偏心受力构件承载力计算(I)

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1、教材作者：沈浦生课件制作：王文利日期：2010年11~12月偏心受压构件正截面的破坏形态偏心受压构件的二阶效应矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算Ⅰ形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算均匀配筋的偏心受压构件的承载力计算双向偏心受压构件的正截面承载力计算矩形截面偏心受拉构件正截面承载力计算偏心受压构件正截面的破坏形态矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算Ⅰ形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算偏心受力构件：构件截面上作用一偏

2、心的纵向力或同时作用轴向力和弯矩单向偏心受力构件：纵向力作用点仅对构件截面的一个主轴有偏心距双向偏心受力构件：纵向力作用点对构件截面的两个主轴都有偏心距偏心受压构件：作用在构件截面上的轴向力为压力的偏心受力构件偏心受拉构件：作用在构件截面上的轴向力为拉力的偏心受力构件实际工程中的偏心受力构件：单层厂房的柱子框架结构中的框架柱剪力墙结构中的剪力墙桥梁结构中的桥墩1破坏形态受拉破坏（大偏心受压破坏）发生条件：偏心距e较大，0受拉纵筋不过多时。受拉边出现水平裂缝继而形成一条或几条主要水平裂缝主要水平裂缝扩展较快，裂缝宽度增大使受压区高度减小受拉钢筋的应力首先达到屈服

3、强度受压边缘的混凝土达到极限压应变而破坏受压钢筋应力一般都能达到屈服强度受拉破坏图受拉破坏的主要特征：破坏从受拉区开始，受拉钢筋首先屈服，而后受压区混凝土被压坏。拉压破坏形态图受压破坏（小偏心受压破坏）发生条件：偏心距e0较大，但受拉纵筋数量过多；或偏心距e0较小时。受拉边出现水平裂缝未形成主水平裂缝，受压边出现纵向裂缝特点：破坏较突然，无明显预兆，压碎区段较长。破坏时，受压钢筋应力一般能达到屈服强度，但受拉钢筋并不屈服，截面受压边缘混凝土的压应变比拉压破坏时小。受压破坏图1）2）当相对偏心距e0/h0很小时构件全截面受压，破坏从压应力较大边开始，此时，该侧的

4、钢筋应力一般均能达到屈服强度，而压应力较小一侧的钢筋应力达不到屈服强度。若相对偏心距更小时，由于截面的实际形心和构件的几何中心不重合，也可能发生离纵向力较远一侧的混凝土先压坏的情况。受压破坏图2）受压破坏特征：由于混凝土受压而破坏，压应力较大一侧钢筋能够达到屈服强度，而另一侧钢筋受拉不屈服或者受压不屈服。受压破坏形态图2两类偏心受压破坏的界限根本区别：破坏时受拉纵筋As是否屈服。界限状态：受拉纵筋As屈服，同时受压区边缘混凝土达到极限压应变cu界限破坏特征与适筋梁、与超筋梁的界限破坏特征完全相同，因此，的表达式与受弯构件的完全一样。b大、小偏心受压构件判别

5、条件：当时，为大偏心受压；b当b时，为小偏心受压。界限状态时截面应变1附加偏心距ea、初始偏心距ei可能产生附加偏心距ea的原因：荷载作用位置的不定性；混凝土质量的不均匀性；施工的偏差等因素。《规范》规定：两类偏心受压构件的正截面承载力计算中，均应计入轴向压力在偏心方向存在的附加偏心距。20mmh取大值30初始偏心距：eeei0a2偏心受压长柱的二阶弯矩不同长细比柱从加荷载到破坏NM的关系标准柱侧向弯曲3构件截面承载力计算中二阶效应的考虑——l0法用增大偏心距的方法考虑由于纵向弯曲所产生的附加弯矩，增大后的偏心距为称为ei；

6、称为偏心距增大系数，对矩形、T形、I形、环形和圆形截面偏心受压构件，按下式计算：l——构件的计算长度，0——截面高度；h——构件的截面面积；T、工字型Abh2(bb)hAff——偏心受压构件的截面曲率修正系数，当>1.0时取1.0；112——构件长细比对截面曲率的影响系数，当l0/h15时，取1.0。N——构件截面上作用的偏心压力设计值；l《规范》规定：当矩形截面05或任意截面l0i17.5时，取1。h其中为i截面回转半径。1基本计算公式及适用条件大偏心受压构件1）应力图形（2）基本公式NNfbhfAfAu1c0ys

7、ys2NeNefbhfAhau1cs0ys0s（3）适用条件xbh0或b防止超筋，保AS屈服2asx2a或保证AS’屈服sh0矩形截面非对称配筋大偏心受压构件截面应力计算图形小偏心受压构件：1）应力图形（如右）hheaseieasei222）基本公式xNeNefbx(h)fAhau1c0ys0s2fy1可近似按下式计算：sfysfyb1s为正：As表示受拉；s为负：As表示受压。3）适用条件：b矩形截面非对称配筋小偏心受压构件截面应力计算图形

8、小偏心反向受压破坏时的计算he