配筋率過小時(shí),縱筋對(duì)柱的承載力影響很小,接近于素24◆柱中縱向受力鋼筋的的直徑d不宜小于12mm,且選配鋼筋時(shí)宜根數(shù)少而粗,但對(duì)矩形截面根數(shù)不得少于4根,圓形截面根數(shù)不宜少于8根,且應(yīng)沿周邊均勻布置。◆縱向鋼筋的保護(hù)層厚度要求見表,且不小于鋼筋直徑d?!舢?dāng)柱為豎向澆筑混凝土?xí)r,縱筋的凈距不小于50mm;◆對(duì)水平澆筑的預(yù)制柱,其縱向鋼筋的最小應(yīng)按梁的規(guī)定取值。◆截面各邊縱筋的中距不應(yīng)大于350mm。當(dāng)h≥600mm時(shí),在柱側(cè)面應(yīng)設(shè)置直徑10~16mm的縱向構(gòu)造鋼筋,并相應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋或拉筋。第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件25箍筋復(fù)合箍筋復(fù)合箍筋拉筋箍筋復(fù)合箍筋復(fù)合箍筋拉筋26箍筋◆受壓構(gòu)件中箍筋應(yīng)采用封閉式,其直徑不應(yīng)小于d/4,且不小于6mm,此處d為縱筋的最大直徑。◆箍筋間距不應(yīng)大于400mm,也不應(yīng)大于截面短邊尺寸;對(duì)綁扎鋼筋骨架,箍筋間距不應(yīng)大于15d;對(duì)焊接鋼筋骨架不應(yīng)大于20d,此處d為縱筋的最小直徑?!舢?dāng)柱中全部縱筋的配筋率超過3%,箍筋直徑不宜小于8mm,且箍筋末端應(yīng)應(yīng)作成135°的彎鉤,彎鉤末端平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于10箍筋直徑,或焊成封閉式;此時(shí),箍筋間距不應(yīng)大于10縱筋最小直徑,也不應(yīng)大于200mm?!舢?dāng)柱截面短邊大于400mm,且各邊縱筋配置根數(shù)超過多于3根時(shí),或當(dāng)柱截面短邊未大于400mm,但各邊縱筋配置根數(shù)超過多于4根時(shí),應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋。◆對(duì)截面形狀復(fù)雜的柱,不得采用具有內(nèi)折角的箍筋,以避免箍筋受拉時(shí)使折角處混凝土破損。箍筋273.3.2配有螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件柱承受很大軸心受壓荷載,并且柱截面尺寸由于建筑上及使用上的要求受到限制,若按配有縱筋和箍筋的柱來計(jì)算,即使提高了混凝土強(qiáng)度等級(jí)和增加了縱筋配筋量也不足以承受該荷載時(shí),可考慮采用螺旋筋柱或焊接環(huán)筋柱以提高構(gòu)件的承載能力。但這種柱因施工復(fù)雜,用鋼量較多,造價(jià)較高,一般很少采用。柱的截面形狀一般為圓形或多邊形。3.3.2配有螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件柱承受很大軸心受壓281.受力分析及破壞特征試驗(yàn)表明,柱受壓后產(chǎn)生橫向變形,橫向變形受到螺旋筋的約束作用,提高了混凝土的強(qiáng)度和變形能力,構(gòu)件的承載力也就提高,同時(shí)在螺旋筋中產(chǎn)生了拉應(yīng)力。當(dāng)外力逐漸加大,它的應(yīng)力達(dá)到抗拉屈服強(qiáng)度時(shí),就不再能有效地約束混凝土的橫向變形,混凝土的抗壓強(qiáng)度就不能再提高,這時(shí)構(gòu)件達(dá)到破壞。螺旋筋外的混凝土保護(hù)層在螺旋筋受到較大拉應(yīng)力時(shí)就開裂,甚至脫落,故在計(jì)算時(shí)不考慮此部分混凝土。1.受力分析及破壞特征螺旋筋外的混凝土保護(hù)層在螺旋筋受到較大292.建筑工程中正截面承載力計(jì)算方法f----被約束后的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度,2

(r)——當(dāng)間接鋼筋的應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí),柱的核心混凝土受到的徑向壓應(yīng)力值。Ass1—單根間接鋼筋的截面面積;fy—間接鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

s——沿構(gòu)件軸線方向間接鋼筋的間距;dcor—構(gòu)件的核心直徑;Asso——間接鋼筋的換算截面面由平衡條件得:2.建筑工程中正截面承載力計(jì)算方法f----被約束后的混凝30Asso——間接鋼筋的換算截面面核心混凝土面積Asso——間接鋼筋的換算截面面核心混凝土面積31據(jù)縱向內(nèi)外力的平衡,得到螺旋式或焊接環(huán)式間接鋼筋柱的承載力計(jì)算公式如下:據(jù)縱向內(nèi)外力的平衡,得到螺旋式或焊接環(huán)式間接鋼筋柱的承載力計(jì)32承載力計(jì)算公式

注:1.為使間接鋼筋外面的混凝土保護(hù)層對(duì)抵抗脫落有足夠的安全,《規(guī)范》規(guī)定螺旋式箍筋柱的承載力不應(yīng)比普通箍筋柱的承載力大50%。

2.凡屬下列情況之一者,不考慮間接鋼筋的影響而按普通箍筋柱計(jì)算承載力:

(1)當(dāng)l0/d>12時(shí),因長(zhǎng)細(xì)比較大,因縱向彎曲引起螺旋筋不起作用;

(2)當(dāng)算得受壓承載力小于按普通箍筋柱算得的受壓承載力;

(3)當(dāng)間接鋼筋換算截面面積小于縱筋全部截面面積的25%時(shí),可以認(rèn)為間接鋼筋配置得太少,套箍作用的效果不明顯。間接鋼筋間距不應(yīng)大于800mm及dcor/5,也不小于40mm。承載力計(jì)算公式注:1.為使間接鋼筋外面的混凝土保護(hù)層對(duì)抵抗333.公路橋涵工程中正截面承載力計(jì)算公式3.公路橋涵工程中正截面承載力計(jì)算公式34●我們所要學(xué)習(xí)的內(nèi)力(荷載效應(yīng))有四種:彎矩(M)、剪力(V)、軸力(N)和扭矩(T)?!窕臼芰?gòu)件是按照荷載在構(gòu)件上所產(chǎn)生的內(nèi)力來分類的,就我們以下所學(xué)習(xí)的內(nèi)容看,有受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件、受拉構(gòu)件和受扭構(gòu)件,但單一受力的構(gòu)件幾乎不存在,所以我們的思路是從單一到組合、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜?!裎覀兯獙W(xué)習(xí)的內(nèi)力(荷載效應(yīng))有四種:彎矩(M)、剪力(V35●在學(xué)習(xí)基本構(gòu)件時(shí),可遵循一定的規(guī)律:①了解工程實(shí)際中的結(jié)構(gòu)形式;②根據(jù)試驗(yàn)過程的描述,認(rèn)清構(gòu)件在極限破壞時(shí)的表現(xiàn)形態(tài)及受力狀態(tài);③理解對(duì)應(yīng)的計(jì)算模型,并能據(jù)此熟悉計(jì)算簡(jiǎn)圖(應(yīng)力分布圖);④根據(jù)計(jì)算簡(jiǎn)圖可推導(dǎo)出基本計(jì)算公式;⑤能夠在工程實(shí)際中熟練運(yùn)用基本公式;⑥掌握較常用的一些構(gòu)造措施?!裨趯W(xué)習(xí)基本構(gòu)件時(shí),可遵循一定的規(guī)律:36第3章鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算第3章鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件

373.1概述

鋼筋混凝土桁架或拱拉桿、受內(nèi)壓力作用的環(huán)形截面管壁及圓形貯液池的筒壁等,通常按軸心受拉構(gòu)件計(jì)算。

3.1概述

鋼筋混凝土桁架或拱拉38軸心受拉構(gòu)件--屋架弦桿軸心受拉構(gòu)件--屋架弦桿39第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件403.2鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3.2.1受力過程和破壞特征軸心受拉構(gòu)件從加載開始到破壞為止,其受力過程可分為三個(gè)不同階段。3.2鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算41混凝土開裂后至鋼筋屈服前,屬于第Ⅱ階段。首先在截面最薄弱處產(chǎn)生第一條裂縫,隨著荷載的增加,先后在一些截面上出現(xiàn)裂縫。此時(shí),在裂縫處的混凝土不再承受拉力,所有拉力均由鋼筋來承擔(dān)。在相同的拉力增量作用下,平均拉應(yīng)變?cè)隽考哟髲募虞d到混凝土開裂前,屬于第I階段。此時(shí),鋼筋和混凝土共同承受拉力。應(yīng)力與應(yīng)變大致成正比。拉力荷載值和截面平均拉應(yīng)變之間基本上呈線性關(guān)系,0→Ncr0→NcrnAAsN>NcrN>NcrNyNy混凝土開裂后至鋼筋屈服前,屬于第Ⅱ階段。首先42當(dāng)拉力值接近屈服荷載Ny時(shí),受拉鋼筋開始屈服。在此過程中,荷載稍有增加,裂縫迅速擴(kuò)展。當(dāng)鋼筋全部達(dá)到屈服時(shí),(即荷載達(dá)到屈服荷載Ny時(shí))裂縫開展很大,可認(rèn)為構(gòu)件達(dá)到了破壞狀態(tài)Nu。當(dāng)拉力值接近屈服荷載Ny時(shí),受拉鋼筋433.2.2建筑工程中軸心受拉構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算軸心受拉構(gòu)件破壞時(shí),混凝土早巳被拉裂,全部外力由鋼筋來承受。軸心受拉構(gòu)件的承載力計(jì)算公式如下:3.2.2建筑工程中軸心受拉構(gòu)件

正443.2.3公路橋涵工程中軸心受拉構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算3.2.3公路橋涵工程中軸心受拉構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算453.3鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算一、配有縱筋和普通箍筋柱的承載力計(jì)算

二、配有縱筋和螺旋式(或焊接環(huán)式)箍筋柱的承載力計(jì)算(螺旋箍筋柱)3.3鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件

正截面承載力計(jì)算463.3.1配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件縱筋作用:縱筋幫助混凝土承受壓力,以減小構(gòu)件的截面尺寸;防止構(gòu)件突然脆裂破壞及增強(qiáng)構(gòu)件的延性;以及減小混凝土的徐變變形。箍筋作用:箍筋能與縱筋形成骨架;防止縱筋受力后外凸;提高混凝土的強(qiáng)度。N3.3.1配有普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件縱筋作用:縱筋幫助混凝471.受力分析和破壞特征矩形截面軸心受壓短柱在軸心荷載作用下整個(gè)截面的應(yīng)變基本上是均勻分布的。當(dāng)外力較小時(shí)壓縮變形的增加與外力的增長(zhǎng)成正比,但外力稍大后,變形增加的速度快于外力增長(zhǎng)的速度,配置縱筋數(shù)量越少,這個(gè)現(xiàn)象越為明顯。隨著外力的繼續(xù)增加,柱中開始出現(xiàn)微細(xì)裂縫,在臨近破壞荷載時(shí),柱四周出現(xiàn)明顯的縱向裂縫,箍筋間的縱筋發(fā)生壓屈,向外凸出,混凝土被壓碎而整個(gè)柱破壞N初始受力1.受力分析和破壞特征矩形截面軸心受壓短柱當(dāng)外力較小時(shí)壓縮變48第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件49矩形截面軸心受壓長(zhǎng)柱對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大的長(zhǎng)柱,試驗(yàn)表明,由于各種偶然因素造成的初始偏心距的影響是不可忽略的。加載后由于有初始偏心距將產(chǎn)生附加彎距,這樣相互影響的結(jié)果使長(zhǎng)柱最終在彎矩及軸力共同作用下發(fā)生破壞。對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比很大的長(zhǎng)柱,還有可能發(fā)生“失穩(wěn)破壞”的現(xiàn)象,長(zhǎng)柱的破壞荷載低于其他條件相同的短柱破壞荷載。矩形截面軸心受壓長(zhǎng)柱對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大50——穩(wěn)定系數(shù)試驗(yàn)表明,長(zhǎng)柱的破壞荷載低于其他條件相同的短柱破壞荷載。《規(guī)范》中采用穩(wěn)定系數(shù)表示承載能力的降低程度,即——穩(wěn)定系數(shù)試驗(yàn)表明,長(zhǎng)柱的破壞荷載低51穩(wěn)定系數(shù)與構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比l0/b

l0

為柱的計(jì)算長(zhǎng)度,b為柱截面短邊)有關(guān)值的試驗(yàn)結(jié)果及規(guī)范取值按“規(guī)范”取值穩(wěn)定系數(shù)與構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比l0/b(l0為柱的計(jì)52長(zhǎng)細(xì)比l0/b越大,值越小。l0/b8時(shí),=1;考慮混凝土強(qiáng)度等級(jí),鋼筋種類及配筋率得出以下統(tǒng)計(jì)關(guān)系:與構(gòu)件兩端支撐條件有關(guān):兩端鉸支l0=l,兩端固支l0=0.5l一端固支一端鉸支l0=0.7l一端固支一端自由l0=2l計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比l0/b時(shí),l0的取值實(shí)際計(jì)算時(shí)可直接查表

長(zhǎng)細(xì)比l0/b越大,值越小。l0/b8時(shí),532.建筑工程中承載力計(jì)算公式N——軸向力設(shè)計(jì)值;

——穩(wěn)定系數(shù),見表3—1;fc——混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值A(chǔ)——構(gòu)件截面面積;fy——縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;A’s——全部縱向鋼筋的截面面積。0.9——可靠度調(diào)整系數(shù)縱向鋼筋配筋率大于3%時(shí),式中A應(yīng)改用Ac:

Ac=A-

A’s2.建筑工程中承載力計(jì)算公式N——軸向力設(shè)計(jì)值;縱向鋼筋配筋543.公路橋涵中承載力計(jì)算公式3.公路橋涵中承載力計(jì)算公式55材料強(qiáng)度

混凝土:受壓構(gòu)件的承載力主要取決于混凝土強(qiáng)度,一般應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土。目前我國(guó)一般結(jié)構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用C30~C40,在高層建筑中,C50~C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。

鋼筋:縱向受力鋼筋通常采用HRB335級(jí)(Ⅱ級(jí))和HRB400級(jí)(Ⅲ級(jí))鋼筋,不宜采用高強(qiáng)鋼筋。4.受壓構(gòu)件構(gòu)造要求材料強(qiáng)度

混凝土:受壓構(gòu)件的承載力主要取決于混凝土強(qiáng)度,一56截面形狀和尺寸通常采用矩形截面,單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字形截面。橋墩、樁和公共建筑中的柱主要采用圓形截面。柱的截面尺寸不宜過小,不宜小于250*250。一般應(yīng)控制在l0/b≤30及l(fā)0/h≤25。當(dāng)柱截面的邊長(zhǎng)在800mm以下時(shí),一般以50mm為模數(shù),邊長(zhǎng)在800mm以上時(shí),以100mm為模數(shù)。

I形截面,翼緣厚度不宜小于120mm

,腹板厚度不宜小于100mm。截面形狀和尺寸57◆縱向鋼筋配筋率過小時(shí),縱筋對(duì)柱的承載力影響很小,接近于素混凝土柱,縱筋不能起到防止混凝土受壓脆性破壞的緩沖作用。同時(shí)考慮到實(shí)際結(jié)構(gòu)中存在偶然附加彎矩的作用(垂直于彎矩作用平面),以及收縮和溫度變化產(chǎn)生的拉應(yīng)力,對(duì)受壓構(gòu)件的最小配筋率應(yīng)有所限制?!?/p>

《規(guī)范》規(guī)定,軸心受壓構(gòu)件、偏心受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)小于0.6%;同時(shí)一側(cè)受壓鋼筋的配筋率不應(yīng)小于0.2%,受拉鋼筋最小配筋率的要求同受彎構(gòu)件。◆另一方面,考慮到施工布筋不致過多影響混凝土的澆筑質(zhì)量,全部縱筋配筋率不宜超過5%。全部縱向鋼筋的配筋率按r=(A's+As)/A計(jì)算,一側(cè)受壓鋼筋的配筋率按r'=A's/A計(jì)算,其中A為構(gòu)件全截面面積。縱向鋼筋◆縱向鋼筋配筋率過小時(shí),縱筋對(duì)柱的承載力影響很小,接近于素58◆柱中縱向受力鋼筋的的直徑d不宜小于12mm,且選配鋼筋時(shí)宜根數(shù)少而粗,但對(duì)矩形截面根數(shù)不得少于4根,圓形截面根數(shù)不宜少于8根,且應(yīng)沿周邊均勻布置?!艨v向鋼筋的保護(hù)層厚度要求見表,且不小于鋼筋直徑d。◆當(dāng)柱為豎向澆筑混凝土?xí)r,縱筋的凈距不小于50mm;◆對(duì)水平澆筑的預(yù)制柱,其縱向鋼筋的最小應(yīng)按梁的規(guī)定取值?!艚孛娓鬟吙v筋的中距不應(yīng)大于350mm。當(dāng)h≥600mm時(shí),在柱側(cè)面應(yīng)設(shè)置直徑10~16mm的縱向構(gòu)造鋼筋,并相應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋或拉筋。第3章-鋼筋溷凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算課件59箍筋復(fù)合箍筋復(fù)合箍筋拉筋箍筋復(fù)合箍筋復(fù)合箍筋拉筋60箍筋◆受壓構(gòu)件中箍筋應(yīng)采用封閉式,其直徑不應(yīng)小于d/4,且不小于6mm,此處d為縱筋的最大直徑?!艄拷铋g距不應(yīng)大于400mm,也不應(yīng)大于截面短邊尺寸;對(duì)綁扎鋼筋骨架,箍筋間距不應(yīng)大于15d;對(duì)焊接鋼筋骨架不應(yīng)大于20d,此處d為縱筋的最小直徑?!舢?dāng)柱中全部縱筋的配筋率超過3%,箍筋直徑不宜小于8mm,且箍筋末端應(yīng)應(yīng)作成135°的彎鉤,彎鉤末端平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于10箍筋直徑,或焊成封閉式;此時(shí),箍筋間距不應(yīng)大于10縱筋最小直徑,也不應(yīng)大于200mm。◆當(dāng)柱截面短邊大于400mm,且各邊縱筋配置根數(shù)超過多于3根時(shí),或當(dāng)柱截面短邊未大于400mm,但各邊縱筋配置根數(shù)超過多于4根時(shí),應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋?!魧?duì)截面形狀復(fù)雜的柱,不得采用具有內(nèi)折角的箍筋,以避免箍筋受拉時(shí)使折角處混凝土破損。箍筋613.3.2配有螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件柱承受很大軸心受壓荷載,并且柱截面尺寸由于建筑上及使用上的要求受到限制,若按配有縱筋和箍筋的柱來計(jì)算,即使提高了混凝土強(qiáng)度等

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論