第6章-受拉构件正截面的性能与设计课件

轴心受拉构件承载力计算大偏心受拉构件承载力计算小偏心受拉构件承载力计算6受拉构件正截面的性能与设计轴心受拉构件承载力计算6受拉构件正截面的性能与设计16.1概述受拉构件(通常不用钢筋混凝土做受拉构件）分类：轴心受拉构件：纵向拉力作用线与构件截面形心轴线重合。偏心受拉构件：纵向拉力作用线与构件截面形心轴线不重合。它介于轴拉构件和受弯构件之间。工程上，理想的轴拉构件实际上是不存在的，但对于屋架的受拉弦杆以及拱的拉杆和钢筋混凝土圆形仓储结构等，可近似按轴心受拉构件计算。6.1概述受拉构件(通常不用钢筋混凝土做受拉构件）分类2

轴心受拉构件的受力特点00.10.20.30.40.50.60.720406080100120Δ/mm伸长量拉力(kN)NNNN第一阶段抗裂验算的依据第二阶段裂缝宽度验算的依据第三阶段承载力计算的依据6.2轴心受拉构件正截面承载力计算轴心受拉构件的受力特点00.10.20.30.40.50.36.2轴心受拉构件正截面承载力计算(1)混凝土开裂前开始加载时，轴心拉力很小，混凝土和钢筋都处于弹性受力状态。如果荷载继续增加，混凝土和钢筋的应力仍将继续加大，当混凝土的应变达到其极限拉应变时，构件即将开裂。(2)混凝土开裂后构件开裂后，裂缝截面与构件轴线垂直，并且贯穿于整个截面（截面全部裂通）。在裂缝截面上，混凝土退出工作，即不能承担拉力，所有外力全部由钢筋承受。在开裂前和开裂后的瞬间，裂缝截面处的钢筋应力发生突变。由于钢筋的抗拉强度远高于混凝土的抗拉强度，所以构件开裂一般并不意味着丧失承载力，因而荷载还可以继续增加，新的裂缝也将产生，原有的裂缝将随荷载的增加不断加宽。到一定程度时，裂缝会出齐，新的裂缝不会再出现。(3)破坏阶段当钢筋屈服时，构件进入破坏阶段。6.2轴心受拉构件正截面承载力计算(1)混凝土开裂前4

承载力计算公式及应用轴心受拉构件破坏时，全部拉力由钢筋来承受；正截面受拉承载力设计表达式为：NfyAsAsN轴心拉力设计值；

Nu轴心受拉承载力设计值；

fy钢筋抗拉强度设计值；

As受拉钢筋的全部截面面积。计算简图6.2轴心受拉构件正截面承载力计算承载力计算公式及应用轴心受拉构件破坏时，全部拉力由钢筋来承56.2轴心受拉构件正截面承载力计算6.2轴心受拉构件正截面承载力计算6

小偏心受拉破坏当纵向拉力N作用于拉压纵筋合力点以内时，发生小偏心受拉破坏。初始偏心矩的范围破坏特点当采用非对称配筋时，只有当纵向拉力作用于钢筋截面面积的“塑性中心”时，两侧纵向钢筋才会同时达到屈服强度如果采用对称配筋方式，则构件破坏时，只有纵向拉力近侧钢筋AS达到屈服强度，另一侧钢筋A’S达不到屈服强度。Nue06.3偏心受拉构件正截面承载力计算小偏心受拉破坏当采用非对称配筋时，只有当纵向拉力作用于钢筋7

大偏心受拉破坏当纵向拉力N

作用于拉压纵筋合力点以外时，发生大偏心受拉破坏。初始偏心矩的范围破坏特点破坏特征与配筋数量多少有关;当AS数量适当时，受拉钢筋首先屈服，然后受压钢筋达到屈服强度，受压边缘砼达到极限压应变，与大偏心受压破坏特征类似。设计时以这种破坏形式为依据；当AS数量过多时，首先受压区混凝土被压坏，受压钢筋应力能够达到屈服强度，但受拉钢筋不屈服，这种破坏形式具有脆性性质，设计时应予以避免。Nue06.3偏心受拉构件正截面承载力计算大偏心受拉破坏破坏特征与配筋数量多少有关;Nue06.38

小偏心受拉构件的计算简图基本设计假定为使钢筋能够达到屈服，应使纵向拉力

N与钢筋截面面积的“塑性中心”重合。于是，小偏心受拉构件截面应力计算图形中两侧钢筋的应力均取为

fy

。Nue0bha's

基本计算公式6.3偏心受拉构件正截面承载力计算小偏心受拉构件的计算简图为使钢筋能够达到屈服，应使纵向拉力9

大偏心受拉构件的计算简图Nue0bhasxa1fc

基本计算公式

公式适用条件

x<2a’s的处理方法6.3偏心受拉构件正截面承载力计算大偏心受拉构件的计算简图Nue0bhasxa1fc基本计10截面设计对称配筋非对称配筋6.3偏心受拉构件正截面承载力计算截面设计对称配筋非对称配筋6.3偏心受拉构件正截面承载力116.3偏心受拉构件正截面承载力计算受力类型最小配筋百分率受压构件全部纵向钢筋强度等级500MPa0.50强度等级400MPa0.55强度等级300MPa、335MPa0.60一侧纵向钢筋0.20受弯、轴拉、偏拉构件一侧的受拉钢筋