混凝土结构设计内容原理.ppt

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1、混凝土结构设计原理DesignPrincipleforConcreteStructure引言双向偏心受压构件单向偏心受压构件受压构件类型偏心受压构件轴心受压构件第六章受压构件的截面承载力第六章受压构件的截面承载力破坏形态斜截面破坏正截面破坏由M与N引起的破坏由M、N与V引起的破坏受力类型偏心受压构件受弯构件N=0,M≠0N≠0,M=0轴心受压构件N≠0,M≠0引言6受压构件截面承载力主要内容6.1受压构件一般构造6.2轴心受压构件正截面受压承载力6.3偏心受压构件正截面受压破坏形态6.4偏心受压长柱的二阶弯矩6.5矩形截面正截面受压承载力的一般计算

2、公式6.6不对称配筋矩形截面正截面承载力计算6.7对称配筋矩形截面正截面承载力计算6.8正截面承载力Nu-Mu相关曲线及其应用6.9双向偏心受压构件正截面受压承载力计算6.10偏心受压构件斜截面承载力计算主要内容6受压构件截面承载力6.1受压构件一般构造截面形式与尺寸◆采用矩形截面，单层工业厂房的预制柱常采用工字形截面。◆圆形截面主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。◆柱的截面尺寸不宜过小，一般应控制在l0/b≤30及l0/h≤25。◆当柱截面的边长在800mm以下时，一般以50mm为模数，边长在800mm以上时，以100mm为模数。材料的选择◆混凝土

3、：受压构件的承载力主要取决于混凝土强度，一般应采用强度等级较高的混凝土。目前我国一般结构中柱的混凝土强度等级常用C25~C40，在高层建筑中，C50~C60级混凝土也经常使用。◆钢筋：纵筋通常采用HRB335级、HRB400级和RRB400级钢筋，不宜过高。箍筋通常采用HRB335级和HRB400级，也可采用RRB400级钢筋。截面与材料6.1受压构件一般构造纵向钢筋◆为提高受压构件的延性，减少混凝土收缩和温度变化产生的拉应力，规定了受压钢筋的最小配筋率。◆《规范》规定，轴心受压构件、偏心受压构件全部纵向钢筋的配筋率不应小于0.6%；当混凝土强度等

4、级大于C50时不应小于0.7%；一侧受压钢筋的配筋率不应小于0.2%，受拉钢筋最小配筋率的要求同受弯构件。◆另一方面，考虑到施工布筋不致过多影响混凝土的浇筑质量，全部纵筋配筋率不宜超过5%。◆全部纵向钢筋的配筋率按r=(A's+As)/A计算，一侧受压钢筋的配筋率按r'=A's/A计算，其中A为构件全截面面积。纵筋6.1受压构件一般构造纵向钢筋◆柱中纵向受力钢筋的的直径d不宜小于12mm，且选配钢筋时宜根数少而粗，但对矩形截面根数不得少于4根，圆形截面根数不宜少于8根，且应沿周边均匀布置。◆当柱为竖向浇筑混凝土时，纵筋的净距不应小于50mm。◆对水

5、平浇筑的预制柱，其纵向钢筋的最小净距应按梁的规定取值。◆截面各边纵筋的中距不应大于300mm。当h≥600mm时，在柱侧面应设置直径10~16mm的纵向构造钢筋，并相应设置附加箍筋或拉筋。纵筋6.1受压构件一般构造偏心受压柱的纵向构造钢筋与复合箍筋纵筋6.1受压构件一般构造箍筋◆受压构件中箍筋应采用封闭式，其直径不应小于d/4，且不小于6mm，此处d为纵筋的最大直径。◆箍筋间距对绑扎钢筋骨架，箍筋间距不应大于15d；对焊接钢筋骨架不应大于20d（d为纵筋的最小直径）且不应大于400mm，也不应大于截面短边尺寸◆当柱中全部纵筋的配筋率超过3%，箍筋直

6、径不宜小于8mm，且箍筋末端应作成135°的弯钩，弯钩末端平直段长度不应小于10倍箍筋直径，或焊成封闭式；箍筋间距不应大于10倍纵筋最小直径，也不应大于200mm。◆当柱截面短边大于400mm，且各边纵筋配置根数超过3根时，或当柱截面短边不大于400mm，但各边纵筋配置根数超过4根时，应设置复合箍筋。◆对截面形状复杂的柱，不得采用具有内折角的箍筋，以避免箍筋受拉时产生向外的拉力，使折角处混凝土破损。箍筋6.1受压构件一般构造复杂截面的箍筋形式箍筋6.2轴心受压构件正截面受压承载力◆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

7、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。普通箍筋柱：纵筋的作用？箍筋的作用？螺旋箍筋柱：箍筋的形状为圆形，且间距较密，其作用？概述概述6.2轴心受压构件正截面受压承载力概述纵筋的作用：◆协助混凝土受压受压钢筋最小配筋率：0.6%(单侧0.2%)◆承担弯矩作用◆减小持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。试验表明，收缩和徐变能把柱截面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

8、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。6.2轴心受压构件正截