鋼筋砼偏心受壓構(gòu)件大小偏壓的判別

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1、公路與汽運(yùn)總第!&’期,-.$/01);+234543-67+889-(03-4:)!!1###############################################################鋼筋砼偏心受壓構(gòu)件大小偏壓的判別曾洪生!，鐘振威"（!#惠州公路建設(shè)總公司，廣東惠州$!%&&!；"#佛山市公路勘察規(guī)劃設(shè)計(jì)所有限公司，廣東佛山$"’&&&）摘要：給出了初步判別鋼筋砼偏心受壓構(gòu)件大、小偏心受壓的方法，它適用于按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（()*+%","&&-）計(jì)算

2、矩形截面鋼筋砼偏心受壓構(gòu)件。關(guān)鍵詞：橋梁；鋼筋砼；偏心受壓；判別方法中圖分類(lèi)號(hào)：.--!文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：/文章編號(hào)：!%0!,"%%’（"&&$）&1,&!!1,&"鋼筋砼偏心受壓構(gòu)件是橋涵工程中應(yīng)用較廣泛可按表!取用。若實(shí)際的相對(duì)受壓區(qū)高度，!!!"的受力構(gòu)件之一，例如柱式墩（臺(tái)）的墩（臺(tái)）柱、樁基則屬于大偏心受壓：若，則為小偏心受壓。這!"!"礎(chǔ)的樁、鋼筋砼拱橋的拱肋、上承式桁架橋的上弦種判別方法在使用上很不方便，因?yàn)樵诮孛嫖丛O(shè)計(jì)桿、剛架橋的支柱等，均屬偏心受壓構(gòu)件。好之前，是不能求出的，故無(wú)法直接用該法判別。!

3、按偏心距的大小及縱向鋼筋配筋情況，鋼筋砼表!相對(duì)界限受壓區(qū)高度!!偏心受壓構(gòu)件破壞形態(tài)有大偏心受壓破壞和小偏心不同砼強(qiáng)度等級(jí)下的!"鋼筋種類(lèi)受壓破壞兩種。大偏心受壓破壞的特征：截面靠近3$&及以下3$&、3%&3%$、30&30$、3’&偏心壓力!的一側(cè)受壓，另一側(cè)受拉，受拉鋼筋首4"1$&#%"&#%&&#$’—先屈服，然后受壓鋼筋屈服，受壓區(qū)砼被壓碎；小偏54611$&#$%&#$-&#$"—心受壓破壞的特征：受壓較大一側(cè)的砼先被壓碎，同546-&&、&#$1&#$!&#-9—78-&&一側(cè)的鋼筋屈服，而另一

4、側(cè)的鋼筋不論受拉還是受鋼絞線、壓，其應(yīng)力均達(dá)不到屈服強(qiáng)度。由于大、小偏心受壓鋼絲&#-&
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$的破壞特征不同，二者的計(jì)算方法也不同，在計(jì)算偏精軋螺紋&#-&
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%—心受壓構(gòu)件時(shí)，應(yīng)首先判別是大偏心受壓還是小偏鋼筋心受壓。而規(guī)范給出的精確判別條件在截面未設(shè)計(jì)注：截面受拉區(qū)內(nèi)配置不同種類(lèi)鋼筋的受彎構(gòu)件，其!"值應(yīng)選用相應(yīng)于各種鋼筋的較小值好前無(wú)法直接使用，因此，需要尋求一種既簡(jiǎn)單實(shí)用又較為準(zhǔn)確的判別方法，以便在計(jì)算之前能確定屬于何種情況。"大小偏壓的實(shí)用判別法"%!判別式推導(dǎo)!規(guī)范中判別大

5、小偏壓的條件鋼筋砼矩形截面偏心受壓構(gòu)件界限破壞時(shí)正截從理論上講，在大、小偏心受壓之間存在一個(gè)分面強(qiáng)度計(jì)算見(jiàn)圖!。由縱向力平衡得：界線，其破壞特征：受拉鋼筋屈服的同時(shí)，受壓鋼筋亦屈服，受壓區(qū)砼恰好被壓碎。通常稱(chēng)這種破壞為“界限破壞”。界限破壞時(shí)砼受壓區(qū)高度與截面有效高度之比稱(chēng)為相對(duì)界限受壓區(qū)高度，以表示。!""&&-年%月發(fā)布的《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（()*+%","&&-）規(guī)定：偏心受壓構(gòu)件應(yīng)以相對(duì)界限受壓區(qū)高度作為判別大、!"小偏壓的條件，／$，#為縱向受拉鋼筋和受圖!鋼筋砼矩形截面偏心受

6、壓構(gòu)件界限!"2#"&"壓區(qū)砼同時(shí)達(dá)到其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí)的受壓區(qū)高度，$破壞時(shí)正截面強(qiáng)度計(jì)算示意圖&為截面受壓較大邊邊緣至受拉邊或受壓較小邊縱向"&!&"!’(&"!"$&:’)&*+)*,’)&+)（!）鋼筋合力點(diǎn)的距離。鋼筋砼偏心受壓構(gòu)件的萬(wàn)方數(shù)據(jù)!值由所有力對(duì)受拉鋼筋合力作用點(diǎn)的力矩平衡得："公路與汽運(yùn)第)期%%*./0%1,2)<+345654/7$+889/’,4/5:)$!!&年+月%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

7、%!!$"%#%!&##%（%#由式（,）可以看出，"$!#與&、&*、&、及、!"#（"!#!$）’"#!%)")"’"##$!!(&##）"&)"*+)*（%!#,*）（$）有關(guān)。鋼筋等級(jí)和砼強(qiáng)度等級(jí)確定后，&、&*、$*)")"式中：!為橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，按公路橋涵的!"$&’"、##均為已知值，這樣!#便僅與、有關(guān)。當(dāng)設(shè)計(jì)安全等級(jí)，一、二、三級(jí)分別取%(%、%(!、!(’；%$$*!!"#為界限破壞時(shí)軸向力組合設(shè)計(jì)值；&’"為砼軸心、均為最小配筋率時(shí)，將得到最小的"$!#，以$$*抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；#為

8、截面寬度；%為截面受壓較%!!大邊邊緣至受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋合力點(diǎn)的"$!#-./表示，其中$為界限破壞時(shí)縱向力的最小!#-./%!距離，%!(%#,；%為截面高度；,為截面受拉邊或初始偏心距。受壓較小邊縱向鋼筋合力點(diǎn)至該邊緣的距離；&、)"!0!判別條件&)"*分別為縱向普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度設(shè)下面將常用的1$)&、213))&、213*!!、45*!!計(jì)值