混凝土结构原理同济大学轴心受力构件的受力性能PPT学习教案

1、会计学1混凝土结构原理同济大学混凝土结构原理同济大学 轴心受力构件轴心受力构件的受力性能的受力性能纵筋纵筋箍筋bh第1页/共24页00.001 0.002 0.003 0.00420010050150N (kN)平均应变 混凝土：fc=30.8MPa; ft=1.97MPa; Ec=25.1103MPa.钢筋： fy=376MPa; fsu=681MPa; Es=205103MPa; As=284mm2.152NN915152钢筋屈服混凝土开裂第2页/共24页NtNtNtcrNtcrNtNt第3页/共24页NtNt结论三个工作阶段：开裂前，线弹性三个工作阶段：开裂前，线弹性；开裂至钢筋屈服，裂

2、缝不断发展；开裂至钢筋屈服，裂缝不断发展；钢筋屈服后，；钢筋屈服后，Nt基本不增加基本不增加首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不在增首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不在增加加极限承载力取决于钢筋的用量和强度极限承载力取决于钢筋的用量和强度第4页/共24页sss=Essys,hfytto t0ftt=Ect混凝土钢筋第5页/共24页bhAsAAs/A3%时，A=bhllNtNtNttAs sllst0)1 ()()(AEAAEEAEAEEAEAEAEAANcscscscscsscsstt第6页/共24页Ntt=ftAs s00)1 ()1 (tEctsc

3、sccrtAEAAEEAENtto t0ftt=Ect0t第7页/共24页sss=Essys,hfytto t0ftt=EctAss（As fy）Nt混凝土退出工作ssstAENsytuAfN应用：设计、截面复核 第8页/共24页bhAsANcNc混凝土压碎钢筋凸出oNcl混凝土压碎钢筋屈服第一阶段：加载至钢筋屈服第二阶段：钢筋屈服至混凝土压碎第9页/共24页NccAs ssss=Essys,hfyccccccff)2501(100011200=0.002ocfcc平衡方程ssccAAN变形协调方程sc物理方程(以fcu50Mpa为例)第10页/共24页NccAs s第一阶段)2501 (10

4、00sscssccAEAfAAN非线性关系ccEE引入割线模量)1 (EcssccAEAEAEN)1 ()1 (sEcsEccANAN第11页/共24页NccAs fy第二阶段)2501 (1000syccAfAfN当0=0.002时，混凝土压碎，柱达到最大承载力syccuAfAfN若若 s=0=0.002，则则2/400200000002. 0002. 0mmNEss轴心受压短柱中，轴心受压短柱中，当钢筋的强度超过当钢筋的强度超过400N/mm2时，其强时，其强度得不到充分发挥度得不到充分发挥第12页/共24页NccAs fysyccuAfAfN应用：设计、截面复核 截面复核：400Mpa

5、第13页/共24页Nc施加后的瞬时)1 ()1 (11sEcsEccANANNcAslNcAs s1c1l i第14页/共24页NcAslNcAs s1c1l ic2As s2Ncl （i+ cr）经历徐变后)1 ()1 (11sEcsEccANANicrtCicritC)1 ( 22ssccAAN)1 ()1 ()1 ()1 (12sEtcstitssACNCCE12)1 ()1 ()1 (1ctEcEstEcCANAAC第15页/共24页Nc撤去后NcAslNcAs s1c1l ic2As s2Ncl （i+ cr）NcAs s3c3l cr（压）3crssE（拉）333crsssscEAA第16页/共24页长柱的承载力12时，不考虑箍筋的有利作用时，不考虑箍筋的有利作用当按上式算得的承载力小于普通箍柱承载力时，取后者当按上式算得