沈蒲生混凝土结构设计原理第三版第七章：钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算

.,研制单位：湖南大学，2008年版,混凝土结构设计原理(第7章电子教案),进入,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,本章重点,了解偏心受压构件的受力特性；掌握两类偏心受压构件的判别方法；,熟悉偏心受压构件的二阶效应及计算方法；,掌握两类偏心受压构件正截面承载力的计算方法;,了解双向偏心受压构件正截面承能力计算;,掌握偏心受拉构件的受力特性及正截面承载力计算;,掌握偏心受力构件斜截面受剪承载力计算;,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,纵向力不与构件轴线重合的受力构件称为偏心受力构件。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,初始偏心距,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,二阶效应,二阶效应轴力在结构变形和位移时产生的附加内力。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,(1)偏心距增大法,又,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,考虑徐变影响后，乘以增大系数1.25，得：,再考虑偏心距和长细比的影响，得：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,当偏心受压构件的长细比l0/i17.5（对应的矩形截面为l0/h5）时，可取=1.0；当l0/i17.5时，要按上式计算。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,(2)刚度折减的弹性分析法,采用有限元程序进行结构弹性分析，分析过程中应将构件刚度折减：梁为0.4；柱为0.6；剪力墙、核心简壁为0.6,按这样求得的内力可直接用于截面设计，ei不需要再乘系数。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,7.2.1偏心受压构件的破坏特征,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,小偏心受压时的应力可按下式近似计算：,判别方法：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,7.2.2建筑工程中偏心受压构件承载力计算,矩形截面非对称配筋构件正截面承载力,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,式中:,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,当Nfcbh时，尚应验算As一侧受压破坏的可能性。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,小偏压：,2.计算式：,由式（7-18）有：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,以式(27)代入式(13)得：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,式(7-29)为的三次方程，可用迭代法或近似法求解。,则式(7-29)可写成,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,为计算方便，对各级热轧钢筋，Y与的关系统一取为：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,将式（7-32）代入式（7-31），经整理后得：,由式（7-19）得：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力,概述：,小偏压,大偏压,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,1.先假定中和轴在翼缘内，则:,大偏压（b）：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,直接计算复杂，常采用倪克勤方法近似计算。该法假定材料处于弹性阶段，在轴压、单偏压、双偏压情况下，截面应力都能达允许应力，由材料力学可得：,双向偏心受压构件的正截面承载力,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,Nux轴力作用于x轴，并考虑相应的计算偏心距xeix后，按全部纵向钢筋计算的构件受压承载力设计值；,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,Nuy轴力作用于y轴，并考虑相应的计算偏心距yeiy后，按全部纵向钢筋计算的构件受压承载力设计值；,Nu0截面轴心受压承载力设计值。,公式(7-48)是一个截面承载力复核式。因此，设计时要先假定截面尺寸、材料强度和配筋多少，然后按式(7-48)核算，至满足时为止。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,偏心受压构件斜截面承载力,计算公式,当N0.3fcA时，取N=0.3fcA。A为构件的截面面积。,计算截面的剪跨比应按下列规定取用：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,=M/Vh0，对框架结构的柱，当其反弯点在层高范围内时，可取=Hn/2h0；当3时，取=3；此处，Hn为柱净高。对其他偏心受压构件，当承受均布荷载时，取=1.5；当承受集中荷载时，取=a/h0，当3时，取=3。此处，a为集中荷载至支座或节点边缘的距离。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,可按构造配置箍筋的条件,矩形截面应满足的条件,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,7.2.3公路桥涵工程偏心受压构件正截面承载力计算方法,与建筑工程中偏压构件有许多相同之处，但不考虑附加偏心距影响。,矩形截面偏心受压构件正截面承载力,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,基本公式,轴力偏心距,其他情况与建筑工程中偏心受压构件承载力计算相似。,轴力作用点至离轴力较远一侧钢筋的距离,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,7.3.1偏心受拉构件的受力特点,小偏拉：N在与之间时。全截面受拉，混凝土因开裂不能抗拉。,大偏拉：N在与一侧时。截面部分受压，部分受拉。,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,732建筑工程偏心受拉构件正截面承载力计算,1.小偏心受拉构件正截面承载力,分别对As与的重心取矩可得：,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,2.大偏心受拉构件正截面承载力,7-56,7-57,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,3.偏心受拉构件斜截面承载力,截面尺寸应满足的条件,受剪计算公式,.,第7章,混凝土结构设计原理,主页,目录,上一章,下一章,帮助,1.小偏拉构件正截面承载力,733公路桥涵偏心受