轴心受压构件分析PPT课件

.,1,第六章受压构件,第六章受压构件,定义：以承受压力为主的构件。如柱、墙、桥墩等,分类,.,2,第六章受压构件,.,3,第六章受压构件,.,4,第六章受压构件,.,5,轴心受压承载力是正截面受压承载力的上限。本节分普通箍筋柱和螺旋箍筋柱两种情况。,6.1轴心受压构件正截面受压承载力,第六章受压构件,.,6,纵筋的作用,（1）直接受压，提高柱的承载力；（2）承担偶然偏心等产生的拉应力；（3）改善破坏性能（脆性）；（4）减小持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。,箍筋的作用,（1）固定纵筋，形成钢筋骨架；（2）承担剪力；（3）约束混凝土，改善混凝土的性能；（4）给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。,6.1.1轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力,第六章受压构件,.,7,1、轴心受压短柱的受力性能,第六章受压构件,（1）短柱的概念：l0/b8、l0/i28,（2）短柱的受力性能,.,8,第六章受压构件,.,9,2、轴心受压长柱的受力性能,第六章受压构件,（1）受力时，N不可避免的初始偏心，引起的侧向弯曲、附加弯矩不可忽略。,（2）破坏时，凸边出现横向裂缝，砼拉裂；凹边出现纵向裂缝，砼压碎，构件破坏。,.,10,第六章受压构件,钢筋混凝土轴心受压构件计算中，考虑构件长细比增大的附加效应使构件承载力降低的计算系数称为轴心受压构件的稳定系数，用符号表示。,稳定系数,稳定系数就是长柱失稳破坏时的临界承载力与短柱压坏时的轴心力的比值，表示长柱承载力降低的程度。,.,11,第六章受压构件,考虑到长柱失稳时截面往往已经开裂，刚度大大降低，大约为弹性阶段的30%-50%，所以式（6-4）中的EI值要改用柱裂缝出现后的刚度，即,.,12,第六章受压构件,稳定系数的影响因素稳定系数主要与构件的长细比、柱的初始挠度、竖向力的偏心有关，混凝土强度等级、钢筋强度等级及配筋率对其影响较小。,.,13,3、配普通箍筋柱的承载力计算,第六章受压构件,（2）计算公式,（1）计算简图,建工,道桥,.,14,4、柱的计算长度-l0,第六章受压构件,（1）理想支承时：柱的计算长度-l0,.,15,第六章受压构件,（2）实际柱的计算长度l0不讲（了解）,（见GB50010第7.3.11条。具体有以下三条规定）,（a）刚性屋盖单层房屋排架柱、露天吊车柱和栈桥柱,.,16,第六章受压构件,（b）一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构柱,（c）水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上时，框架柱的计算长度取下列两公式中的较小值：,本页不讲（了解）,.,17,6.1.2配螺旋箍筋或焊接环式箍筋柱的受压承载力计算,第六章受压构件,1、配螺旋箍筋柱的受力性能,图6-11轴心受压柱的轴力应变曲线,.,18,.,19,2、配螺旋箍筋柱的轴心受压承载力计算公式推导,.,20,dcor,代入式(1-2)P9,推得,.,21,螺旋箍筋换算成相当的纵筋面积,.,22,a-间接钢筋对砼约束的折减系数当混凝土C50时，取a=1.0；当混凝土为C80时，取a=0.85，其间线性插值。k-间接钢筋影响系数；k2a,.,23,建工,道桥,区别,建工公式,道桥公式,建工与道桥公式的区别,第六章受压构件,.,24,第六章受压构件,3、公式说明（道桥的规定与建工相同）,遇下列情况之一，按普通箍筋柱计算,.,25,螺旋箍筋的换算截面面积Ass00.25As（As全部纵筋面积）螺旋箍筋的间距80mm；dcor/5；40mm。螺旋箍筋的直径6mm（建工）；8mm（道桥）d/4；,第六章受压构件,4、螺旋箍筋的构造规定,.,26,6.2受压构件的构造要求自学（掌握）,第六章受压构件,1、形状（1）一般采用方形、矩形截面；（2）单层工业厂房的预制柱常采用I字形截面；（3）圆形截面主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。2、截面尺寸,6.2.1截面形状和尺寸,（1）最小截面尺寸：250250mm（2）长细比要求：l0/b30、l0/h25及l0/d25。（3）模数尺寸：边长800mm时，以50mm为模数，边长800mm时，以100mm为模数。,.,27,第六章受压构件,1、混凝土：应采用强度等级较高的混凝土；一般结构常用C25C40；高层建筑常用C50C60。2、钢筋：常用HRB335和HRB400。,6.2.2材料强度,.,28,1、最小配筋率（1）规定最小配筋率的理由一是防止混凝土受压脆性破坏；二是承担偶然的附加弯矩、混凝土的收缩和温度变化产生的拉应力。（2）最小配筋率的取值,6.2.3纵向钢筋,全部纵向钢筋的配筋率：建工0.6%。道桥0.6%（C50）0.5%（C45）一侧纵向钢筋的配筋率0.2%。2、最大配筋率全部纵筋配筋率不宜大于5%。,.,29,第六章受压构件,4、纵向受力钢筋的直径：不宜小于12mm；宜根数少而直径粗。,3、纵向受力钢筋的根数：矩形截面不得少于4根；圆形截面不宜少于8根，不应少于6根。,5、柱侧面的纵向构造钢筋：h600mm时，应设直径1016mm的纵向构造钢筋。,.,30,第六章受压构件,7、纵向受力钢筋的净间距：50mm。,8、纵向受力钢筋的中距：建工300mm。道桥350mm。,6、纵向钢筋的保护层厚度：一般为30mm。,.,31,1、箍筋形式：采用封闭式。2、箍筋间距：400mm；截面的短边尺寸；15d。3、箍筋直径：d/4建工6mm。道桥8mm。4、当柱中全部纵筋的配筋率3%时，,第六章受压构件,6.2.4箍筋,箍筋直径8mm；箍筋间距10倍纵筋最小直径，且200mm。箍筋末端应作成135的弯钩，弯钩末端平直段长度10箍筋直径,.,32,