偏心受拉构件计、构造规定.ppt

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1、§7.3偏心受拉构件正截面承载力计算7.3.1偏心受拉构件的特点偏心受拉构件同时承受轴心拉力N和弯矩M，其偏心距e0=M/N它是介于轴心受拉(e0=0)和受弯(N=0，相当于e0=∞)之间的一种受力构件。因此其受力和破坏特点与e0的大小有关。e0Ne0N§7.3偏心受拉构件正截面承载力计算7.3.1偏心受拉构件的受力特点小偏拉：N在与之间时。全截面受拉，混凝土因开裂不能抗拉。大偏拉：N在与一侧时。截面部分受压，部分受拉。7.3.2建筑工程偏心受拉构件正截面承载力计算1.基本计算公式（不考虑η）⑴小偏心受拉式中:（7-99）（7-9

2、8）（7-100）(2)大偏心受拉建立力和力矩的平衡方程式中，e=e0-h／2+as为保证构件不发生超筋和少筋破坏，并在破坏时纵向受压钢筋As达到屈服强度，上述公式的适用条件是（7-102）（7-101）2.截面配筋计算(1)小偏心受拉当截面尺寸、材料强度、及截面的作用效应M及N为已知时，可直接由下式求出两侧的受拉钢筋。⑵大偏心受压大偏心受拉时，可能有下述几种情况发生：情况1：As’和As均为未知为节约钢筋，充分发挥受压混凝土的作用。令x=ξbh0。将x代入（7-102）式即可求得受压钢筋As’如果As’≥ρminbh，说明取x=

3、εbh0成立。即进一步将x=ξbh0及As’代人式(7-101)求得As。如果As’＜ρminbh或为负值则说明取x=ξbh0不能成立，此时应根据构造要求选用钢筋As’的直径及根数。然后按As’为已知的情况2考虑。（7-102）（7-101）情况2：已知As’，求As此时公式为两个方程解二个未知数。故可由式(7-101)及式(7-102)联立求解。其步骤是：由式(7-102)求得混凝土相对受压区高度ξ（7-103）若2as’＜x＜ξbh0。，则可将x代人式(7-101)求得靠近偏心拉力一侧的受拉钢筋截面面积（7-104）（7-10

4、2）（7-101）若x＜2as’或为负值，则表明受压钢筋位于混凝土受压区合力作用点的内侧，破坏时将达不到其屈服强度，即As’的应力为一未知量，此时，应按情况3处理。（7-102）（7-101）情况3：As’为已知，但x＜2as’或为负值此时可取x=2as’，计算As。任何情况均应进行最小配筋率验算：矩形截面偏心受拉构件承载力设计计算程序框图。3、截面承载力复核当截面复核时截面尺寸、配筋、材料强度以及截面的作用效应(M和N)均为已知、大偏心受拉时在式(7-101)和式(7-102)中仅x和截面偏心受拉承载力Nu为未知故可联立求解。（

5、7-105）（7-102）（7-101）（1）若式(7-101)和式(7-102)联立求得的x。满足公式的适用条件则将代入式(7-101)，即可得截面偏心受拉承载力适用条件：求出x后，可能会出现以下三种情况：（2）若x＞ξbh0。说明As过量截面破坏时，As达不到屈服强度需按式(7-14)计算纵筋As的应力бs。并对偏心拉力作用点取矩，重新求x，然后按下式计算截面偏心受拉承载力（7-106）应符合：（7-14）（3）若x＜2as’，可利用截面上的内外力对As’合力作用点取矩的平衡条件求得Nu；以上求得的Nu与N比较，即可判别截面的

6、承载力是否足够。小偏心受拉时，可由式(7-99)及式(7-100)分别求Nu、取其中的较小值作为Nu。以上求得的Nu与N比较，即可判别截面的承载力是否足够。式中:（7-99）（7-98）（7-100）讲解例题7-77·3·3公路桥梁偏心受拉构件正截面承载力计算与建筑工程相同，偏心受拉构件由于偏心拉力Nd的作用位置不同分为两种(图7-33所示)。当纵向力Nd作用于钢筋As合力点及A's合力点之间时，属于小偏心受拉；当纵向力Nd作用于钢筋As合力点及A's合力点之外时，属于大偏心受拉。图7-33偏心受拉构件计算图式1.基本计算公式

7、  （1）小偏心受拉式中:小偏心受拉构件计算图式对于偏心拉力作用，可看成是轴向拉力和弯矩的共同作用，在设计中如有若干组不同的内力组合(M和N)时，应按最大M与最大N的内力组合计算As，而按最大M与最小N的内力组合计算A's。（7-107）（7-108）（2）大偏心受拉大偏心受拉构件计算图式适用条件：2.截面配筋计算及承载力复核方法与建筑工程相同，只是所用到的公式为(7-107)～(7-110)（7-109）（7-110）§7.4偏心受力构件斜截面受剪承载力计算7.4.1偏心受力构件斜截面受剪性能偏心受压构件：轴向压应力的存在，延

8、缓了斜裂缝的出现和开展，使混凝土的剪压区高度增大，构件的受剪承载力得到提高。偏心受拉构件：轴拉力的存在，使混凝土的剪压区的高度比受弯构件的小，轴心拉力使构件的抗剪能力明显降低。7.4.2偏心受力构件斜截面受剪承载力计算公式1.偏心受压构件试验表明，