《受压受拉》PPT课件

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1、第5章受压构件的截面承载力本章主要介绍钢筋混凝土轴心受压构件及偏心受压构件的截面承载力计算、截面设计、截面复核及构造要求。受压构件混凝土结构中，除了板、梁等受弯构件外，另一种主要的构件——受压构件。如钢筋混凝土柱。轴向力通过截面重心轴轴心受压构件N偏心受压构件轴力不通过截面重心轴N§5.1轴心受压构件箍筋纵向钢筋普通箍筋纵向钢筋纵向钢筋螺旋式箍筋普通箍筋柱：螺旋箍筋柱：一、短柱受力分析及破坏特征箍筋纵向钢筋箍筋纵向钢筋在轴心荷载作用下，纵向钢筋和混凝土一起共同受压，整个截面的应变基本是均匀分布的。当荷载较小时，压应变的增加与荷载的增加成正比

2、，钢筋和混凝土压应力的增加也与荷载的增加成正比；荷载较大时，由于混凝土出现塑性变形，压应变增加速度加快。在相同的荷载增量下，纵筋的应力增长加快，混凝土的应力增长缓慢。这就是随着荷载不断增大，混凝土塑性性能引起的钢筋和混凝土之间的应力重分布的现象。破坏时，对于一般强度的纵筋，达到屈服，柱子出现与荷载平行的纵向裂缝，混凝土被压碎，构件破坏。普通箍筋柱：一、短柱受力分析及破坏特征破坏特征：1、对于普通钢筋，破坏时，钢筋先达到受压屈服，继续增加的荷载全部由混凝土承担，直至混凝土被压碎。2、钢筋和混凝土的抗压强度都得到充分利用。对于高强钢筋，破坏时，

3、钢筋达不到受压屈服。混凝土先被压碎，钢筋的高强度没有达到充分利用。取混凝土的极限压应变为0.002，所以混凝土破坏时纵筋的应变也为0.002。纵筋的抗压强度最多只能发挥400N/mm2箍筋纵向钢筋箍筋纵向钢筋二、长柱长细比的影响长细比构件的计算长度l0与其截面最小回转半径i的比值。l0/i矩形截面l0/b圆形截面l0/d受压构件由于材料、制作安装偏差等不可避免地具有初始偏心。因此，在轴向力作用下，柱子不仅发生轴向压缩变形，同时还发生横向弯曲变形。对于短柱（长细比l0/i比较小）侧向挠度小，计算时一般可忽略侧向挠度的影响。对于长柱（长细比l0

4、/i比较大）侧向挠度引起的附加弯矩对柱承载力的降低不可忽略。对于细长柱（长细比l0/i特别大）柱发生“失稳破坏”，承载力更低。稳定系数反映长柱承载力随长细比增大而降低的程度侧向挠度三、轴心受压构件承载力计算纵向钢筋箍筋箍筋纵向钢筋N：轴心压力设计值Nu：轴心受压构件承载力设计值：稳定系数，见表5-1A：构件截面面积，当配筋率大于3%时，取净面积fy’：纵向钢筋的抗压强度设计值，当为高强钢筋时，取360N/mm2。As’：全部纵向受压钢筋的截面面积。螺旋箍筋柱：纵向钢筋箍筋fc：混凝土抗压强度设计值Acor:构件的核心截面面积α：间接钢筋对混

5、凝土约束的折减系数fy:间接钢筋的抗拉强度设计值Ass0:间接钢筋的换算截面面积f’y：纵向钢筋抗压屈服强度设计值A’s：纵向钢筋面积受压构件混凝土结构中，除了板、梁等受弯构件外，另一种主要的构件——受压构件。如钢筋混凝土柱。轴向力通过截面重心轴轴心受压构件N偏心受压构件轴力不通过截面重心轴N偏心受压构件N按照偏心力在截面上作用位置的不同：NM只对一个轴有偏心：单向偏心受压N对两个轴都有偏心：双向偏心受压NM1M2单向偏心受压构件的钢筋布置NNe0AAhb纵向钢筋的布置NMNA远离轴向力一侧的钢筋As。靠近轴向力一侧的钢筋As’。箍筋的布置

6、为防止斜截面受剪破坏，除了配置平行于轴向力的纵向钢筋外，还应适当配置箍筋。箍筋应做成封闭式，与纵向钢筋形成整体骨架。正截面承载力计算斜截面承载力计算纵向钢筋箍筋箍筋作用：①抗剪；②约束砼；③阻止纵筋受压向外凸，防止砼保护层剥落。as’as§5.2偏心受压构件正截面承载力计算5.2.1偏心受压构件的受力和破坏特征试验结果：偏心受压短柱的破坏可归纳为两种情况：受拉破坏和受压破坏，破坏形态与偏心距e0和纵向钢筋配筋率有关。试验试件：偏心受压短柱短柱？为什么？受拉破坏发生条件破坏过程AsAs’Ne0εcuεs’εsfyAsσs’As’一般发生在偏心

7、距比较大且纵筋配置适当的时候。截面部分受拉、部分受压。受拉区由于达到混凝土的抗拉强度而开裂，横向裂缝随着荷载的增大而向受压区延伸，受拉区钢筋As首先屈服。中和轴很快向受压区移动，最后混凝土达到极限压应变，构件破坏。e0Ne0破坏特点破坏开始于受拉钢筋As的屈服，然后压区混凝土压碎。破坏有明显的预兆，横向裂缝开展显著，变形急剧增大，具有塑性变形的性质。破坏过程和特征与适筋的双筋受弯构件类似。受拉破坏这种破坏一般发生在偏心距较大的情况下，故也称“大偏心受压破坏”Ne0fyAsσs’As’AsAs’受压破坏1、当轴向力N偏心距较小时破坏过程e0A

8、sAs’Ne0εcuεs’εsσsAsfy’As’截面大部分受压。受拉区应力很小，可能出现裂缝，但出现较迟，开展也不大。破坏首先发生在受压区，受压混凝土达到极限压应变，出现纵向裂