第6章受拉构件正截面的性能与设计概要.ppt

1、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,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。,轴心受拉构件的受力特点,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,(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

2、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。,承载力计算

3、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：,计算简图,6.2 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,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AS达不到屈服强度。,Nu,e0,6.3 偏心受拉构件正截面承载力计算,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，

4、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。,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 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 。,基本计算公式,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,基本计算公式,公式适用条件,x 2as 的处理方法,6.3 偏心受拉构件正截面承载力计算,6.3 偏心受拉构件正截面承载力计算,6.