受压构件承载力计算混凝土结构设计原

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1、第五章钢筋混凝土受压构件承载力第五章钢筋混凝土受压构件承载力以承受轴向压力为主的构件属于受压构件。受压构件（柱）往往在结构中具有重要作用，一旦产生破坏，往往导致整个结构的损坏，甚至倒塌。1234第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算5.1轴心受压构件的承载力计算◆在实际结构中，理想的轴心受压构件几乎是不存在的。◆通常由于施工制造的误差、荷载作用位置的偏差、混凝土的不均匀性等原因，往往存在一定的初始偏心距。◆但有些构件，如以恒载为主的等跨多层房屋的内柱、桁架中的受压腹杆等，主要承受轴向压力，可近似按轴心受压构件计算。普通钢箍柱：箍筋的作用？纵筋的作用？螺旋钢箍

2、柱：箍筋的形状为圆形，且间距较密，其作用？5第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算1、矩形截面轴心受压的受力性能箍筋的作用？N变形条件：es=ec=e物理关系：平衡条件：一、普通钢箍轴心受压柱短柱6第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算对于ey=fy/Ese0的钢筋7第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算8第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算0200400600800100010020030040050020406080100scssscN(kN)fy

3、=540MPafy=230MPa9第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算00.0010.00210020030040050020406080100scssescfy=540MPafy=230MPa10第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算徐变对轴心受压构件的影响由于混凝土在长期荷载作用下具有徐变性质，而钢筋在常温情况下没有徐变。因此，当轴心受压构件在恒定荷载的长期作用下，混凝土徐变将使构件中钢筋和混凝土的应力发生变化。砼徐变将使构件中钢筋和砼的应力发生变化。随时间的增长，徐变增大，钢筋的压应力ss,t不断增大，砼中的压应力sc,t则不断

4、减小。这种应力的变化是在外荷载没有变化的情况下产生的，称为徐变引起的应力重分布。因此，徐变产生的应力重分布，对混凝土的压应力起着卸荷作用，配筋率r越大，ss,t的增长越少，sc,t的卸载越多。若在持续荷载过程卸载至零，由于混凝土的徐变变形基本不可恢复，在此时钢筋将有残余的压应力，混凝土有残余的拉应力，两者自相平衡。如果徐变变形较大，配筋率又过高，则混凝土的残余拉应力有可能达到混凝土的抗拉强度而引起开裂。11纵筋的作用：◆协助混凝土承受压力，受压钢筋最小配筋率：0.4%；◆防止构件突然脆性断裂及增强构件延性，承担弯矩作用；◆减小混凝土收缩和徐变的影响。实验表明，收缩和徐变能把柱截面

5、中的压力由混凝土向钢筋转移，从而使钢筋压应力不断增长。压应力的增长幅度随配筋率的减小而增大。如果不给配筋率规定一个下限，钢筋中的压应力就可能在持续使用荷载下增长到屈服应力水准。箍筋的作用:◆与纵筋形成骨架，防止纵筋受力后外凸；◆当采用密排箍筋时能约束核心内混凝土，提高其极限变形值，从而进一步提高构件承载力和延性。第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算12第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算2、普通钢箍轴心受压构件的承载力计算轴心受压短柱轴心受压长柱稳定系数稳定系数j主要与柱的长细比l0/b有关折减系数0.9是考虑初始偏心的影响，以及主

6、要承受恒载作用的轴压受压柱的可靠性。13第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算二、螺旋箍筋轴心受压柱在螺旋筋或焊接环筋约束混凝土横向变形的同时，螺旋筋或焊接环筋中产生了拉应力。当外力逐渐增大，它的应力达到抗拉强度时，就不再能有效地约束混凝土的横向变形，混凝土的抗压强度就不再提高，这是构件达到破坏。破坏时承受轴向压力的混凝土截面面积只能计核心部分的面面积，不计螺旋筋外围混凝土的面积。由于提高柱承载力是靠间接通过螺旋筋或焊接环筋的受拉破坏而达到的，所以通常将这类钢筋称为间接钢筋。14第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算混凝土圆柱体三向受压

7、状态的纵向抗压强度15第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算达到极限状态时（保护层已剥落，不考虑）16第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算达到极限状态时（保护层已剥落，不考虑）17第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计算螺旋箍筋对承载力的影响系数a，当fcu,k≤50N/mm2时，取a=2.0；当fcu,k=80N/mm2时，取a=1.7，其间直线插值。18第五章钢筋混凝土受压构件承载力5.1轴心受压构件的承载力计