《受壓受拉》PPT課件

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1、第5章受壓構件的截面承載力本章主要介紹鋼筋混凝土軸心受壓構件及偏心受壓構件的截面承載力計算、截面設計、截面復核及構造要求。受壓構件混凝土結構中，除了板、梁等受彎構件外，另一種主要的構件——受壓構件。如鋼筋混凝土柱。軸向力通過截面重心軸軸心受壓構件N偏心受壓構件軸力不通過截面重心軸N§5.1軸心受壓構件箍筋縱向鋼筋普通箍筋縱向鋼筋縱向鋼筋螺旋式箍筋普通箍筋柱：螺旋箍筋柱：一、短柱受力分析及破壞特征箍筋縱向鋼筋箍筋縱向鋼筋在軸心荷載作用下，縱向鋼筋和混凝土一起共同受壓，整個截面的應變基本是均勻分布的。當荷載較小時，壓應變的增加與荷載的增加成正比

2、，鋼筋和混凝土壓應力的增加也與荷載的增加成正比；荷載較大時，由于混凝土出現(xiàn)塑性變形，壓應變增加速度加快。在相同的荷載增量下，縱筋的應力增長加快，混凝土的應力增長緩慢。這就是隨著荷載不斷增大，混凝土塑性性能引起的鋼筋和混凝土之間的應力重分布的現(xiàn)象。破壞時，對于一般強度的縱筋，達到屈服，柱子出現(xiàn)與荷載平行的縱向裂縫，混凝土被壓碎，構件破壞。普通箍筋柱：一、短柱受力分析及破壞特征破壞特征：1、對于普通鋼筋，破壞時，鋼筋先達到受壓屈服，繼續(xù)增加的荷載全部由混凝土承擔，直至混凝土被壓碎。2、鋼筋和混凝土的抗壓強度都得到充分利用。對于高強鋼筋，破壞時，

3、鋼筋達不到受壓屈服?；炷料缺粔核椋摻畹母邚姸葲]有達到充分利用。取混凝土的極限壓應變?yōu)?.002，所以混凝土破壞時縱筋的應變也為0.002。縱筋的抗壓強度最多只能發(fā)揮400N/mm2箍筋縱向鋼筋箍筋縱向鋼筋二、長柱長細比的影響長細比構件的計算長度l0與其截面最小回轉(zhuǎn)半徑i的比值。l0/i矩形截面l0/b圓形截面l0/d受壓構件由于材料、制作安裝偏差等不可避免地具有初始偏心。因此，在軸向力作用下，柱子不僅發(fā)生軸向壓縮變形，同時還發(fā)生橫向彎曲變形。對于短柱（長細比l0/i比較?。﹤认驌隙刃?，計算時一般可忽略側向撓度的影響。對于長柱（長細比l0

4、/i比較大）側向撓度引起的附加彎矩對柱承載力的降低不可忽略。對于細長柱（長細比l0/i特別大）柱發(fā)生“失穩(wěn)破壞”，承載力更低。穩(wěn)定系數(shù)反映長柱承載力隨長細比增大而降低的程度側向撓度三、軸心受壓構件承載力計算縱向鋼筋箍筋箍筋縱向鋼筋N：軸心壓力設計值Nu：軸心受壓構件承載力設計值：穩(wěn)定系數(shù)，見表5-1A：構件截面面積，當配筋率大于3%時，取凈面積fy’：縱向鋼筋的抗壓強度設計值，當為高強鋼筋時，取360N/mm2。As’：全部縱向受壓鋼筋的截面面積。螺旋箍筋柱：縱向鋼筋箍筋fc：混凝土抗壓強度設計值Acor:構件的核心截面面積α：間接鋼筋對混

5、凝土約束的折減系數(shù)fy:間接鋼筋的抗拉強度設計值Ass0:間接鋼筋的換算截面面積f’y：縱向鋼筋抗壓屈服強度設計值A’s：縱向鋼筋面積受壓構件混凝土結構中，除了板、梁等受彎構件外，另一種主要的構件——受壓構件。如鋼筋混凝土柱。軸向力通過截面重心軸軸心受壓構件N偏心受壓構件軸力不通過截面重心軸N偏心受壓構件N按照偏心力在截面上作用位置的不同：NM只對一個軸有偏心：單向偏心受壓N對兩個軸都有偏心：雙向偏心受壓NM1M2單向偏心受壓構件的鋼筋布置NNe0AAhb縱向鋼筋的布置NMNA遠離軸向力一側的鋼筋As。靠近軸向力一側的鋼筋As’。箍筋的布置

6、為防止斜截面受剪破壞，除了配置平行于軸向力的縱向鋼筋外，還應適當配置箍筋。箍筋應做成封閉式，與縱向鋼筋形成整體骨架。正截面承載力計算斜截面承載力計算縱向鋼筋箍筋箍筋作用：①抗剪；②約束砼；③阻止縱筋受壓向外凸，防止砼保護層剝落。as’as§5.2偏心受壓構件正截面承載力計算5.2.1偏心受壓構件的受力和破壞特征試驗結果：偏心受壓短柱的破壞可歸納為兩種情況：受拉破壞和受壓破壞，破壞形態(tài)與偏心距e0和縱向鋼筋配筋率有關。試驗試件：偏心受壓短柱短柱？為什么？受拉破壞發(fā)生條件破壞過程AsAs’Ne0εcuεs’εsfyAsσs’As’一般發(fā)生在偏心

7、距比較大且縱筋配置適當?shù)臅r候。截面部分受拉、部分受壓。受拉區(qū)由于達到混凝土的抗拉強度而開裂，橫向裂縫隨著荷載的增大而向受壓區(qū)延伸，受拉區(qū)鋼筋As首先屈服。中和軸很快向受壓區(qū)移動，最后混凝土達到極限壓應變，構件破壞。e0Ne0破壞特點破壞開始于受拉鋼筋As的屈服，然后壓區(qū)混凝土壓碎。破壞有明顯的預兆，橫向裂縫開展顯著，變形急劇增大，具有塑性變形的性質(zhì)。破壞過程和特征與適筋的雙筋受彎構件類似。受拉破壞這種破壞一般發(fā)生在偏心距較大的情況下，故也稱“大偏心受壓破壞”Ne0fyAsσs’As’AsAs’受壓破壞1、當軸向力N偏心距較小時破壞過程e0A

8、sAs’Ne0εcuεs’εsσsAsfy’As’截面大部分受壓。受拉區(qū)應力很小，可能出現(xiàn)裂縫，但出現(xiàn)較遲，開展也不大。破壞首先發(fā)生在受壓區(qū)，受壓混凝土達到極限壓應變，出現(xiàn)縱向裂