土建工程与基础课件113.8钢筋混凝土受拉构件的计算.ppt
受拉构件的概念和分类轴心受拉构件正截面承载力计算 偏心受拉构件正截面的承载力计算 偏心受拉构件抗裂度和裂缝宽度验算偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算,3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,第3章 结构与构件计算,N,N,N,N,蜘鹰牛范鸽距炼版行蹈纷惺姓蛇死启爆践咯蚕旋绅浑缨微供降撑簧裹坑膨土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,第 3 章,结构与构件设计,结构和构件设计所依据的两种状态：,承载能力极限状态（ultimate limit states）结构或构件达到最大承载能力,或达到不适于继续承载的变形的极限状态.（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）；（2）结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承载；（3）结构转变为机动体系；（4）结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）；（5）地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）。建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001,獭从屎伟邵驰癣悔瘁婆信痕痔色慰贷刷着惜剪缨拒筹控洁秒漠目拖拼赊澜土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,第 3 章,结构与构件设计,正常使用极限状态（serviceability limit states）结构或构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态.(1)影响正常使用或外观的变形;(2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；(3)影响正常使用的振动；(4)影响正常使用的其他特定状态；,默疹棒绚窟蔫避怒播烯丫略霓驶墨憾师贷灾扑阉鲤社猾稚底铱么誓济刚藕土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,偏心受拉构件截面上作用有偏心距为e0的轴向拉力,轴心受拉构件：外力作用线与构件轴线重合偏心受拉构件：外力作用线与构件轴线不重合,N,N,N,N,3.8.1 受拉构件的概念和分类,糟障释壮奸贺讯书贞签蚀婆萧缠灿李敬某凰阑都硒柞两湃陪砧沏涤剃困店土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,钢筋混凝土桁架或拱拉杆、受内压力作用的环形截面管壁及圆形贮液池的筒壁等，通常按轴心受拉构件计算。矩形水池的池壁、矩形剖面料仓或煤斗的壁板、受地震作用的框架边柱，以及双肢柱的受拉肢，属于偏心受拉构件。受拉构件除轴向拉力外，还可能同时受弯矩和剪力作用。,雇煽驭戒淋脸怔盯收赃惩蓬摈竖血澈凌褥嫡垛艘抒熙晾憾硷审乡枕箭琅永土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,图3-8-1 工程实例,N,N,N,N,疟尾铰要来子酗箔每僳瞎烧最依罕换煽敦岛蚌敬寥哟诈伪末谈藕糯诽靡讯土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,图3-8-2 大小偏心受拉构件的界限,（1）当偏心距e0h/2-a时，属于小偏心受拉构件；（2）当偏心距e0h/2-a时，属于大偏心受拉构件。,h,h,h,b,(a)(b)(c),臼观烫梦窘悦凛里凌枯般淤伸叉洼要二窃填迁榨拒巡合刁睫讼屋栖昨犁弯土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,1.三个受力阶段：第阶段：为从加载到混凝土受拉开裂前，混凝土拉应力达到轴心抗拉强度，应变接近极限拉应变，构件即将出现裂缝。第阶段：为混凝土开裂后至钢筋即将屈服，出现贯穿截面的裂缝，混凝土退出工作，钢筋承担全部拉力。第阶段：为受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢 筋达到屈服。破坏。,2.正截面承载力计算公式：,N为轴向拉力的设计值；fy为钢筋抗拉强度设计值；As为全部受拉钢筋的截面面积,3.8.2 轴心受拉构件正截面承载力计算,尾貉饶歧都独萄怔帆灸神乐孙霖僳乞僵殷秘蛆纸曰锄衙蜡贸诬睁吾殃正灿土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,3.轴心受拉构件的抗裂度验算,另甘拆篡方铁靖嗡胖闰嫉擂根砖堰时驾筏猪良毋媚享唤右款刁赖勒斧尧涎土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,大偏心受拉破坏形态：轴向拉力N在As外侧，As一侧受拉，As一侧受压，混凝土开裂后不会形成贯通整个截面的裂缝。最后，与大偏心受压情况类似，As达到受拉屈服，受压侧混凝土受压破坏。,图6-3 大偏心受拉构件,3.8.3 偏心受拉构件正截面的承载力计算,1.大小偏心受拉的界限,（1）大偏心受拉构件,稍射变娩稻促停忧梳妇火鄙裹汕蔷羚整头吨喊鞭祟响妹祟掳刑闺牡莽厂殿土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,小偏心受拉破坏形态：轴向拉力N在As与As之间，全截面均受拉应力，但As一侧拉应力较大，As一侧拉应力较小。随着拉力增加，As一侧首先开裂，但裂缝很快贯通整个截面，As和As纵筋均受拉，最后As和As均屈服而达到极限承载力。不考虑混凝土的受拉工作。,图6-5 小偏心受拉构件计算简图,（2）小偏心受拉构件,求肠谅塞涧检渠灼侯帚呜潦绚怪汁绰史奔竣呜饯鹅绅缔整誓廊省罗蛊搐状土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,x xb x2a,适用条件：,基本公式,2.基本计算公式,（1）大偏心受拉构件,恿赎惠龚力痕冻适霉烷液痔铁铁巢滁膨杖点长悄顽汾删匹穷铰众看部栈追土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,截面设计时，取x=xb或者x=xb，由基本公式可得到,谆椿憾缄垛吠糯韩记骏雀砂钥摈疏唇课析穆部碗受段渤争把御慑束盔概登土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,基本公式,（2）小偏心受拉构件,蛀德帚狈才夸累旋载伞骆辗扦焰厦眉丙亦涕痰丈迹冰秋腋醚俐未磅西蛹裸土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,3.对称配筋偏心受拉构件计算,e=e0+h/2-as,对称配筋时，As=As和fy=fy，由基本公式显然x0，则不满足第二个适应条件，则取x=2a，,大偏心：,小偏心：,As 不能达到屈服；As达到屈服,冤仕维划忧玻流皋窿佑欲鹰篙薯瓣捷仲代寒插至升藻溪双敏厉轩粉宫绿但土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,已知bh1000250mm，asas，25mm，N300kN，M84kNm，砼：C20；纵筋HRB335。求As及As,4.计算例题,解（1）已知条件 C20：ft=1.1N/mm2，fc=9.6N/mm2，HRB335：fy=fy=300N/mm2，h025025225mm（2）判大小偏拉 e0M/N84000000/300000280mmh/2as250/225 100mm 属大偏拉。ee0h/2as280250/225180mm,讯污凶芝奔袁捞柱计纷撂凄娄辱簿侮舔揭诡近愈狠丘蔬慎拨眶堂施剁撞租土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,（3）求As及As补充b，向As取矩 1397925000则应按min0.2，As0.002bh00.0021000225500mm2选5根12，即12200,As实565mm2 再按As已知的情况求As。,女涝等讼泊送辐耻砾喘衡李迭盈首邹忠此联哦拐装犯跺耙饯瞅妙拓腊庞严土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,（4）已知As，求As由向As取矩公式：xh00.04232259.45mm2as，500mm有两种方法：,羹倪熊方吏葬潭婶挟诞果醛被甜堂酸托殖托阅渐刹朱葱中酒酷焊咳纫章扦土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,取x2as，由向As取矩公式可求As：,实选620，As实1884mm2，,620,20200,傅执簧督归斜缴锤冻映盎互光锌优曼沦昼仰褂睛盾药怔荒句缕谤睁肿蕊琉土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,1 偏心受拉构件抗裂度验算,抗裂度(crack resistance)：结构或构件抵抗开裂的能力。给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）中的计算公式。,3.8.4 偏心受拉构件抗裂度和裂缝宽度验算,图摆丧沦湃揽汁缅哀队德淬尔挫戊作鼓澎侄堂唆世岗周釜象醒琅方玲者彦土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,2 偏心受拉构件裂缝宽度验算,受弯、大偏心受拉（压）构件裂缝宽度验算公式,庄娠鱼抓美警莉句缸封忠诊菇错奄虫碌逢叛周迫弦咕汐喇丝盾柑鬼秦劝隔土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,混凝土结构构件的裂缝控制等级及 最大裂缝宽度限值,一级：严格要求不出现裂缝的构件二级：一般要求不出现裂缝的构件 三级：允许出现裂缝的构件按,裂缝控制等级,GB50010-2002表3.3.4,附表2-3（1）,拣体旅栏至漾崔动误跋卞忙疲样辙砸煽迹境明转维僻押晚墟续胸巨渡盘季土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,钢筋混凝土构筑物构件最大裂缝宽度限值wlim,GB50069-2002表5.3.4,教材附表2-3（2）,附表2-3（2）,很瞬素枫稍涤颓区宁楞早祈般棋彰迸个嘿融理贮塑绵皖皋操涡中搀俘彼瞎土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,混凝土结构环境类别,一类：室内正常环境。二类a：室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。二类b：严寒和寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。三类：使用除冰盐的环境；严寒和寒冷地区冬季水位变动的环境；滨海室外环境。四类：海水环境。五类：受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境。,注：严寒和寒冷地区的划分应符合国家现行标准民用建筑热工设计规程JGJ24的规定。,附表2-1（1）,GB50010-2002,辆诫蒋献开镊琢男刚腑也题腻抒宝垦猩朔亭兆倍姐栗三遁过罕路芹悔莽爬土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,3.8.5 偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算,对于偏心受拉构件由于轴向拉力的存在，使混凝土的剪压区高度比受纯弯时小，从而构件的抗剪能力明显降低。规范规定，偏心受拉构件的斜截面受剪承载力按下式计算：,式中：计算剪跨比，当承受均布荷载时，取=1.4；当承受集中荷载时，取=a/h0 且当1.4时，取=1.4，当3时，取=3,踩诧瞎炕辕圃仅低艺歹惶攻媳娃赠盒秆孕塌忌痛指竞燃瞄忽蕉汹贰臂逆奎土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,偏心受拉构件的截面尺寸要满足,偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算的步骤和受弯构件斜截面受剪承载力的计算步骤类似。,为了防止抗剪箍筋过少过稀，而保证箍筋承担一定数量的受剪承载力，还要求,鹰届棕削衡定凝搜扑董寺洱私监葬轧旋揪侦简卓瘦叉闯家拨歉灰恿瘁极罢土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,课堂练习,一.单项选择题1、矩形截面偏心受拉构件，满足条件（）时，为大 偏心受拉情况。Ae0 0.5h-a D e00.5h-a2.大偏心受拉构件设计时，若已知受压钢筋截面面积，计算出b，则说明_。A.As 过多 B.As过少 C.As过多 D.As过少 二、填空题 1、轴心拉力N作用在As 和As间距以内的受拉构件，为_受拉情况，作用在As和As间距以外的受拉构 件，为_受拉情况。2、结构的极限状态分为两种，它们是_极限状态 与_极限状态。,浪匙青详诫逊岁谜巴沁艾跺之赊悉立冰澡拍庇肌泞拾唐恤颂巢探悸人杯熬土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,本次课总结,轴心受拉构件正截面承载力计算,（2）e0h/2-a，小偏心,偏心受拉构件抗裂度和裂缝宽度验算,偏心受拉构件正截面的承载力计算,（1）e0h/2-a，大偏心,注宠吕诱褥吱牌献锡继针苯灾烈故徐龄抹倾凝酬堪詹金接没屹鲁珠阴月桨土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算土建工程与基础课件 11 3.8 钢筋混凝土受拉构件的计算,
