水工钢筋砼结构学：第5章 钢筋混凝土受压构件承载力计算

1、第四章第五章 钢筋混凝土受压构件承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算概述第五章 钢筋砼受压构件承载力计算概述受压构件举例1立柱第五章 钢筋砼受压构件承载力计算概述受压构件举例2支架第五章 钢筋砼受压构件承载力计算概述第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-1 受压构件的构造要求第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-1 受压构件的构造要求第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-1 受压构件的构造要求5-1 受压构件的构造要求 箍筋作用?第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算不同箍筋短柱的荷载应变图A不配筋的素砼短柱；B配置普通箍筋的钢筋砼短柱；C配置螺旋箍筋的钢筋砼短柱。

2、第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算受压构件的计算长度与其两端的约束情况有关，可自表5-2查得。 第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算3. 普通箍筋柱的计算3.1 基本公式 式中：承载力安全系数，轴向压力设计值，截面破坏时的极限轴向压力；钢筋混凝土轴心受压构件稳定系数，见表5-1；混凝土的轴心抗压强度设计值；构件截面面积(与配筋率有关，以3%为界： 应扣除钢筋面积纵向钢筋的抗压强度设计值；全部纵向钢筋的截

3、面面积。）第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算3.2 截面设计 3.3 承载力复核 轴心受压柱的承载力复核，是已知截面尺寸、钢筋截面面积和材料强度后，验算截面承受某一轴向压力时是否安全，即计算截面能承担多大的轴向压力。第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5- 轴心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算力:力矩:公式说明：第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载

4、力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算3. 偏心受压构件纵向弯曲的考虑虑 细长的偏心受压构件在荷载作用下，将发生结构侧移和构件的纵向弯曲，由于侧向挠曲变形，轴向压力产生二阶效应，引起附加弯矩。 纵向弯曲产生附加偏心距f 挠度 ，跨中截面实际偏心距增大为 e0 +f非线性有限单元法 偏心距增大系数法 第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算 偏心距增大系数法 由材力知：故：代入上式有：再考虑有关修正

5、：小偏心的弯曲小而修正；构件长细比较大时，计算结构偏大注：12大于1，取其为1第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算e0由e0 代替！4. 矩形截面偏心受压构件的截面设计及承载力复核设计时，大小偏心受压的实用判别若 e00.3h0，按大偏心受压情况计算若 e0 0.3h0，按小偏心受压情况计算4.1 矩形截面大偏心受压构件截面设计（取b, 目的使钢筋用量最小）其中力矩的公式：得：力的公式：第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算若 小于最小配筋率， 按最小配筋率配置，则As为已知，两个方程，两个未知量可解。 As可得。求解过程中（ As

6、 和x两个未知数），若2 ax b h0，则：（力的平衡条件） As =( fcbh0+ fyAsKN)/ fy若x 2 a则As达不到其抗压设计强度 fy，对As取矩得： As =KNe/ fy（h0a）注意最小配筋率的检查！第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算4.2 矩形截面小偏心受压构件截面设计基本公式三个方程，四个未知数， 无唯一解第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算 As达不到设计值，取其为最小配筋率，三方程联立求解得到的一元二次方程如下：式中：X（）求得后，分以下情况：第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构

7、件正截面承载力计算力矩公式，此时s未知第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算力:力矩:公式说明：分析大小偏心钢筋应力的说法第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算(5-24)第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算力:力矩:分析大、小偏心钢筋应力的说法大偏心的情况 及其处理小偏心的情况 及其处理若取AA，会怎

8、样？第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-3 偏心受压构件正截面承载力计算5-4 对称配筋矩形截面的偏心受压构件若：. 按大偏心受压，力的平衡得：用判别大小偏心 2大偏心(通常情况下)2.1 当 2.2 当 据e0判别大小偏心据判别也可第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-4对称配筋矩形截面的偏心受压构件3. 小偏心受压联解得 的三次方程，为简化计算，近似取(1-0.5)=0.45。第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-4对称配筋矩形截面的偏心受压构件力:力矩:第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-5偏心受压构件截面承载力N与M的关系2.对MN关系图的讨论1） M0 N0含义2）可靠区、失效区3）e0

9、的表示4）大小偏心区5）承载力分析第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-5偏心受压构件截面承载力N与M的关系3. N和M组合 在实际工程中，偏心受压柱的同一截面可能遇到多种内力组合，有的组合使截面发生大偏心破坏，有的组合又会使截面发生小偏心破坏。在理论上常需要考虑下列组合作为最不利组合：第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-5偏心受压构件截面承载力N与M的关系第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-6偏心受压构件斜截面受剪承载力计算P.17图5-7 双向偏心受压构件的正截面承载力计算1. 问题的提出 设计双向偏心受压构件时，是先拟定构件的截面尺寸及钢筋的数量和布置形式，然后加以复核。 计算公式 第五章 钢筋砼受压构件承载力计算5-7双向偏心受压构件的正截面承载力计算2. 公式理论原理弹性理论、容许应力法。3. 使用方法： 设