混凝土结构设计原理课件06.受拉构件承载力计算PPT课件.ppt

1 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 受拉构件的分类 钢筋混凝土受拉构件分轴心受拉和偏心受拉两种 当轴力N作用在截面形心时 称轴心受拉构件 当轴向力N作用偏离截面形心时 或截面上既作用有纵向拉力N 又作用弯矩M时 则称为偏心受拉构件 2 6 1轴心受拉构件 几何条件 es ec e 物理关系 平衡条件 r As Ac 配筋率reinforcementratio 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 6 1轴心受拉构件一 轴心受拉构件的受力性能 3 混凝土开裂后AfterCracking如果配筋足够 荷载可以继续增加但裂缝截面混凝土应力始终为零 开裂以后的全部荷载增量均由钢筋承担 当钢筋应力达到as fy时 极限拉力UltimateTensileCapacity Nu fyAs 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 6 1轴心受拉构件 4 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 6 1轴心受拉构件 5 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 6 1轴心受拉构件 6 小结Conclusion 由于混凝土材料的非线性和开裂 荷载与应力 荷载与变形不再为线性关系 线弹性材力分析方法不再适用 混凝土开裂前瞬间 钢筋应力 20 40MPa 对Ncr影响很小 混凝土开裂后瞬间 截面应力发生重分布 开裂后 构件是带裂缝工作的 裂缝对钢筋的影响 裂缝宽度的计算 裂缝对变形的影响 刚度 钢筋混凝土构件中钢筋的应力小于同样面积的钢筋单独受拉情况 开裂前钢筋与混凝土共同承受拉力 开裂后裂缝间混凝土仍承受一部分拉力 钢筋混凝土轴心受拉构件的受力过程大体上可分为三个阶段 开裂前的钢筋与混凝土的共同受力阶段 该阶段荷载 变形关系基本近似线性 开裂后带裂缝工作阶段 破坏阶段 对于配筋合适的钢筋混凝土构件 一般其受力过程都可分为类似的三个工作阶段 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 6 1轴心受拉构件 7 二 轴心受拉构件承载力计算 N为轴向拉力的设计值 fy为钢筋抗拉强度设计值 As为全部受拉钢筋的截面面积 应满足As 0 9ft fy A A为构件截面面积 第六章钢筋混凝土受拉构件承载力 6 1轴心受拉构件 8 第九章受拉构件 6 2偏心受拉构件正截面承载力计算 小偏心受拉破坏 轴向拉力N在As与A s之间 全截面均受拉应力 但As一侧拉应力较大 A s一侧拉应力较小 随着拉力增加 As一侧首先开裂 但裂缝很快贯通整个截面 As和A s纵筋均受拉 最后As和A s均屈服而达到极限承载力 6 2偏心受拉构件正截面承载力 9 第九章受拉构件 6 2偏心受拉构件正截面承载力计算 大偏心受拉破坏 轴向拉力N在As外侧 As一侧受拉 A s一侧受压 混凝土开裂后不会形成贯通整个截面的裂缝 最后 与大偏心受压情况类似 As达到受拉屈服 受压侧混凝土受压破坏 6 2偏心受拉构件正截面承载力 10 第九章受拉构件 对称配筋时 为达到截面内外力的平衡 远离轴向力N的一侧的钢筋A s达不到屈服 As和A s应分别 rminbh rmin 0 45ft fy 6 2偏心受拉构件正截面承载力 11 第九章受拉构件 适用条件 x xbx 2a 对称配筋 6 2偏心受拉构件正截面承载力 12 6 3偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算 6 3偏心受拉构件斜截面受剪承载力 第九章受拉构件 轴向拉力N的存在 斜裂缝将提前出现 在小偏心受拉情况下甚至形成贯通全截面的斜裂缝 使斜截面受剪承载力降低