偏心受压构件承载力计算--例题--课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,PPT课件,*,1.,偏心受压构件正截面承载力计算方法；,2.,了解钢筋混凝土受拉构件的破坏特征,;,3.,理解钢筋混凝土受拉构件的受力特点,;,4.,掌握钢筋混凝土受拉构件基本构造要求。,第四章 钢筋混凝土纵向受力构件,第 四讲,教学目标：,1,PPT课件,第四章 钢筋混凝土纵向受力构件 第 四讲教学目标：1PPT,大小偏心受压构件承载力计算。,大小偏心受压构件承载力计算,。,重 点,难 点,2,PPT课件,大小偏心受压构件承载力计算。大小偏心受压构件承载力计,【,例,4.3.1,】,某偏心受压柱，截面尺寸,b,h,=300400 mm,，采用,C20,混凝土，,HRB335,级钢筋，柱子计算长度,l,o,=3000 mm,，承受弯矩设计值,M=,150kN.m,，轴向压力设计值,N=,260kN,，,a,s,=,a,s,=40mm,，采用对称配筋。求纵向受力钢筋的截面面积,A,s,=,A,s,。,4.3,偏心受压构件承载力计算,3,PPT课件,【例4.3.1】某偏心受压柱，截面尺寸bh=300400,【,解,】,f,c,=9.6N/mm,2,=1.0,f,y,=,f,y,=300N/mm,2,，,b,=0.55,（,1,）求初始偏心距,e,i,e,o,=,M,/,N,=15010,6,/26010,3,=577mm,e,a,=ma,x,（,20,，,h,/30,）,=ma,x,（,20,，,400/30,）,=20mm,e,i,=,e,o,+,e,a,=577+20=597mm,（,2,）求偏心距增大系数,=3000/400=7.5,5,，应按式（,4.3.1,）计算。,4,PPT课件,【解】fc=9.6N/mm2,=1.0,fy=fy=30,取,1,=1.0,取,2,=1.0,5,PPT课件,取1=1.05PPT课件,（,3,）判断大小偏心受压,为大偏心受压。,6,PPT课件,（3）判断大小偏心受压为大偏心受压。6PPT课件,（,4,）求,A,s,=,A,s,则有,A,s,=,A,s,=,=1235mm,2,7,PPT课件,（4）求As=As则有As=As=1235mm27PP,（,5,）验算配筋率,A,s,=,A,s,=1235mm,2,0.2%,bh,=02%300400=240mm,2,，故配筋满足要求。,（,6,）验算垂直弯矩作用平面的承载力,l,o,/,b,=3000/300=10,8,=0.992,8,PPT课件,（5）验算配筋率,N,u,=0.9,f,c,A,+,f,y,（,A,s,+,A,s,）,=0.90.992,9.6300400+300,（,1235+1235,）,=1690070N,N,=260 kN,故垂直弯矩作用平面的承载力满足要求。每侧纵筋选配,4 20,（,A,s,=,A,s,=1256mm,2,），箍筋选用,8250,，如图,4.3.7,。,9,PPT课件,Nu=0.9fc A+fy（As+As）=,10,PPT课件,10PPT课件,【,例,4.3.2,】,某矩形截面偏心受压柱，截面尺寸,b,h,=300mm500mm,，柱计算长度,l,0,=2500mm,，混凝土强度等级为,C25,，纵向钢筋采用,HRB335,级，,a,s,=,a,s,=40mm,，承受轴向力设计值,N,=1600kN,，弯矩设计值,M,=180kNm,，采用对称配筋，求纵向钢筋面积,A,s,=,A,s,。,11,PPT课件,【例4.3.2】某矩形截面偏心受压柱，截面尺寸bh=300,【解】,f,c,=11.9N/mm,2,，,f,y,=300N/mm,2,=0.55,=1.0,=0.8,1,求初始偏心距,e,i,e,0,=,e,a,=,（,20,，）,=max(20,)=20mm,e,i,=,e,0,+,e,a,=112.5+20=132.5mm,12,PPT课件,【解】fc=11.9N/mm2，fy=300,2,求偏心距增大系数,l,0,/,h,=55,，故,=1.0,3,判别大小偏心受压,h,0,=,h,-40=500-40=460mm,x,=,=448.2 mm,b,h,0,=0.55460=253 mm,属于小偏心受压构件。,13,PPT课件,2求偏心距增大系数 l0/h=,4,重新计算,x,e=e,i,+-,a,s,=1.0132.5+-40=342.5mm,=,=0.652,14,PPT课件,4重新计算x e=ei+-as=1.013,=0.652460=299.9mm,5,求纵筋截面面积,A,s,、,A,s,A,s,=,A,s,=,=1375mm,2,15,PPT课件,=0.652460=299.9mm5求纵,6,验算垂直于弯矩作用平面的承载力,l,0,/,b,=2500/300=8.33,8,=0.999,N,u,=0.9,（,A,s,+,A,s,）,f,y,+,Af,c,=0.90.999,（,1375+1375,）,300+30050011.9,=2346651N,N,=1600kN,16,PPT课件,6验算垂直于弯矩作用平面的承载力,故垂直于弯矩作用平面的承载力满足要求。每侧各配,2 22,（,A,s,=,A,s,=1520mm,2,），如图,4.3.8,所示。,17,PPT课件,故垂直于弯矩作用平面的承载力满足要求。每侧,4.3.4,偏心受压构件斜截面受剪承载力计算简介,1,轴向压力对斜截面抗剪承载力的影响。,试验表明：轴向压力对斜截面的抗剪承载力起有利作用,原因：轴向压力的存在将抑制裂缝的开展，从而提高抗剪承载力，但是这种作用是有限的。随着轴压比的增大斜截面的抗剪承载力将增大，当轴压比,0.30.5,时，斜截面承载力达到最大，继续增大轴压比，受剪承载力反而降低。,2,抗剪计算公式及其适用条件,（,1,）计算公式,18,PPT课件,4.3.4 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算简介18PP,V,V,cs,=,bh,0,+,f,yv,（,4.3.20,）,式中,偏心受压构件计算截面的剪跨比，对框架结构中的框架柱，取,=,。当,1,时，取,=1,；当,3,时，取,=3,；,N,与剪力设计值,V,相应的轴向压力设计值，当,N,0.3,f,c,bh,0,时，取,N,=0.3,f,c,bh,0,。,H,n,柱的净高。,19,PPT课件,VVcs=bh0+f,（,2,）适用条件：,l,为防止斜压破坏，其受剪承载力公式还需满足：,按直线内插法取用。,如符合的要求时，可不进行斜截面承载力的计算，而直接按构造要求配置箍筋。,20,PPT课件,（2）适用条件：20PPT课件,4.4.1,受拉构件受力特点,1,轴心受拉构件受力特点,由于混凝土抗拉强度很低，轴向拉力还很小时，构件即已裂通，所有外力全部由钢筋承担。最后，因受拉钢筋屈服而导致构件破坏。,2,偏心受拉构件,4.4,钢筋混凝土受拉构件,21,PPT课件,4.4.1受拉构件受力特点4.4 钢筋混凝土受拉构件21PP,继续,（,1,）小偏心受拉破坏,当,N,作用在纵向钢筋,s,和,s,之间（,e0,h,/2,a,s,）时，构件全截面受拉。构件临破坏前，截面已全部裂通，混凝土退出工作。最后，钢筋达到屈服，构件破坏。,22,PPT课件,继续（1）小偏心受拉破坏22PPT课件,继续,（,2,）大偏心受拉破坏,当,N,作用在纵向钢筋,s,和,s,之外（,e0,h,/2,a,s,）时，构件截面部份受拉，部份受压。随着,N,的不断增加，受拉区混凝土首先开裂，然后，受拉钢筋,s,达到屈服，最后受压区混凝土被压碎，同时受压钢筋,s,屈服，构件破坏。这种情况属大偏心受拉。,23,PPT课件,继续（2）大偏心受拉破坏23PPT课件,4.4.2,构造要求,1,轴心受拉及小偏心受拉构件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头，直径大于,28mm,的受拉钢筋不宜采用绑扎搭接接头。,2,搭接而不加焊的受拉钢筋接头仅允许用在圆形池壁或管中，其接头位置应错开，搭接长度不小于,.3,和,300mm,；受力钢筋沿截面周边均匀对称布置，并宜优先选择直径较小的钢筋。,3,箍筋直径一般为,4,6mm,，间距不宜大于,200mm,（屋架腹杆不宜超过,150mm,）。,24,PPT课件,4.4.2 构造要求24PPT课件,小 结,1.,大偏心受压构件承载力计算；,2.,偏心受拉构件的受力特点、计算及构造要求。,作业布置,预 习：,5.1,思考题：,4.6,、,4.7,25,PPT课件,小 结25PPT课件,结束！,谢谢大家！,26,PPT课件,结束！26PPT课件,