第九章 受拉构件计算

1、混凝土结构混凝土结构第九章第九章 受拉构件承载力计算受拉构件承载力计算第九章第九章 受拉构件的截面承载力受拉构件的截面承载力9. 1 9. 1 概概 述述9. 2 9. 2 轴心受拉构件承载力轴心受拉构件承载力9. 3 9. 3 偏心受拉构件的正截面受压破坏形态偏心受拉构件的正截面受压破坏形态基本要求基本要求重点、难点重点、难点轴心受拉构件的受力特点，承载力计算公式，轴心受拉构件的受力特点，承载力计算公式，构造要求。构造要求。偏心受拉构件破坏形态特征。偏心受拉构件破坏形态特征。轴心受力构轴心受力构件承载能力与件承载能力与协议材料的关协议材料的关系系N9.1概概 述述钢筋混凝土桁架或拱拉杆、受内

2、压力作钢筋混凝土桁架或拱拉杆、受内压力作用的环形截面管壁及圆形贮液池的筒壁用的环形截面管壁及圆形贮液池的筒壁等，通常按等，通常按轴心受拉构件轴心受拉构件计算。计算。矩形水池的池壁、矩形剖面料仓或煤斗矩形水池的池壁、矩形剖面料仓或煤斗的壁板、受地震作用的框架边柱，以及的壁板、受地震作用的框架边柱，以及双肢柱的受拉肢，属于双肢柱的受拉肢，属于偏心受拉构件偏心受拉构件。受拉构件除轴向拉力外，还同时受弯矩受拉构件除轴向拉力外，还同时受弯矩和剪力作用。和剪力作用。9.2.1 9.2.1 轴心受拉构件受力特点轴心受拉构件受力特点混凝土开裂前：混凝土开裂前：9.2 轴心受拉构件承载力轴心受拉构件承载力N N

3、crcftksAs2EftkEsscccEE s = cc = Ec cs = Es s钢筋与混凝土共同承担拉力即将开裂时：即将开裂时：Ec=0.5Ec c= ftk, 故开裂轴力：Ncr = Ac ftk + 2Eftk Ass = 2Eftk混凝土应力等于其开裂强度，并且进入了塑性发展阶段，其变形模量降低即将开裂时：即将开裂时：Ec=0.5Ec c= ftk, 故开裂轴力：Ncr = Ac ftk + 2Eftk Ass = 2Eftk混凝土应力等于其开裂强度，并且进入了塑性发展阶段，其变形模量降低混凝土开裂后：混凝土开裂后：破坏阶段：破坏阶段：混凝土退出工作，应力全部由钢筋承担，钢筋应力

4、急剧增加As，裂缝间距小，max 小，反之亦然，当然裂缝间距及裂缝宽度也和钢筋直径有关N Nusfy Nu= As fy 受拉钢筋屈服，整个截面全部裂通9.2.2 9.2.2 轴心受拉构件承载力计算轴心受拉构件承载力计算N Nu= As fy N 轴向拉力的轴向拉力的设计值设计值N u 轴向受拉构件的轴向受拉构件的极限承载力值极限承载力值As 纵向受拉钢筋截面面积纵向受拉钢筋截面面积fy 钢筋抗拉设计强度值注: 对于轴心受拉和小偏心受拉构件而言，当 fy300N/mm2时，仍按300N/mm2取用；目的：为了控制受拉构件在使用荷载下的变形和裂缝开展； ：轴心受拉构件的钢筋用量并不是由强度要求确

5、 定的，裂缝宽度验算对纵筋用量起决定作用纵筋纵筋纵筋纵筋箍筋箍筋bh最小配筋率最小配筋率 为避免脆性破坏，为避免脆性破坏，其截面配筋不能太少其截面配筋不能太少。minmax0.2%,45styAfbhf 箍筋箍筋 一般不受力，它属于构造配筋：一般不受力，它属于构造配筋： 直径直径：d=46mm。 间距间距：屋架下弦杆：屋架下弦杆200mm；屋；屋 架腹杆架腹杆150mm。 9.2.3 9.2.3 构造要求构造要求思考题：思考题：1、试述轴心受拉构件强度计算的特点；2、说明用变形一致条件计算钢筋应力及混 凝土应力之间的关系在轴心受拉构件中 的使用；3、钢筋混凝土轴心受拉构件达到极限承载 力的标志

6、是什么？4、举例说明哪些结构构件可按轴心受拉构 件计算。9.3.1. 9.3.1. 概概 述述偏心受压构件的压力如果为拉力时，则成为偏心受拉构件。9.3 偏心受拉构件正截面承载力计算偏心受拉构件正截面承载力计算NNMN(a)(b)(c)偏心受拉的分类偏心受拉的分类1.分类标准：分类标准：小偏心受拉按力的作用位置：大偏心受拉f cmf yAsAsAsfyAsfyAsAsAsfyAsNNe ee0e e0easasasash/2h/2h/2h/2(a)(b)小偏心受拉：N作用在As和As之间e0 h/2 ase0N fyAs fyAseeaah0-aN fyAs fyAsfce0eaah0-a2.

7、 破坏特征：破坏特征：与偏压构件相似，偏拉构件是介于轴拉(e0=0)和受弯(e0=)之间。小偏拉：小偏拉：全截面受拉，开裂，应力全部由钢筋承应力全部由钢筋承担担，最终钢筋屈服。大偏拉：大偏拉：近力一侧受拉，N在As和As之外，由力的平衡则一定存在有受压区一定存在有受压区，不会裂通，当As适量，其破坏特征与大偏心受压相似。svt0yv01.750.21.0AVf bhfhNsN 与剪力设计值V相应的轴向拉力设计值 计算截面的剪跨比 = a/h01.5 39.4斜截面斜截面受剪受剪承载力计算承载力计算轴向拉力轴向拉力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