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时间:2019-09-27
《建筑结构基础第4章混凝土受压构件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第4章混凝土受压构件受压构件:承受轴向压力为主的构件。典型构件:柱、墙、桁架的受压弦件等。1受压构件按纵向压力作用位置不同分为:轴心受压构件:纵向压力作用线与构件截面形心轴线重合。偏心受压构件:纵向压力作用线与构件截面形心轴线不重合;或既有轴心压力,又有弯矩等作用。偏心受压分为单向偏心受压和双向偏心受压。24.1受压构件的构造要求二、截面形式及尺寸轴心受压构件多采用正方形截面,偏心受压多采用矩形截面。也可根据要求采用其他形式的截面形状。柱截面尺寸不宜小于250mm。为了避免长细比太大而过多降低构件承载力,构件长细比≤30。当截面尺寸小于等于8
2、00mm时,以50mm为模数;当截面尺寸大于800mm时,以100mm为模数。一、材料要求宜采用强度等级较高的混凝土,一般为C30-C40。纵向受力钢筋不宜采用过高强度钢筋,宜采用HRB(F)400、HRB(F)500级,也可采用HRB(F)335级。箍筋一般采用HPB300和HRB335级。3三、纵向钢筋1、直径、根数:纵向受力钢筋直径d不宜小于12mm,矩形截面纵筋根数不应少于4根,圆形截面纵筋根数不应少于6根,不宜少于8根。2、纵筋布置:轴心受压构件的纵向钢筋应沿柱截面周边均匀布置;偏心受压构件纵向受力钢筋应布置偏心方向的两侧,通常沿柱
3、的短边方向设置。圆形截面纵向钢筋应沿截面周边均匀布置。3、纵筋间距:当柱为竖向浇筑混凝土时,纵筋净距不应小于50mm,对水平浇筑的预制柱,其纵向钢筋的最小净距应按梁的规定取值。纵筋中距不应大于300mm,混凝土保护层最小厚度为20mm。44、配筋率:一侧纵向钢筋的配筋率不应小于0.2%,全部纵筋的配筋率不小于0.5%(或0.55%,0.60%),详见附表18。5、构造纵筋:当柱的截面高度h≥600mm时,在侧面应设置直径为10--16mm的纵向构造钢筋,并相应地设置复合箍筋或拉筋。5四、箍筋箍筋应采用封闭式,末端应做成135°弯钩,弯钩平直段
4、长度不小于箍筋直径的5倍。箍筋直径不应小于6mm,且不应小于dmax/4(dmax为纵筋的最大直径)。箍筋间距不应大于构件截面短边尺寸及400mm,且不应大于15dmin(dmin为纵筋的最小直径)。当柱中全部纵筋的配筋率超过3%,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于纵向受力钢筋最小直径的10倍,且不应大于200mm。当柱截面短边大于400mm,且各边纵筋配置根数多于3根时,或当柱截面短边不大于400mm,但各边纵筋配置根数多于4根时,应设置复合箍筋。6柱中箍筋形式7当柱的截面有缺角或截面形状时,不得采用具有内折角的箍筋,而应采用分离式箍筋形
5、式,以避免箍筋受拉时使折角处混凝土破损。8箍筋配置方式:配置普通箍筋柱配置螺旋箍筋柱hbss普通箍筋柱Dss螺旋箍筋柱箍筋纵筋4.2轴心受压构件正截面承载力计算91、短柱的破坏特征构件中出现纵向裂缝,纵筋屈服,混凝土达到极限压应变。轴压构件,极限压应变取值:普通混凝土:0.002高强混凝土:0.002~0.00215构件破坏时相应的钢筋应力:一、轴心受压柱的破坏特征102、长柱的破坏特征及稳定系数长柱存在初始偏心距,产生附加弯矩,产生相应的侧向挠度,使长柱在轴力和弯矩的共同作用下发生破坏。NN横向裂缝纵筋压屈结论:相同条件下,长柱破坏荷载低于
6、短柱;长细比越大,承载能力降低越多;《混凝土设计规范》用稳定系数j来表示长柱承载力的降低程度,见表4.1。11l0/bl0/dl0/ijl0/bl0/dl0/ij≤8≤7≤281.030261040.52108.5350.9832281110.481210.5420.953429.51180.441412480.9236311250.41614550.8738331320.361815.5620.814034.51390.322017690.754236.51460.292219760.744381530.262421830.65464016
7、00.232622.5900.64841.51670.212824970.5650431740.19表4.1轴心受压构件的稳定系数12二、正截面受压承载力计算公式–––稳定系数,按表4.1采用;A–––截面面积;当纵向钢筋配筋率大于3%时,式中的A应用;NAsfcfyAsbh。–––纵向钢筋抗压强度设计值;–––纵向钢筋抗压强度的截面面积;131.截面设计已知:bh,fc,fy,l0,N,求As三、计算方法及实例若截面尺寸未知,可先假设估算出截面尺寸,再用公式计算出。可直接利用公式求解:例题4.1。142.承载力校核安全;否则,
8、不安全。已知:bh,fc,fy,l0,As,求Nu当NuN,直接利用公式求解:例题4.2。15bhAsNe0N,M=Ne0偏心距e0=0时,为轴心受压构件;
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