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第二篇混凝土结构构件 轴心受力构件 轴拉 轴压 N 受弯构件 M V 偏心受力构件 偏拉 偏压 N M V 受扭构件 T M V 第四章混凝土轴心受力构件 第一节轴心受拉构件的受力特点 一 混凝土开裂前 一 弹性状态 二 弹塑性状态 三 即将开裂状态 N cAc sAs c s s Es s c Ec cN EAs Ac c E Es Ec Ncr 2 EAs Ac c N E As Ac c E Es Ec 二 混凝土开裂后1 开裂处混凝土退出工作 为开裂处混凝土和钢筋共同受力 2 当裂缝间混凝土的拉应力无法达到抗拉强度时 裂缝间距基本稳定 随外力的增大 裂缝宽度加大 三 破坏阶段钢筋承担所有的拉力 Nu fykAs 第二节轴心受拉构件的承载力计算 一 计算公式N fyAs式中N 轴向拉力设计值 fy 钢筋抗拉强度设计值 As 纵向受拉钢筋截面面积二 构造要求1 纵向受力钢筋的配置2 箍筋 第三节轴心受拉构件的裂缝宽度验算 一 裂缝宽度计算公式二 裂缝宽度验算wmax wlim 一 材料选择 1 混凝土 选择强度等级较高的混凝土 C20 C50 2 钢筋 不宜选择高强钢筋 HRB335 HRB400 二 截面形式和截面尺寸1 形式 矩形 圆形 I形 2 尺寸 最小高度 刚度要求 三 纵向钢筋 钢筋直径及间距 布置 配筋率等 四 箍筋 钢筋直径及间距 布置 配箍率等 二 受压构件的一般构造 一 概述1 轴心受压构件分类普通箍筋柱 纵筋 普通箍筋 矩形箍筋 螺旋箍筋柱 纵筋 螺旋式箍筋2 轴压构件中纵筋和箍筋的作用二 配有普通箍筋的轴压构件 一 试验研究分析1 柱的分类 短柱 对一般截面L0 i 28 对矩形截面L0 b 8 长柱 第二节受轴心受压构件正截面受压承载力 当构件的压应变达到0 002时 混凝土达到轴心抗压强度值 构件宣告破坏 若钢筋的屈服应变小于混凝土破坏时的应变 则钢筋首先达到屈服应变 随后钢筋的应力保持为屈服应力不变 直到混凝土破坏 若钢筋的屈服应变大于混凝土破坏时的应变 则混凝土破坏时钢筋未屈服 所以 钢筋不宜采用高强钢筋 Nu fckA f ykA s3 长柱的试验研究轴向压力使柱产生侧向弯曲 从而增大了初始偏心矩 这使得长柱的承载力较同等截面和配筋的短柱承载力小 规范 中采用承载力降低系数 称为稳定系数 考虑这种影响 二 正截面承载力计算公式Nu 0 9 fcA f yA s 2 短柱的试验研究 三 轴心受压螺旋式箍筋柱的正截面受压承载力计算 一 试验研究分析1 螺旋式箍筋柱的受力特点 轴向压力较小时 混凝土和纵筋分别受压 螺旋箍筋受拉但对混凝土的横向作用不明显 接近极限状态时 螺旋箍筋对核芯混凝土产生较大的横向约束 提高混凝土强度 从而间接提高柱的承载能力 2 螺旋箍筋又称为 间接钢筋 产生 套箍作用 二 截面承载力计算1 约束混凝土的抗压强度 fc
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