大偏压非对称配筋计算.doc

大偏压构件非对称配筋计算一、设计资料混凝土: C40 fc = 19.10N/mm2主筋: HRB335(20MnSi)fy = 300N/mm2 Es = 2.000 105 N/mm2箍筋: HRB335(20MnSi)fyv = 300N/mm2受拉钢筋合力中心到近边距离as = 35 mm尺寸: b h l0 = 500 500 7500 mmh0 = h - as = 465 mm弯矩Mx: 489.00 kNm压力设计值: N = 3000.00kN抗震等级: 非抗震配筋方式: 非对称配筋柱类型: 框架中柱、边柱结构体系: 框架结构二、计算过程1 主筋 11 计算偏心距ei附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值ea = max(20,h/30) = 20.00mm ei = e0 + ea = 163 + 20.00 = 183.00mm按混凝土规范7.3.10-2z1 = = 0.80按混凝土规范7.3.10-3z2 = 1.00按混凝土规范7.3.10-1h = =1.32按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离: e = hei + h/2 - as = 1.32 183.00 + 500 / 2 - 35 = 456.80 mm轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离: e = hei - h/2 + as = 1.32 183.00 - 500 / 2 + 35 = 26.80 mm12 相对界限受压区高度xb按混凝土规范7.1.2-5 ecu = 0.0033 - (fcu,k - 50) 10-5 = 0.0033 - (40 - 50) 10-5 = 0.0034 0.0033取ecu = 0.0033按混凝土规范公式(7.1.4-1)xb = 0.5513 配筋率范围抗震等级为非抗震结构, 按混凝土规范10.3.1rmax = 0.050按混凝土规范9.5.1, 取rmin = 0.006014 计算As和Ashei = 1.32 183.00 = 241.80 0.3h0 = 0.3 465 = 115.00故按大偏心受压计算为使总用钢量最少, 可取混凝土相对受压区高度x = xb = 0.55按混凝土规范式7.3.4-2As = = = 4240.39 mm2 0.002A = 500.00 mm2As = = = 2381.76 mm2 0.002A = 500.00 mm2全部纵向钢筋的面积为As + As = 6622.15 mm2 rminbh = 1500.00 mm2满足要求实际配置受拉钢筋3B32, As = 2412.74 mm2实际配置受压钢筋4B40, As = 5026.55 mm22 计算箍筋 按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 B10250其中s为箍筋间距, Asv为单根箍筋面积3 轴心受压构件验算31 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数jl0/b = 7500 / 500 = 15.00其中b为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得j = 0.89532 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力按混凝土规范7.3.1Nu = 0.9j(fcA + fy(As + As)= 0.9 0