第6章 受拉构件

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1、第第第第6666章章章章受拉构件的受拉构件的受拉构件的受拉构件的学习目标学习目标截面承载力截面承载力截面承载力截面承载力▲掌握轴心受拉构件和偏心受拉构件的破坏形态及正截面承载力计算方法；▲熟悉受拉构件的配筋构造；▲熟悉偏心受拉构件斜截面受剪承载力的计算。混凝土结构设计原理教学提示教学提示▲本章应重点介绍轴心受拉构件及偏心受拉构件的破坏机理及正截面承载力计算方法。▲并应强调对称配筋的小偏心受拉构件破坏时，截面全部开裂，拉力由钢筋承担，但总是一侧钢筋屈服，另一侧钢筋未达屈服。混凝土结构设计原理第6章受拉构件▲受拉构件的概念受拉构件的概念主要承受轴向拉力的构件。▲受拉构件的分类受拉构件的分类NNNN

2、M(a)轴心受拉(b)(b)(b)单向偏心受拉(c)双向偏心受拉(d)N、M共同作用混凝土结构设计原理第6章受拉构件▲受拉构件的工程应用1、一般概念一般用“钢”，而不用“钢筋混凝土”作受拉构件；但在某些情况下，应采用“钢筋混凝土”作受拉构件2、工程实例（1）轴心受拉构件桁架或拱的拉杆、圆形贮液池的池壁等。（2）偏心受拉构件：矩形贮液池的池壁；双肢柱的受拉肢节间荷载作用的悬臂桁架的上弦杆等。混凝土结构设计原理第6章受拉构件66.1.1轴心受拉构件轴心受拉构件一、受力性能开裂前，混凝土与钢筋共同受力；开裂后，裂缝截面砼退出工作，拉力仅由钢筋承担最后，钢筋屈服，达承载能力极限状态。N二、计算公式建工

3、N≤fAys道桥γ0Nd≤fsdAsfAys三、最小配筋率0.002A一侧的受拉钢筋≥(0.45ft/fy)Amax四、公式应用：设计与复核两个方面。简单混凝土结构设计原理[例]某钢筋混凝土屋架下弦，截面尺寸为200㎜×140㎜，混凝土强度等级为C30,纵向钢筋为Ⅱ级，承受轴向拉力设计值N=220KN。试求钢筋截面面积。2解：查表得：f=300Nmmyρ=2×0.45ff%=4.29%>2×0.2%minty由公式（7−1）得：N2200002A===733mmsf300y2>0.429%bh=0.00429×200×140=120mm2选钢筋4φ16（A＝804mm）s第6章受拉构件66.2

4、.2偏心受拉构件偏心受拉构件大偏心受拉构件▲分小偏心受拉构件大偏心受拉构件小偏心受拉构件N不作用在As与A’s之间N作用在As与A’s之间混凝土结构设计原理第6章受拉构件66.2.1.2.1大偏心受拉构件大偏心受拉构件（1）受力性能α1fca）破坏特征''xfyAsAs受拉屈服，e’受压边缘砼达到εcu。破坏特征类似适筋梁、e0大偏压。efyASNb）发生条件小偏心受拉构件N作用在As与A’s之外。混凝土结构设计原理第6章受拉构件（2）计算公式α1fc⎧N≤fyAs−fy′As′−α1fcbx''x⎪fyAs⎨xe’⎪Ne≤α1fcbx(h0−)+fy′As′(h0−a′s)⎩2（3）公式条件

5、e02as’≤x≤ξbh0NefyAS（4）最小配筋率大偏心受拉构件As应≥(0.45ft/fy)A，且≥0.002Ae0=M/NA’S应≥0.002Ae=e0-h/2+ase’=e0+h/2-as’（5）公式应用h0=h-as--设计与复核两个方面。h’0=h-as’混凝土结构设计原理第6章受拉构件aa）截面设计）截面设计两种类型:一是As、A’s均未知；二是A’s已知，As未知类型一：已知：bh；fc、fy，fy’；N、M(或N、e0)，求As、A’s▲分析：三个未知数，As、A's和x▲措施：令x=ξbh0▲求解步骤：（略）若A’s<0.002A，取A’s=0.002A后，转类型二。混凝

6、土结构设计原理第6章受拉构件类型二：已知：b×h；fc、fy，fy’；N、M，A’s求As▲分析：两个未知数，As和x▲求解步骤：（略）关键是求出x后分三种情况：若x>ξbh0，转类型一（即按A’s未知求解）；若2as’≤x≤ξbh0，按基本公式求解；若x<2as’,则对A’s取矩求解As，即Ne′A≥sf(h′−a)y0最后均需验算最小配筋率。混凝土结构设计原理第6章受拉构件bb）截面复核▲分析：两个未知数，N、x▲求解步骤：（略）关键是消去N求出x后分三种情况：若x>ξbh0，取σs=fy(ξ-β1)//(ξb-β1)代入基本公式重求x，并求Nu。若2as’≤x≤ξbh0，代入基本公式（一

7、）求Nu；若x<2as’,则对A’s取矩求解Nu，即fA(h′−a)ys0sN=ue′混凝土结构设计原理第6章受拉构件6.2.2小偏心受拉构件（1）受力性能'a）破坏特征fyAsas'裂缝贯通整个截面，e’As和A’s均屈服而达到h0-as'极限承载力。Ne0对称配筋时，A’s达不到e屈服。fyASasb）发生条件小偏心受拉构件N作用在As与A’s之间混凝土结构设计原理第6章受拉构件'（2）计算公