钢筋砼偏心受压构件大小偏压的判别

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1、公路与汽运总第!&’期,-.$/01);+234543-67+889-(03-4:)!!1###############################################################钢筋砼偏心受压构件大小偏压的判别曾洪生!，钟振威"（!#惠州公路建设总公司，广东惠州$!%&&!；"#佛山市公路勘察规划设计所有限公司，广东佛山$"’&&&）摘要：给出了初步判别钢筋砼偏心受压构件大、小偏心受压的方法，它适用于按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（()*+%","&&-）计算

2、矩形截面钢筋砼偏心受压构件。关键词：桥梁；钢筋砼；偏心受压；判别方法中图分类号：.--!文献标识码：/文章编号：!%0!,"%%’（"&&$）&1,&!!1,&"钢筋砼偏心受压构件是桥涵工程中应用较广泛可按表!取用。若实际的相对受压区高度，!!!"的受力构件之一，例如柱式墩（台）的墩（台）柱、桩基则属于大偏心受压：若，则为小偏心受压。这!"!"础的桩、钢筋砼拱桥的拱肋、上承式桁架桥的上弦种判别方法在使用上很不方便，因为在截面未设计杆、刚架桥的支柱等，均属偏心受压构件。好之前，是不能求出的，故无法直接用该法判别。!

3、按偏心距的大小及纵向钢筋配筋情况，钢筋砼表!相对界限受压区高度!!偏心受压构件破坏形态有大偏心受压破坏和小偏心不同砼强度等级下的!"钢筋种类受压破坏两种。大偏心受压破坏的特征：截面靠近3$&及以下3$&、3%&3%$、30&30$、3’&偏心压力!的一侧受压，另一侧受拉，受拉钢筋首4"1$&#%"&#%&&#$’—先屈服，然后受压钢筋屈服，受压区砼被压碎；小偏54611$&#$%&#$-&#$"—心受压破坏的特征：受压较大一侧的砼先被压碎，同546-&&、&#$1&#$!&#-9—78-&&一侧的钢筋屈服，而另一

4、侧的钢筋不论受拉还是受钢绞线、压，其应力均达不到屈服强度。由于大、小偏心受压钢丝&#-&
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$的破坏特征不同，二者的计算方法也不同，在计算偏精轧螺纹&#-&
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%—心受压构件时，应首先判别是大偏心受压还是小偏钢筋心受压。而规范给出的精确判别条件在截面未设计注：截面受拉区内配置不同种类钢筋的受弯构件，其!"值应选用相应于各种钢筋的较小值好前无法直接使用，因此，需要寻求一种既简单实用又较为准确的判别方法，以便在计算之前能确定属于何种情况。"大小偏压的实用判别法"%!判别式推导!规范中判别大

5、小偏压的条件钢筋砼矩形截面偏心受压构件界限破坏时正截从理论上讲，在大、小偏心受压之间存在一个分面强度计算见图!。由纵向力平衡得：界线，其破坏特征：受拉钢筋屈服的同时，受压钢筋亦屈服，受压区砼恰好被压碎。通常称这种破坏为“界限破坏”。界限破坏时砼受压区高度与截面有效高度之比称为相对界限受压区高度，以表示。!""&&-年%月发布的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（()*+%","&&-）规定：偏心受压构件应以相对界限受压区高度作为判别大、!"小偏压的条件，／$，#为纵向受拉钢筋和受图!钢筋砼矩形截面偏心受

6、压构件界限!"2#"&"压区砼同时达到其强度设计值时的受压区高度，$破坏时正截面强度计算示意图&为截面受压较大边边缘至受拉边或受压较小边纵向"&!&"!’(&"!"$&:’)&*+)*,’)&+)（!）钢筋合力点的距离。钢筋砼偏心受压构件的万方数据!值由所有力对受拉钢筋合力作用点的力矩平衡得："公路与汽运第)期%%*./0%1,2)<+345654/7$+889/’,4/5:)$!!&年+月%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

7、%!!$"%#%!&##%（%#由式（,）可以看出，"$!#与&、&*、&、及、!"#（"!#!$）’"#!%)")"’"##$!!(&##）"&)"*+)*（%!#,*）（$）有关。钢筋等级和砼强度等级确定后，&、&*、$*)")"式中：!为桥梁结构的重要性系数，按公路桥涵的!"$&’"、##均为已知值，这样!#便仅与、有关。当设计安全等级，一、二、三级分别取%(%、%(!、!(’；%$$*!!"#为界限破坏时轴向力组合设计值；&’"为砼轴心、均为最小配筋率时，将得到最小的"$!#，以$$*抗压强度设计值；#为

8、截面宽度；%为截面受压较%!!大边边缘至受拉边或受压较小边纵向钢筋合力点的"$!#-./表示，其中$为界限破坏时纵向力的最小!#-./%!距离，%!(%#,；%为截面高度；,为截面受拉边或初始偏心距。受压较小边纵向钢筋合力点至该边缘的距离；&、)"!0!判别条件&)"*分别为纵向普通钢筋的抗拉强度和抗压强度设下面将常用的1$)&、213))&、213*!!、45*!!计值