受压构件的受力性能与设计-8学时

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1、学习目标▲掌握轴心受压构件的破坏形态及其承载力计算方法；▲熟悉螺旋箍筋柱的原理；▲掌握偏心受压构件正截面的两种破坏形态和正截面受压承载力的一般计算公式；第六章受压构件的受力性能与设计学习目标▲熟练掌握对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力的计算方法；▲掌握N-M相关曲线的概念；▲熟悉偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算；▲熟悉受压构件的配筋构造。教学提示▲本章应重点介绍轴心受压构件及偏心受压构件的破坏机理及正截面承载力计算方法。▲偏心受压构件的计算类型较多，应讲清其分析问题的思路：一是计算主线有计算简图、基本公式、适用条件以及补充条件；二是注意验算适用条件；三是熟悉不符合适用条件时的处

2、理方法。第六章受压构件(a)轴心受压(b)单向偏心受压(c)双向偏心受压▲定义：以承受压力为主的构件。如柱、墙、桥墩等▲分类第六章受压构件第六章受压构件第六章受压构件6.1受压构件的构造要求—自学（掌握）第六章受压构件1、形状（1）一般采用方形、矩形截面；（2）单层工业厂房的预制柱常采用I字形截面；（3）圆形截面主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。2、截面尺寸6.1.1截面形状和尺寸（1）最小截面尺寸：250×250mm（2）长细比要求：l0/b≤30、l0/h≤25及l0/d≤25。（3）模数尺寸：边长800mm时，以50mm为模数，边长>800mm时，以100mm为模数。第六章受压构件

3、1、混凝土：应采用强度等级较高的混凝土；一般结构常用C25~C40；高层建筑常用C50~C60。2、钢筋：常用HRB335和HRB400。6.1.2材料强度1、最小配筋率（1）规定最小配筋率的理由一是防止混凝土受压脆性破坏；二是承担偶然的附加弯矩、混凝土的收缩和温度变化产生的拉应力。（2）最小配筋率的取值6.1.3纵向钢筋全部纵向钢筋的配筋率：建工0.6%。道桥0.6%（C50）0.5%（C45）一侧纵向钢筋的配筋率0.2%。2、最大配筋率全部纵筋配筋率不宜大于5%。第六章受压构件4、纵向受力钢筋的直径：不宜小于12mm；宜根数少而直径粗。3、纵向受力钢筋的根数：矩形截面不得少

4、于4根；圆形截面不宜少于8根，不应少于6根。5、柱侧面的纵向构造钢筋：h≥600mm时，应设直径10~16mm的纵向构造钢筋。第六章受压构件7、纵向受力钢筋的净间距：≥50mm。8、纵向受力钢筋的中距：建工300mm。道桥350mm。6、纵向钢筋的保护层厚度：一般为30mm。1、箍筋形式：采用封闭式。2、箍筋间距：400mm；截面的短边尺寸；15d。3、箍筋直径：≥d/4建工≥6mm。道桥≥8mm。4、当柱中全部纵筋的配筋率>3%时，第六章受压构件6.1.4箍筋箍筋直径≥8mm；箍筋间距10倍纵筋最小直径，且200mm。箍筋末端应作成135°的弯钩，弯钩末端平直段长度≥10箍

5、筋直径第六章受压构件5、复合箍筋：建规规定：下列两种情况下应设置复合箍筋：一是柱截面短边>400mm，且各边纵筋>3根时；二是柱截面短边400mm，但各边纵筋>4根时。桥规规定：纵筋离角筋的距离6、不得采用具有内折角的箍筋，以避免箍筋受拉时使折角处混凝土破损。150mm15倍箍筋直径max第六章受压构件（每边多于4根）（每边多于3根）（每边4根）（每边3根）b400b400复杂截面的箍筋形式第六章受压构件▲轴心受压承载力是正截面受压承载力的上限。▲本节分普通箍筋柱和螺旋箍筋柱两种情况。6.2轴心受压构件正截面受压承载力(a)轴心受压(b)单向偏心受压(c)双向偏心受压第六章受压构件

6、第六章受压构件▲纵筋的作用（1）直接受压，提高柱的承载力；（2）承担偶然偏心等产生的拉应力；（3）改善破坏性能（脆性）；（4）减小持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。▲箍筋的作用（1）固定纵筋，形成钢筋骨架；（2）承担剪力；（3）约束混凝土，改善混凝土的性能；（4）给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。6.2.1轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力第六章受压构件1、轴心受压短柱的受力性能第六章受压构件（1）短柱的概念：l0/b≤8、l0/i≤28（2）短柱的受力性能（c）破坏时，砼压碎，纵筋外鼓呈灯笼状。（a）受力时，全截面应变相等，即es=ec=e（b）受力时，侧向弯曲可忽略不计。（d）破坏

7、时，混凝土应变取0;应力取fc。（e）破坏时，钢筋应力:对于y≤0的钢筋，取fy’=fy对于y>0的钢筋，取fy’=ES0≤fy第六章受压构件N2、轴心受压长柱的受力性能第六章受压构件（1）受力时，N不可避免的初始偏心，引起的侧向弯曲、附加弯矩不可忽略。（2）破坏时，凸边出现横向裂缝，砼拉裂；凹边出现纵向裂缝，砼压碎，构件破坏。（3）长柱的承载力小于相同条件短柱的承载力。《规范》用稳定系数表示。的取值见建