建筑结构5受压构件概要教学文案.ppt

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1、建筑结构5受压构件概要4.1概述主要以承受轴向压力为主,通常还有弯矩和剪力作用受压构件（柱）往往在结构中具有重要作用，一旦产生破坏，往往导致整个结构的损坏，甚至倒塌。轴心受压构件纵筋的主要作用:帮助混凝土受压箍筋的主要作用:防止纵向受力钢筋压屈偏心受压构件纵筋的主要作用：一部分纵筋帮助混凝土受压另一部分纵筋抵抗由偏心压力产生的弯矩箍筋的主要作用:抵抗剪力受压构件一般构造要求1截面型式及尺寸轴心受压：一般采用方形、矩形、圆形和正多边形偏心受压构件：一般采用矩形、工字形、T形和环形2材料强度要求混凝土：C25C30C35C40等钢筋：纵筋：HRB400级、HRB335级和RR

2、B400级箍筋：HPB235级、HRB335级也可采用HRB400级3纵筋全部纵筋配筋率不应小于0.6%；不宜大于5%一侧钢筋配筋率不应小于0.2%直径不宜小于12mm，常用16~32mm，宜用粗钢筋纵筋净距：不应小于50mm；预制柱，不应小于30mm和1.5d(d为钢筋的最大直径)纵筋中距不应大于350mm。纵筋的连接接头：（宜设置在受力较小处）可采用机械连接接头、焊接接头和搭接接头对于直径大于28mm的受拉钢筋和直径大于32mm的受压钢筋，不宜采用绑扎的搭接接头。4箍筋箍筋形式：封闭式箍筋间距：在绑扎骨架中不应大于15d；在焊接骨架中则不应大于20d（d为纵筋最小直径

3、），且不应大于400mm，也不大于构件横截面的短边尺寸箍筋直径：不应小于d／4(d为纵筋最大直径)，且不应小于6mm。当纵筋配筋率超过3％时，箍筋直径不应小于8mm，其间距不应大于10d，且不应大于200mm。当截面短边不大于400mm，且纵筋不多于四根时，可不设置复合箍筋；当截面短边大于400mm且纵筋多于3根时，应设置复合箍筋。在纵筋搭接长度范围内：箍筋的直径：不宜小于搭接钢筋直径的0.25倍；箍筋间距：当搭接钢筋为受拉时，不应大于5d，且不应大于100mm；当搭接钢筋为受压时，不应大于10d，且不应大于200mm；（d为受力钢筋中的最小直径）当搭接的受压钢筋直径大于

4、25mm时，应在搭接接头两个端面外50mm范围内各设置两根箍筋。4.2轴心受压构件的承载力计算◆在实际结构中，理想的轴心受压构件几乎是不存在的。◆通常由于施工制造的误差、荷载作用位置的不确定性、混凝土质量的不均匀性等原因，往往存在一定的初始偏心距。◆但有些构件，如以恒载为主的等跨多层房屋的内柱、桁架中的受压腹杆等，主要承受轴向压力，可近似按轴心受压构件计算。普通钢箍柱：箍筋的作用？纵筋的作用？螺旋钢箍柱：箍筋的形状为圆形，且间距较密，其作用？纵筋的作用：◆协助混凝土受压受压钢筋最小配筋率：0.4%(单侧0.2%)◆承担弯矩作用◆减小持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。实验

5、表明，收缩和徐变能把柱截面中的压力由混凝土向钢筋转移，从而使钢筋压应力不断增长。压应力的增长幅度随配筋率的减小而增大。如果不给配筋率规定一个下限，钢筋中的压应力就可能在持续使用荷载下增长到屈服应力水准。一普通箍筋柱1.短柱的受力特点和破坏形态钢筋混凝土短柱破坏时压应变在0.0025~0.0035之间，规范取为0.002相应地，纵筋的应力为弹塑性阶段用表示钢筋的抗压强度设计值2．细长轴心受压构件的承载力降低现象初始偏心距附加弯矩和侧向挠度加大了原来的初始偏心距构件承载力降低3普通钢箍柱承载力计算轴心受压短柱轴心受压长柱稳定系数稳定系数j主要与柱的长细比l0/b有关可靠度调整

6、系数0.9是考虑初始偏心的影响，以及主要承受恒载作用的轴心受压柱的可靠性。稳定系数4.设计方法（1）截面设计已知：轴心压力设计值N，材料强度等级、构件计算长度，截面面积bxh求：纵向受压钢筋面积（2）截面复核二、螺旋箍筋柱混凝土圆柱体三向受压状态的纵向抗压强度4.3偏心受压构件的截面受力性能压弯构件偏心受压构件偏心距e0=0时，轴心受压构件当e0→∞时，即N=0时，受弯构件偏心受压构件的受力性能和破坏形态界于轴心受压构件和受弯构件。一、破坏特征偏心受压构件的破坏形态与偏心距e0和纵向钢筋配筋率有关1、受拉破坏M较大，N较小偏心距e0较大As配筋合适一、破坏特征偏心受压构件

7、的破坏形态与偏心距e0和纵向钢筋配筋率有关1、受拉破坏◆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，首先达到屈服强度。◆此后，裂缝迅速开展，受压区高度减小。◆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。◆这种破坏具有明显预兆，变形能力较大，破坏特征与配有受压钢筋的适筋梁相似，承载力主要取决于受拉侧钢筋。◆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，通常称为大偏心受压。受拉破坏时的截面应力和受拉破坏形态（a）截面应力（b）受拉破坏形态2、受压破坏产生受压破坏的条件有两种情况：⑴当