受拉构件的受力性能与设计-2学时.ppt

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1、学习目标▲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。第七章受拉构件的受力性能与设计教学提示▲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。第七章受拉构件▲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(a)轴心受拉(b)单向偏心受拉(c)双向偏心受拉NNN(d)N、M共同作用NM第七章受拉构件▲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

2、”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。7.1轴心受拉构件第七章受拉构件一、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。二、计算公式NfyAs建工道桥一侧的受拉钢筋三、最小配筋率四、公式应用：设计与复核两个方面。简单≥0.002A(0.45ft/fy)Amax7.2偏心受拉构件大偏心受拉构件小偏心受拉构件▲分N不作用在As与A’s之间大偏心受拉构件

3、N作用在As与A’s之间小偏心受拉构件第七章受拉构件第七章受拉构件7.2.1大偏心受拉构件（1）受力性能a）破坏特征As受拉屈服，受压边缘砼达到ecu。破坏特征类似适筋梁、大偏压。e0NfyAS小偏心受拉构件e’e1fcxN不作用在As与A’s之间。b）发生条件第七章受拉构件（2）计算公式e0NfyAS小偏心受拉构件e’e1fcxe0=M/Ne=e0-h/2+ase’=e0+h/2-as’h0=h-ash’0=h-as’（3）公式条件As应≥(0.45ft/fy)A，且≥0.002A2as’xbh0（4）最小配筋率（5）公式应用--设计与复核两个方面。A’S应≥0.002A第七章

4、受拉构件a）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=xbh0▲求解步骤：（略）若A’s<0.002A，取A’s=0.002A后，转类型二。第七章受拉构件类型二：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>bh0，转类型一（即按A’s未知求解）；若2as’xbh0，按基本公式求解；若x<2as’,则对A’s取矩求解As，即最后均需验算最小配筋率。第

5、七章受拉构件b）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2as’xbh0，代入基本公式（一）求Nu；若x<2as’,则对A’s取矩求解Nu，即若x>bh0，取s=fy(-1)/(b-1)代入基本公式重求x，并求Nu。第七章受拉构件7.2.2小偏心受拉构件（1）受力性能a）破坏特征裂缝贯通整个截面，As和A’s均屈服而达到极限承载力。对称配筋时，A’s达不到屈服。e0NfyAS小偏心受拉构件e’easas'h0-as'N作用在As与A’s之间b）发生条件第七章受拉构件（2）计算公式（3）最小配筋率As和A’S应≥(0.45ft/

6、fy)A，且≥0.002A（4）公式应用--设计与复核两个方面。e0NfyAS小偏心受拉构件e’easas'h0-as'e0=M/Ne=h/2-e0-ase’=h/2+e0-as’h0=h-ash’0=h-as’第七章受拉构件e0NfyAS小偏心受拉构件e’easas'h0-as'a）截面设计由基本公式可得：应≥(0.45ft/fy)A，且≥0.002AAsA’Sb）截面复核由基本公式求N，取较小值。第七章受拉构件▲对称配筋的偏心受拉构件对称配筋时，大、小偏心受拉构件均按下例公式计算：第七章受拉构件▲建工与道桥的计算公式的比较建工道桥除下列相关参数代换外，其余均与建工相同7.3偏心受拉构件

7、斜截面受剪承载力计算－道桥无拉力N的存在第七章受拉构件一、受力性能且不得小于0.36ftbh0（为防止斜拉破坏）。当右边计算值小于时，应取等于；二、计算公式斜裂缝提前出现剪压区减小或消失使受剪承载力降低导致三、受剪截面应符合的条件第七章受拉构件第六章受压构件本章小结一、本章中受拉构件的受力形态有轴心受拉、大偏心受拉、小偏心受拉二、受力性能、设计计算和构造措施受力性能:轴心受拉：裂缝全截面贯通偏心受拉：大偏心受拉···小偏