轴心受压构件分析学习教案

会计学1第一页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第1页/共36页第二页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第2页/共36页第三页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第3页/共36页第四页，共36页。(a)轴心受压 (b)单向偏心受压 (c)双向偏心受压第六章 受压构件(gujin)第4页/共36页第五页，共36页。（1 1）直接受压，提高柱的承载力；）直接受压，提高柱的承载力；（2 2）承担偶然）承担偶然(u rn)(u rn)偏心等产生的拉应力；偏心等产生的拉应力；（3 3）改善破坏性能（脆性）；）改善破坏性能（脆性）；（4 4）减小持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。）减小持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。（1 1）固定纵筋，形成钢筋骨架；固定纵筋，形成钢筋骨架；（2 2）承担剪力；承担剪力；（3 3）约束混凝土，改善混凝土的性能；约束混凝土，改善混凝土的性能；（4 4）给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。第六章 受压构件第5页/共36页第六页，共36页。第六章 受压构件(gujin)破坏时，砼压碎，纵筋外鼓呈灯笼状。受力时，全截面应变相等，即es =ec =e受力时，侧向弯曲可忽略不计。破坏时，混凝土应变取e0;应力取fc。破坏时，钢筋应力:对于ey e0的钢筋，取fy= fy对于ey e0的钢筋，取fy= ES e0 fy第6页/共36页第七页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第7页/共36页第八页，共36页。N第六章 受压构件(gujin)破坏时，凸边出现，砼出现，砼， 构件破坏。长柱的承载力相同条件短柱 的承载力。 规范用表示。 的取值见P129 P496N长柱长柱= N短柱短柱第8页/共36页第九页，共36页。第六章 受压构件(gujin) 钢筋混凝土轴心受压构件计算中，考虑构件长细比增大的附加效应使构件承载力降低(jingd)的计算系数称为轴心受压构件的稳定系数，用符号表示。稳定(wndng)系数 稳定系数就是长柱失稳破坏时的临界承载力与短柱压坏时的轴心力的比值，表示长柱承载力降低的程度。 slPP0202lEIPl)()(2022020sffAlEIsAsfAflEIPsPccl第9页/共36页第十页，共36页。第六章 受压构件(gujin)ccIEEI1 考虑到长柱失稳时截面往往已经开裂，刚度大大降低，大约为弹性阶段的30%-50%，所以(suy)式（6-4）中的EI值要改用柱裂缝出现后的刚度，即20122020)(AlIffEffAlEIPsPcsccscl2121sdcdcffE第10页/共36页第十一页，共36页。第六章 受压构件(gujin)稳定系数的影响因素 稳定系数主要与构件的长细比、柱的初始挠度、竖向力的偏心(pinxn)有关，混凝土强度等级、钢筋强度等级及配筋率对其影响较小。第11页/共36页第十二页，共36页。)(9 . 0sAyfAcfN第六章 受压构件(gujin)0.9是考虑与偏心受压构件具有相同的可靠度。fcNf y AsAs)(9 . 00sAsdfAcdfdN第12页/共36页第十三页，共36页。第六章 受压构件(gujin)NNl0=H两端铰支两端铰支NNl0=0.7H一端铰支一端铰支一端固定一端固定NNl0=0.5H两端固定两端固定NNl0=2H一端固定一端固定一端自由一端自由H第13页/共36页第十四页，共36页。第六章 受压构件(gujin)（见（见GB50010第第7.3.11条。具体有以下三条条。具体有以下三条(sn tio)规规定）定）柱的类别柱的类别l0排架方向排架方向垂直排架方向垂直排架方向有柱间有柱间支撑支撑无柱间无柱间支撑支撑无吊车无吊车房屋柱房屋柱单跨单跨1.5H1.0H1.2H两跨及多跨两跨及多跨1.25H1.0H1.2H有吊车有吊车房屋柱房屋柱上柱上柱2.0Hu1.25Hu1.5Hu下柱下柱1.0HL0.8HL1.0HL露天吊车柱和栈桥柱露天吊车柱和栈桥柱2.0HL1.0HL-HuHLH第14页/共36页第十五页，共36页。第六章 受压构件(gujin)楼盖类别楼盖类别柱的类别柱的类别l0现浇楼盖现浇楼盖底层柱底层柱1.0H其余各层柱其余各层柱1.25H装配式楼盖装配式楼盖底层柱底层柱1.25H其余各层柱其余各层柱1. 5HHH楼盖顶面楼盖顶面楼盖顶面楼盖顶面基础顶面基础顶面HlHllu)2 . 02()(15. 01min00第15页/共36页第十六页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第16页/共36页第十七页，共36页。第17页/共36页第十八页，共36页。第18页/共36页第十九页，共36页。0122sycorAfSdSdAfcorss0122dcor22ssdscorsdcorcduAfsAdkfAfN01sscoruAfAfNff y As 0YSdAfkffcorsSc012 2 kffc2 fyAss1 fyAss12sdcors(a)(b)(c)第19页/共36页第二十页，共36页。001sscorASAdsAdAscors010ssdssdcorcduAfAkfAfN0ssdscorsdcorcduAfsAdkfAfN01第20页/共36页第二十一页，共36页。029 .0ssAyfsAyfcorAcfNsAyfssAyfcorAcfuN02soAsdkfsAsdfcorAcdfdN9 . 00 - -间接钢筋间接钢筋 nnnn对砼约束的折减系数对砼约束的折减系数 当混凝土当混凝土C50C50时，取时，取 1.0 1.0； 当混凝土为当混凝土为C80C80时，取时，取 0.85 0.85，其间线性插值。，其间线性插值。k -k -间接钢筋间接钢筋 nnnn影响系数；影响系数； k k 2 2 第21页/共36页第二十二页，共36页。cfcdfsdfyfdN0N029 .0ssAyfsAyfcorAcfNsoAsdkfsAsdfcorAcdfdN9 . 00sdfyf2kssoAsoA1ssA1soA第六章 受压构件第22页/共36页第二十三页，共36页。第六章 受压构件(gujin)2(9 . 00ssysycorcAfAfAf)(9 . 05 . 1sycAfAf应Ass012（等价于道桥的l0 /r 48 ）；第23页/共36页第二十四页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第24页/共36页第二十五页，共36页。第六章 受压构件(gujin)250250mml0/b30、l0/h25及l0/d25。边长800mm时，以50mm为模数， 边长 800mm时，以100mm为模数。第25页/共36页第二十六页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第26页/共36页第二十七页，共36页。第27页/共36页第二十八页，共36页。第六章 受压构件(gujin) h600mm时，应设直径1016mm的纵向构造钢筋。第28页/共36页第二十九页，共36页。第六章 受压构件(gujin)一般为30mm。第29页/共36页第三十页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第30页/共36页第三十一页，共36页。第六章 受压构件(gujin)下列两种情况下应设置复合箍筋： 一是柱截面短边 400mm，且各边纵筋3根时； 二是柱截面短边 400mm，但各边纵筋4根时。不得采用具有内折角的箍筋，以避免箍筋受拉时使折角处混凝土破损。150mm15倍箍筋直径max第31页/共36页第三十二页，共36页。第六章 受压构件(gujin)（每边多于（每边多于4 4根）根） （每边多于（每边多于3 3根）根） （每边（每边4 4根）根） （每边（每边3 3根）根）第32页/共36页第三十三页，共36页。复杂截面的箍筋形式第六章 受压构件(gujin)第33页/共36页第三十四页，共36页。第六章 受压构件(gujin)第34页/共36页第三十五页，共36页。第六章 受压构件(gujin)本章本章(bn zhn)小结小结一、本章中受压构件的受力形态有一、本章中受压构件的受力形态有轴心受压轴心受压二、受力性能二、受力性能(xngnng)、设计计算和构造措施、设计计算和构造措施受力性能受力性能(xngnng):轴心受压：普通箍筋柱轴心受压：普通箍筋柱 ； 螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱 设计计算：类型多，始终应掌握一条主线计算简图、 计算公式、公式条件及补充条件；构造措施：材料强度，截面形状、尺寸、长细比，纵 筋及箍筋的构造要求。 链接下一章第35页/共36页第三十六页，共36页。