不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算

1、第六章 受压构件的截面承载力计算,轴心受压构件正截面受压承载力计算 受压构件一般构造要求 单轴偏心受压构件正截面受压承载力计算 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算,三、单轴偏心受压构件正截面受压承载力计算,（一）偏心受压构件正截面承载力计算原理 （二）不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算 （三）对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算 （四）对称配筋工形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算 （五）正截面承载力Nu-Mu的相关曲线,（二）不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算,1、大偏心受压构件正截面受压承载力计算 2、小偏心受压构件正截面受压承载力计算,两种偏心

2、受压情况的判别,1、大偏心受压构件正截面受压承载力计算,（1） 平衡方程 （2） 适用条件 （3） 问题求解,A：截面设计 B：承载力复核,X = 0,M = 0,（1） 平衡方程,（1） 平衡方程,问题1：As , As ，为未知数，无法求解。 问题2：为未知数，无法判断大（小）偏心受压。,（1）为了保证构件破坏时受拉区钢筋应力先达到屈服强度，要求：,（2）为了保证构件破坏时，受压钢筋应力能达到屈服强度，和双筋受弯构件相同，要求满足：,（3）受拉钢筋和受压钢筋均应大于最小配筋率。,（2） 适用条件,A 已知：轴向力设计值N及弯矩设计值M 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0) 长细比l

3、o/h0 求： 钢筋截面面积As及As,B 已知：轴向力设计值N及弯矩设计值M 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0) 长细比lo/h0 受压钢筋As 求： 钢筋截面面积As,（3）问题求解截面设计,（1）已知：轴向力设计值N 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 弯矩设计值M,（2）已知：偏心距e0 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 轴向力设计值N,（3）问题求解承载力复核,A 已知：轴向力设计值N及弯矩设计值M 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0) 长细比lo/

4、h0 求： 钢筋截面面积As及As,式中As , As ，为未知数，无法求解，从最小用钢量原则出发，充分发挥砼的作用，取 = b,（3）问题求解截面设计,大偏心截面设计（情况一）,计算初始偏心距ei,小偏心压,否,是,否,情况B,是,大偏心截面设计（情况一）,大偏心截面设计（情况一）,（1）计算初始偏心距ei,大偏心截面设计（情况一）,（2）大小偏心受压情况的判别,（3）求受压侧钢筋,（4）求受拉侧钢筋,大偏心截面设计（情况一）,（5）配筋及检验,B 已知：轴向力设计值N及弯矩设计值M 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0) 长细比lo/h0 受压钢筋As 求： 钢筋截面面积As,（3）

5、问题求解截面设计,大偏心截面设计（情况二）,情况A,否,是,否,是,As minbh0,大偏心截面设计（情况二）,大偏心截面设计（情况二）,（1）计算初始偏心距ei,大偏心截面设计（情况二）,（3）求混凝土受压高度,（2）大小偏心受压情况的判别,大偏心截面设计（情况二）,（4）求受拉侧钢筋,A 已知：轴向力设计值N 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 弯矩设计值M,（3）问题求解承载力复核,大偏心承载力复核（情况一）,小偏心压,否,是,否,配筋不合适,是,大偏心承载力复核（情况一）,大偏心承载力复核（情况一）,（1）大小偏心受压情况的判

6、别,（2）受压钢筋受否屈服,大偏心承载力复核（情况一）,（3）求初始偏心距,受压钢筋屈服,（4）求弯矩设计值,大偏心承载力复核（情况一）,B 已知：偏心距e0 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 轴向力设计值N,（3）问题求解承载力复核,大偏心承载力复核（情况二）,（3）问题求解承载力复核,N,（3）问题求解承载力复核,大偏心承载力复核（情况二）,小偏心压,否,是,否,配筋不合适,是,计算初始偏心距ei,大偏心承载力复核（情况二）,（1）初始偏心距,大偏心承载力复核（情况二）,（2）受压高度计算及大小偏心受压情况的判别,大偏心承载力复核

7、（情况二）,（4）求轴向力设计值,大偏心承载力复核（情况二）,（3）检验适用条件,新滩滑坡,杉树槽滑坡,杉树槽滑坡,杉树槽滑坡,2、小偏心受压构件正截面受压承载力计算,（1） 平衡方程 （2） 适用条件 （3） 问题求解,A：截面设计 B：承载力复核,X = 0,M = 0,e、e 分别为轴向力作用点至受拉钢筋As合力点和受压钢筋As合力点之间的距离,（1） 平衡方程,X = 0,M = 0,（1） 平衡方程,（1）为了保证构件破坏时受压区钢筋和混凝土屈服，要求：,（3）避免这种反向破坏的发生要求满足：,（2）受拉钢筋(远侧钢筋)的应力满足：,（2） 适用条件,当偏心距很小时，如附加偏心距ea

8、与荷载偏心距e0方向相反，则可能发生As一侧混凝土首先达到受压破坏的情况，这种情况称为“反向破坏”。 此时通常为全截面受压，由图示截面应力分布，对As取矩，可得：,（2） 适用条件,（2） 适用条件,A 已知：轴向力设计值N及弯矩设计值M 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0) 长细比lo/h0 求： 钢筋截面面积As及As,（3）问题求解截面设计,小偏心截面设计,（1）已知：轴向力设计值N 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 弯矩设计值M,（2）已知：偏心距e0 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢

9、筋截面面积As及As 求： 轴向力设计值N,（3）问题求解承载力复核,A 已知：轴向力设计值N及弯矩设计值M 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0) 长细比lo/h0 求： 钢筋截面面积As及As,（3）问题求解截面设计,小偏心截面设计,（3）问题求解截面设计,当,当,令,当,小偏心截面设计,（3）问题求解截面设计,小偏心截面设计,问题： 能否用下面公式求应力,问题： 能否用下面公式求应力,（3）问题求解截面设计,小偏心截面设计,问题：实际计算中如果出现（2）和（3） 钢筋的应力该如何解决？,（3）问题求解截面设计,（3）问题求解截面设计,As一般不屈服的；为了使钢筋用量最小，只能按最小

10、配筋率配置As,小偏心截面设计,首先确定As，其确定方法为：,小偏心截面设计,令,是,小偏心截面设计,配筋验算、小偏心验算及轴向受压验算,根据反向受压破坏或最小配筋确定As,确定钢筋的应力 修正受压区高度,根据反向受压破坏或最小配筋确定As,小偏心截面设计,（1）挠曲产生的二阶效应的判断,小偏心截面设计,（2）计算初始偏心距ei,（3）大小偏心受压情况的初步判别,小偏心截面设计,（4）确定As,小偏心截面设计,（5）受压高度计算,小偏心截面设计,（6）确定钢筋的应力、修正受压区高度,（7）求受压钢筋,小偏心截面设计,（8）验算轴心受压,（1）已知：轴向力设计值N 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸

11、b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 弯矩设计值M,（2）已知：偏心距e0 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 轴向力设计值N,（3）问题求解承载力复核,（3）问题求解承载力复核,（1）已知：轴向力设计值N 混凝土和钢筋强度等级 截面尺寸b，h(h0)，长细比lo/h0 钢筋截面面积As及As 求： 弯矩设计值M,小偏心承载力复核（情况一）,是,否,否,否,调整截面尺寸,是,小偏心承载力复核（情况一）,判断大小偏心,（1）大小偏心受压情况的判别,小偏心承载力复核（情况一）,（2）轴心受压承载力验算,小偏心承载力复核（情况一）,（3）调整截面,（4）重新计算受压高度计算及大小偏心受压情况的判别,（按大偏心计算