第7章+钢筋溷凝土偏心受力构件承载力计算

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1、第7章钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算7.1概述受压构件分为轴心受压构件和偏心受压构件。轴心受压构件：轴向力作用在构件截面的形心上。偏心受压构件：轴向力不作用在构件截面的形心上（有弯矩和轴力共同作用的构件）。(a)轴心受压(b)单向偏心受压实际工程中真正的轴心受压构件是没有的。由于施工的偏差及混凝土的不均匀性和钢筋的不对称性,都将使构件产生初始偏心距,所以即时设计时理论计算是轴心受压构件,也不一定为轴心受压构件,但对于一些偏心距较小的构件,可按轴心受压构件计算。受压构件在实际工程中应

2、用比较广泛。说明NewAntiochBridge.Thishigh-levelbridgecompletedin1979replacedanoldertruss-typeliftbridgecrossingthemainshippingchannel.ThebridgeconsistsofcontinuousspansofvariabledepthinCor-Tensteel.Maximumspanis460ft,andmaximumheightofroadwayabovewaterleveli

3、s135ft.(California)Elevatedhighway.Takenduringconstruction.Designedasconcreteboxgirders,thesebridgeswerecastinplaceandpost-tensioned.(Vienna,Austria)Highwayinterchangestructure.Spansareallmulti-cellreinforcedconcreteboxgirders.Beingstiffintorsion,the

4、sesectionscanbesupportedonasinglelineofcolumns,aswellasondoublecolumnsorbents.(Oakland,California)Elevatedhighway,SanPabloBay,California.The2-storyconcreteframessupportingtheroadwayareloadedonthetopbeambyhighwayloading,andtransverselybyinertiaforcesd

5、uetoearthquake.(SanFranciscoBayArea)工业和民用建筑中的单层厂房和多层框架柱偏心受压构件偏心受压构件拱和屋架上弦杆，以及水塔、烟囱的筒壁等属于偏心受压构件偏心受压构件第六章受压构件承载力计算7.2偏心受压构件正截面承载力计算M=Ne0AssA¢M=Ne0NAssA¢NAssA¢M=Ne0NAssA¢=ANe0ssA¢试验表明，钢筋混凝土偏心受压构件的破坏，有两种情况：1.破坏类型受拉破坏情况（大偏心受压破坏）受压破坏情况（小偏心受压破坏）（1）受拉破坏情况（大偏

6、心受压破坏）◆形成这种破坏的条件是：偏心距e0较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适，是延性破坏。破坏特征：截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，As的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服。最后受压侧钢筋A‘s受压屈服，压区混凝土压碎而达到破坏。有明显预兆，变形能力较大，与适筋梁相似。7.2.1偏心受压构件的破坏特征（2）受压破坏（小偏心受压破坏）产生受压破坏的条件有两种情况：①当相对偏心距e0/h0较小②或虽然相对偏心距e0/h0较大，但受拉侧纵向钢筋配置较多时As太多②偏心距小，截面大部分受压，小部分受拉

7、，破坏时压区混凝土压碎，受压钢筋屈服，另一侧钢筋受拉，但由于离中和轴近，未屈服。③偏心距大，但受拉钢筋配置较多。由于受拉钢筋配置较多，钢筋应力小，破坏时达不到屈服强度，破坏是由于受压区混凝土压碎而引起，类似超筋梁。特征：破坏是由于混凝土被压碎而引起的，破坏时靠近纵向力一侧钢筋达到屈服强度，另一侧钢筋可能受拉也可能受压，但都未屈服。小偏心受压破坏又有三种情况①偏心距小，构件全截面受压，靠近纵向力一侧压应力大，最后该区混凝土被压碎，同时压筋达到屈服强度，另一侧钢筋受压，但未屈服。2.两类偏心受压破坏

8、的界限破坏特征：破坏时纵向钢筋达到屈服强度，同时压区混凝土达到极限压应变，混凝土被压碎。同受弯构件的适筋梁和超筋梁间的界限破坏一样。此时相对受压区高度称为界限相对受压区高度b。因此，受压构件的界限相对受压区高度同受弯构件一样。3.偏心受压构件的N—M相关曲线由上述承载力计算知，当构件界面尺寸、材料强度、及配筋一定时，M和N有一定关系，理论上可推导出M和N的关系，见图。轴力一定时，弯矩越大越危险。弯矩一定时，小偏心受压，轴力越大越危险，大偏心受压，轴力越小越危险。4.附加偏心距构件受压力和弯矩作