普通箍筋的轴心受压构件

1、轴心受压构件承载力计算轴心受压构件按箍筋形式不同有两种类型，即配有纵筋和普通箍筋的柱及配有纵筋和螺旋式（或焊接环式）间接钢筋的柱。需要指出的是，在实际工程机构中， 几乎不存在真正的轴心受压构件，通常由于荷载作用位置偏差、配筋不对称及施工误差等原因，总是或多或少存在初始偏心距。但当这种偏心距很小时，如只承受节点荷载屋架的受压弦杆和腹杆、以永久荷载为主的等跨多层框架房屋的内柱等，为计算方便，可近似按轴心受压构件计算。此外，偏心受压构件垂直于弯矩作用平面的承载力验算也按轴心受压构件计算。1.配有普通箍筋的轴心受压柱1）试验研究<8钢筋混凝土轴心受压构件可分短柱”和 长柱”两类。当矩形截面柱长细

2、比b 、圆<7<28形截面柱/、任意截面柱i时，称为短柱，否则为长柱。式中I。为柱的计算长度;b为矩形截面短边尺寸;d为圆形截面的直径；i为任意截面的最小回转半径。为了建立钢筋混凝土轴心受压构件的计算公式，首先需要了解短柱在轴向压力作用下的破坏过程及混凝土与钢筋的应力状态。大量试验表明：配有纵筋和普通箍筋的短柱，在荷载作用下整个截面压应变是均匀分布的，轴向力在截面产生的压力由混凝土和钢筋共同承担。 随荷载的增加，混凝土塑性变形有所发展，因此，混凝土应力增长减慢，而钢筋的应力增长加快。破坏时，一般是钢筋先达到抗压屈服强度，然后混凝土达到极限压应变，柱子四周出现明显的纵向裂缝， 混凝土

3、保护层剥落箍筋间的纵向钢筋向外凸出，混凝土被压碎，整个柱子破坏（图4.44）。图4.44轴心受压短柱的破坏形式试验还表明：对长细比较大的长柱，由于纵向弯曲的影响， 其承载力低于条件完全相同的短柱。当构件长细比过大时还会发生失稳破坏。混凝土结构设计规范 GB50010-2010采用稳定系数 0来反映长柱承载力降低的程度 （见表4.9） o由表4.9中可以看出，长细比l°/b 越大，0值越小，而对短柱，可不考虑纵向弯曲的影响，取0=1 o表4.9钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数0l0/b<810121416182022242628l0/d<78.510.5121415.517

4、192122.524l0/i< 283542485562697683909701.00.980.950.920.870.810.750.700.650.600.56l0/b3032343638404244464850l0/d262829.5313334.536.5384041.543l0/i10411111812513213914615316016717400.520.480.440.400.360.320.290.260.230.210.19注：lo 构件计算长度；b 矩形截面的短边尺寸；d圆形截面的直径；i截面最小回转半径。2）正截面受压承载力计算公式根据上述分析可得轴心受压构件的应

5、力图形，如图4.45所示。根据力的平衡条件，并考虑稳定系数0后，可写出轴心受压构件当配有普通箍筋时，其正截面受压承载力计算公式：心 0刖（+；）(4.66)式中 N轴向压力设计值；fc混凝土轴心抗压强度设计值。As'部纵向钢筋的截面面积；/> =>3%A 构件截面面积，时，A应改用A-As代替；0钢筋混凝土构件的稳定系数，按表4.9采用；0.9系数，为保证轴心受压与偏心受压构件正截面承载力计算具有相近的可靠 度。图4.45轴心受压构件计算应力图形构件计算长度I。与构件两端的支承情况及有无侧移等因素有关，可按下列规定采用：(1)一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构，各层柱的计算长度按表4.10采用。表4.10框架结构各层柱的计算长度楼盖类型柱的类别计算长度Io现浇楼盖底层柱1.0H其余各层柱1.25H装配式楼盖底层柱1.25H其余各层柱1.5H注：表中H对底层柱为从基础顶面到一层楼盖顶面的高度；对其余各层柱为上、下两层楼盖顶面之间 的高度。(2)当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Io可按下列两个公式计算，并取其中的较小值:h =