钢筋混凝土受压构件承载力计算1

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1、第一节受压构件的构造要求第二节轴心受压构件正截面承载力计算第三节偏心受压构件正截面承载力计算第四节配置对称钢筋的偏心受压构件第五节偏心受压构件截面承载能力N与M关系第六节偏心受压构件斜截面受剪承载力计算概述柱是以承受轴向压力为主的构件。在建筑结构中，柱支承水平结构构成空间，并逐层传递上部结构荷载至基础。柱在水工混凝土结构中应用非常广泛，如水闸工作桥立柱、渡槽的支承刚架立柱、水电站厂房立柱等。另外，闸墩、桥墩等也都属于柱。根据轴向压力作用位置不同，受压柱可分为：轴心受压构件和偏心受压构件两种类型。概述概述纵向压力通过截面形心轴的构件称为轴心受压构件。严格地说在实

2、际工程中没有真正的轴心受压构件，这是因为：1.混凝土浇注不均匀；2.钢筋位置的偏差；3.实际荷载的偏心。但如偏心距很小可忽略其影响时，如图中屋架的受压斜腹杆及多层框架的中柱等，就可按轴心受压构件进行设计。概述当轴向压力与柱截面重心有一个偏心距e0时，称为偏心受压构件。当柱截面上同时作用有通过截面重心的轴向压力N和弯矩M时，因为轴向压力N和弯矩M可以换成是具有偏心矩e0的偏心受压构件，所以也称为“偏心受压构件”。概述第一节受压构件的构造要求一、截面形式和尺寸轴心受压柱以方形或圆形为主；偏心受压柱以矩形为主，也可采用工字形或T形等截面一般应符合:l0/h≤25以及

3、l0/b≤30方形与矩形截面的尺寸不宜小于300mm×300mm柱边长在800mm以下时，以50mm为模数，800mm以上者以100mm为模数第一节受压构件的构造要求二、混凝土柱的受压承载力主要取决于混凝土的强度，采用强度等级较高的混凝土，可减小构件截面尺寸并节省钢材，比较经济。柱常用的混凝土强度等级是C25或更高强度等级的混凝土，若像闸墩这类构件的截面尺寸不是由强度条件确定时，也可采用C15混凝土。三、纵向钢筋1)强度柱内纵向受力钢筋与混凝土共同承担轴向压力和弯矩。柱内配置的纵向受力钢筋常用HRB335级、HRB400级或RB400级。对于受压钢筋来说，不宜

4、采用高强度钢筋。《混凝土规范》规定受压钢筋的最大抗压强度为400N/mm2。三、纵向钢筋2)直径与根数作用：1、协助混凝土承受压力，以减小构件截面尺寸；2、承受可能的弯矩，以及混凝土收缩和温度变形引起的拉应力；3、增大构件延性，防止构件突然的脆性破坏。纵向受力钢筋直径d不宜小于12mm，过小则钢筋骨架柔性大，施工不便。工程中通常在12～32mm范围内选择。直径宜粗不宜细，根数宜少不宜多，保证对称配置。方形和矩形截面柱中纵向受力钢筋不得少于４根，每边不得少于2根；圆形柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置，根数不宜少于8根且不应少于6根。三、纵向钢筋2)直径与根数◆轴心受

5、压构件的纵向受力钢筋应沿周边均匀布置；◆偏心受压构件的纵向受力钢筋则沿垂直于弯矩作用平面的两个边布置；◆当偏心受压柱的截面长边h≥600mm时，沿平行于弯矩作用平面的两个侧面应设置直径为10～16mm的纵向构造钢筋，其间距不应>400mm，并相应设置复合箍筋或连系钢筋；三、纵向钢筋3)布置与间距◆轴心受压和偏心受压柱中的纵向受力钢筋，其净距不应小于50mm；偏心受压柱中垂直弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋以及轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋，其间距(中距)不大于300mm，并相应地设置复合箍筋或连系钢筋。三、纵向钢筋3)布置与间距◆水平浇筑的预制柱，纵筋最小间

6、距与梁规定相同。◆纵向钢筋的混凝土保护层厚度的要求与梁相同。受压构件的纵向钢筋，其数量不能过少。否则构件破坏时呈脆性，这对抗震不利。三、纵向钢筋4)纵筋的配筋率钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋率（％）0.600.600.55纵向钢筋也不宜过多，配筋过多既不经济，也不便于施工。柱中全部纵向钢筋的配筋率不宜超过5％，通常在0.8％～2％之间。三、纵向钢筋4)纵筋的配筋率四、箍筋1)作用、级别和形状作用：◇保证纵向钢筋的位置正确；◇防止纵向钢筋受压时向外弯凸和砼保护层横向胀裂剥落；◇可以抵抗剪力，从而提高柱的承载能力从而提高柱的承载能力。级别：受压构件的箍

7、筋一般采用HPB235级、HRB335级钢筋，也可采用HRB400级钢筋。箍筋形状：应做成封闭式，并与纵筋绑扎或焊接成整体骨架。第一节受压构件的构造要求四、箍筋末端做成135°弯钩，平直段长度≥10d箍筋直径不应小于d/4，且不小于6mm箍筋的间距应同时满足①s≤短边尺寸b，②s≤400mm，③s≤15d（绑扎骨架），s≤20d（焊接骨架）。四、箍筋2)直径和间距◇当纵向钢筋采用绑扎搭接时，搭接长度范围内的箍筋应加密；◇当搭接钢筋受拉时，箍筋间距S不应大于5d，且不应大于100mm；◇当搭接钢筋受压时，箍筋间距S不应大于10d，且不应大于200mm。◇当受压钢

8、筋直径>25mm时，尚应在搭接接头两个