建筑结构ip课稿本第五讲受压构

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1、本讲预备知识：建筑力学中截面平衡的方程，第三章中双筋矩形截面受弯构件的承载力计算。本讲知识结构：1.受压构件一般构造要求2.轴压构件承载力计算3.偏心受压构件分类4.不对称配筋、对称配筋偏心受压构件基本公式和条件5.截面设计和复核本讲内容：4受压构件受压构件形式(a)轴心受压；（b）单向偏心受压；（c）双向偏心受压构件当纵向压力作用线与构件形心轴线不重合，或在构件截面上同时作用有轴向压力和弯矩时，这类构件称为偏心受压构件，因在构件截面上，弯矩和轴向压力的共同作用可看成具有偏心距为e0的纵向压力N的作用。如果纵向压力只在一个方向偏心，则称为单向偏心受压

2、，而在两个方向偏心时，则称为双向偏心受压构件。4.1一般构造要求4.l.1混凝土强度等级、计算长度及截面尺寸1．混凝土受压构件的承载力主要取决于混凝土，因此采用较高强度等级的混凝土是经济合理的。2．计算长度《混凝土规范》规定轴心受压和偏心受压柱的计算长度可按下列规定取用：1)对一般多层房屋的框架柱，梁柱为刚接的框架各层柱段。现浇楼盖：底层柱；其余各层柱。装配式楼盖：底层柱，其余各层柱段。2)对按无侧移考虑的框架结构，如具有非轻质填充墙且梁柱为刚接的框架各层柱，当框架为三跨及三跨以上，或为两跨且框架总宽度不少于其总高度的1/3时，其计算长度可取为。以上

3、规定中，对底层柱，为从基础顶面到一层楼盖顶面的高度，对其余各层柱，为上、下两层楼盖顶面之间的高度。3．截面尺寸一般应控制在及(为矩形截面的短边，为长边)。当柱截面的边长在800以下时，截面尺寸以50为模数，边长在800以上时，以1009为模数。4.1.2纵向钢筋及箍筋1．纵向钢筋在受压构件中，采用高强度钢筋不能充分发挥作用，因而不宜选用高强度钢筋来提高受压构件的承载力，设计中一般采用HRB400和HRB335级钢筋纵向钢筋。受压构件全部纵向钢筋的配筋率不得小于0.6％。偏心受压构件中的一侧纵向钢筋的最小配筋率为0.2％。从经济和施工方面考虑，为了不使

4、截面配筋过于拥挤，全部纵向钢筋配筋率不宜超过5％。纵向受力钢筋直径不宜小于12。通常在12～32范围内选用。柱中宜选用根数较少、直径较粗的钢筋，但根数不得少于4根。当偏心受压柱的时，在侧面应设置直径为10～16的纵向构造钢筋，并相应地设置复合箍筋或拉筋。柱中纵向受力钢筋的中距不应大于300。2．箍筋受压构件中的箍筋应为封闭式的。箍筋一般采用HPB235级钢筋，其直径不应小于，且不应小于6。此处，为纵向钢筋的最大直径。箍筋间距不应大于400及构件截面的短边尺寸；同时不应大于15，为纵向钢筋的最小直径。当柱中全部纵向钢筋的配筋率超过3％时，箍筋直径不宜小

5、于8，且应焊成封闭式，其间距不应大于l0(为纵向钢筋的最小直径)，且不应大于200。当柱截面短边尺寸大于400且每边纵筋根数超过3根时，应设置复合箍筋；当柱的短边尺寸不大于400，且纵向钢筋不多于4根时，可不设置复合箍筋(图4—3)。图4－3受压构件构造要求4.2轴心受力构件4.2.1轴心受压构件一、轴心受压构件的破坏特征1．轴心受压短柱的破坏特征在N作用下整个截面的应变是均匀分布的，由于钢筋和混凝土之间存在着黏结力，钢筋和混凝土是共同变形的，它们之间的压应变是相等的，即9。当短柱破坏时，混凝土达到极限压应变0.002，也即认为此时混凝土达到轴心抗压

6、强度，相应的纵向钢筋应力值对于热轧钢筋已达到屈服强度，但对于屈服强度超过400的钢筋，其抗压强度设计值只能取，显然，在受压构件内配置过高强度的钢筋是不能充分发挥其高强度的作用，这是不经济的。2．轴心受压长柱的破坏特征试验表明，柱的长细比越大，其承载力越低，在确定轴心受压构件承载力计算公式时，规范采用构件的稳定系数来表示长柱承载力降低的程度。主要和构件的长细比有关，(为柱的计算长度,为截面的短边尺寸)，设计时可直接查用。当≤8时，值等于1。二、普通箍筋柱的正截面承载力计算承载力由混凝土强度和纵向受力钢筋两部分组成，对细长构件还要考虑纵向弯曲的影响。《混

7、凝土结构规范》考虑到初始偏心的影响，以及主要承受恒载作用的轴心受压柱的可靠性，引入承载力折减系数0.9，根据力的平衡条件，当纵向钢筋配筋率大于3％时，式中应改为。表4－1构件的稳定系数81012141618202224262878.510.5121415.517192122.52428354248556269768390971O.98O.95O.92O.87O.81O.75O.70O.65O.60O.563032343638404244464850262829.5313334.536.5384041.5431041111181251321391461

8、53160167174O.52O.48O.44O.40O.36O.32O.29O.26O.23O.21O.1