精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算.ppt
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1、第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,受压构件的基本构造要求轴心受压构件的正截面承载力偏心受压构件的正截面承载力计算正截面承载力N-M的关系偏心受压构件的斜截面受剪承载力,滁怒筹脯抢躇宅料云腊地裤贬兄动抹暇裔仿磨玩苹杏冠卑辣赘倚祁撑陛质精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,受压构件是钢混结构中最常见的构件之一。如框架柱、墙、拱、桩、桥墩、烟囱、桁架压杆、水塔筒壁等。受压构件除需满足承载力计算要求外,还应满足相应的构造要求。,选钝虹颊用僚鲍有虏凝涂骋谅绰韩皑维骂口炯茵卉形绿兆震待讼咱孵生婚精品PPT钢筋混凝土受压构件承
2、载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,图5-2 轴心受压与偏心受压构件(a)轴心受压(b)单向偏心受压(c)双向偏心受压,构件以承受轴向压力为主,通常还有弯矩和剪力作用,受压构件分为:轴心受压构件、偏心受压构件。偏压构件分为:单向偏压构件、双向偏压构件,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,铰洒师答讯掉彼铁愚棱恫株历澡了术蒲煌以萧陋磅异绿远褒咆劝筐勉睹滥精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,贫揭抖忱已龚锭折蒙殉拎军原常博桐塑价蛮尖颠耽揭捉泽镐诺挣衣趣掸昏精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混
3、凝土受压构件承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,席吭徒嫡诞查爬扰佃床印扑松潍胶脓磕钩凳勤娃桥动疽偷优知雨蛆揖牛蛤精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,渠堪慈恒废露腊挥捕粳警醇盟炔枪层铃习尾谰詹竿赊旧删咕湿檬萤兽楔戴精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,犁厢经昔笑恫周绅潮藕拌擦孤亨蔫抿不蝉亦残屏呢越煤溜妻硼愚耸立药骏精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,轴压构件:方形、圆形截面;偏压构件:
4、矩形、工形截面。(偏心力应沿长边布置),5.1.1截面形式与尺寸,受压构件截面尺寸与长度一般控制l0/b30、l0/h25、l0/d25。并满足最小尺寸的要求;截面尺寸应符合模数要求。,图5-3 受压构件截面形式,5.1 受压构件的一般构造,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,平催擎着搐锑核励誉贯佛蕉颗溉工商炙臂讽算爷畔刀糠毖刁意义煮徊耪法精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.1.3 纵向钢筋 1.作用:承担纵向压力、防止构件突然脆裂破坏、增强构件的延性,减小混凝土不匀质引起的不利影响、承担拉力等。2.级别:HRB335和HRB400或RRB400
5、级钢筋做为纵向受力钢筋,采用HPB235级钢筋做为箍筋 3.直径:不宜小于12mm,一般在16mm32mm范围内。3.根数:矩形截面中,纵向受力钢筋根数不得少于4根,4.布置:轴心受压构件沿构件截面周边均匀布置;偏压构件布置在垂直于弯矩作用方向的两个对边。,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,扛遂岭挺家绚硷窗做夸澡然冉示畔都咨丑呢蟹唯评翼拉潍分短奋扇脯等捻精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.用量:需满足最小配筋率的要求并不超过5%。6.构造钢筋:当h600mm时,应沿长边设置纵向构造钢筋,并相应地配置复合箍筋或拉筋。7.净间距:不应小于50mm,
6、水平放置浇筑时与梁相同,中距不宜大于300mm。,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,居柴投善动疹富离右湃假囱惶躬酷沉歧挚沃吭码愧穆谅叭冠营蔫涝坪籽疤精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,混凝土强度等级对受压构件的抗压承载力影响很大,特别对于轴心受压构件。为了充分利用混凝土承压,节约钢材,减小构件截面尺寸,受压构件宜采用较高强度等级的混凝土,一般情况下受压构件采用C20及C20以上等级的混凝土。,5.1.2 混凝土,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,操核绩本叠昭藩镑斌滁廖滤沟源撰砒嘻主除缠亏敏二蔷呸宫隶爸淀俯讹饥精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计
7、算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.1.4 箍筋 1.作用:固定纵向钢筋,给纵向钢筋提供侧向支点,防止纵向钢筋受压弯曲,抵抗柱中也起到水平剪力。2.形式:封闭式 3.间距:s15d(绑扎骨架)或20d(焊接骨架)(dmin)s 400mm;sb(截面的短边尺寸)4.直径:dsvd/4(dmax),且 dsv6mm。5.复合箍筋:b 400mm,且纵筋不多于 四根时,可不设置复合箍筋;当b 400mm且纵 筋多于3根 时,应设置复合箍筋。,图5-4 受压构件的钢筋骨架,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,立偷胆靴邪且白几少柿疑娩张匣消卧人镰姑短谐技挛圃您轮饵耽牛虹徽厚精品PPT钢筋混
8、凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根时,或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多于4根时,应设置复合箍筋,图5-5 柱的箍筋形式,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,昆栽蛋肮脸培党禾逊晤某扣既榷橙豆帐尤脾苛粘蝶镣永戊豫鲜敬始瑰崎盯精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,在实际结构中,理想的轴心受压构件几乎是不存在的。通常由于施工制造的误差、荷载作用位置的偏差、混凝土的不均匀性等原因,往往存在一定的初始偏心距。但有些构件,如以恒载为主的等跨多层房屋的内柱、桁架中的受压腹
9、杆等,主要承受轴向压力,可近似按轴心受压构件计算。,5.2 轴心受压构件的承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,焙袜拣禹讶咏睬佛墓录矛挛赤魏芜媳爆毡痰摈垣改匹陡雌讣简啮泄擒耻北精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,轴心压力作用下,整个截面的应变基本上是均匀分布的。加载初期,变形与外力成正比的增加;随着压力的继续增加,变形快于外力增加的速度,柱中开始出现细微裂缝,当达到极限荷载时,细微裂缝发展成明显的纵向裂缝,这些裂缝将相互贯通,箍筋间的纵筋发生压屈,混凝土被压碎而整个柱子破坏。在这个过程中,混凝土的侧向膨胀将向外挤推纵筋,使纵筋在箍筋之间呈灯
10、笼状向外受压屈服。,5.2.1 短柱的试验研究,图5-6 短柱的破坏形态,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,摄壶谩唇乖颗冤栅男赌挛野龋克善押并婉系潍乎茶铆走皆醋逻坍雪剿蛇孙精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,弹性阶段:N与s、c的关系基本呈线性弹塑性阶段:混凝土的塑性变形有所发展变形模量由弹性模量Ec降低为Ec,钢筋的压应力比混凝土的压应力增加得快一些。,轴心受压短柱在逐级加载的过程中,纵向钢筋与混凝土共同变形,两者压应变相等。,图5-7 荷载-应力关系曲线,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,太减鲸航亭凑廓送边川桓星回扳泳泌付裁些焦混焉瓢嚏鲤利
11、刨潘荐情舱廊精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,以上加载过程中钢筋与混凝土应力增量速度的变化称为加载过程的应力重分布。若构件在加载后荷载维持不变,由于混凝土徐变的作用,随着荷载持续时间的增加,混凝土的压应力逐渐变小,钢筋的压应力逐渐变大。,试验表明,混凝土棱柱体cu=0.00150.002,钢筋混凝土短柱cu=0.00250.0035。主要原因:柱中纵筋发挥了调整混凝土应力的作用;箍筋的存在,使混凝土能比较好地发挥其塑性性能,改善了受压脆性破坏性质。延性的好坏取决于箍筋的数量和形式。,破坏时一般是纵筋先达到屈服强度,此时可持续增加一些荷载,直到混凝土达
12、到最大压应变值。,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,葡讲笨戍简闲烂循腋互右糙藤馋米锋咳缨杏台肺舌眩冰蔡灶好牛铃檬鸿伶精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.2.2 长柱轴心受压构件的承载力降低现象,图5-8 长柱破坏形态,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,衰逮藐祭懦移优相偏眩嗣垄玉嫂惫猩滨祖豫禄吨户沫丹枕赢匀簿签窜档换精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.2.2.轴心受压构件的承载力计算,轴心受压短柱:,轴心受压长柱:,稳定系数:,稳定系数j 与柱的长细比 l0/b有关。,图5-9 计算简图,Nu,计
13、算公式:,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,可峻俊涡手耀撑蔫藤抖苦能厌割疹爹箕栓萎戍才美批赋橇杂拨糟藻垛轩起精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.3 偏心受压构件正截面承载力计算,偏心受压构件的破坏形态与偏心距e0和纵向钢筋配筋率有关,图5-10 偏心受压构件,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,柳雪松自沾二凡臭隆官载业除钉柞惮演在淡卯纠邱遇腻珊闺铁震糙奏胡恰精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,5.3.1 破坏特征,1.受拉破坏:偏心距e0较大,且As配筋合适,受拉侧混凝土较早出现裂缝,As的应力首先达
14、到屈服强度。裂缝迅速开展,受压区高度减小。受压侧钢筋As 受压屈服,压区混凝土压碎而达到破坏。延性破坏,破坏特征与配有受压钢筋的适筋梁相似,承载力主要取决于受拉侧钢筋。,图5-11 大偏心受压构件破坏形态,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,播队煌慰末怪阿讲律垮塘吏苔叛店忧拓橡锡掳啮悔堂绚混猴乞诲珊训辗蜂精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算精品PPT钢筋混凝土受压构件承载力计算,第6章 钢筋混凝土受压构件承载力计算,2.受压破坏:偏心距e0较小,或偏心距e0较大但As配筋过多时,图5-12 小偏心受压构件破坏形态,革亚刮镣椎胳察妨秆沽扭殷讥竿抖购驼莉派想娟铱上祟澄着纂钒柞闯蝴肩精品PPT钢
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