最新6.2-偏心受压构件承载力计算教学讲义PPT课件.ppt

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1、6.2-偏心受压构件承载力计算试验表明，钢筋混凝土偏心受压构件的破坏，有两种情况：1．受拉破坏情况tensilefailure（大偏心受压破坏）2.受压破坏情况compressivefailure（小偏心受压破坏）一．受拉破坏情况tensilefailure（大偏心受压破坏）◆形成这种破坏的条件是：偏心距e0较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适，是延性破坏。破坏特征：截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，As的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服。最后受压侧钢筋A‘s受压屈服，压区混凝土压碎而达到破坏。有明显预兆，变形能力较大，与适筋梁相似。第六章受压构件

2、承载力计算第六章受压构件承载力计算第六章受压构件承载力计算6.3.2附加偏心距构件受压力和弯矩作用，其偏心距为：e0为相对偏心距。由于施工误差及材料的不均匀性等，将使构件的偏心距产生偏差，因此设计时应考虑一个附加偏心距ea，规范规定：附加偏心距取偏心方向截面尺寸的1/30和20mm中的较大值。考虑附加偏心距后的偏心距：第六章受压构件承载力计算6.3.3弯矩增大系数一、二阶弯矩偏心受压构件在荷载作用下，由于侧向挠曲变形，引起附加弯矩Nf，也称二阶效应，习称P-Δ即跨中截面的弯矩为M=N(ei+f)。对于短柱，l0/h8，Nf较小，可忽略不计，M

3、与N为直线关系，构件是由于材料强度不足而破坏，属于材料破坏。对于长柱，l0/h=8~30，二阶效应引起附加弯矩在计算中不能忽略，M与N不是直线关系，承载力比相同截面的短柱要小，但破坏仍为材料破坏。对于长细柱，构件将发生失稳破坏。1.纵向弯曲引起的二阶弯矩第六章受压构件承载力计算长细比加大降低了构件的承载力这三个柱虽然具有相同的外荷载初始偏心距值ei，其承受纵向力N值的能力是不同的，即由于长细比加大降低了构件的承载力。产生这一现象的原因是：长细比较大时，纵向弯曲引起不可忽略的附加弯矩。第七章偏心受力构件的截面承载力计算第六章受压构件承载力计算短柱

4、长柱长柱当构件两端的弯矩不同时，由于纵向弯曲引起的二阶弯矩对构件的影响程度也将不同。构件两端作用相等的弯矩情况构件中任意点弯矩M=Nei+Ny，Nei---一阶弯矩，Ny----二阶弯矩Mmax=M0+NfM0Nf最大弯矩Mmax=M0+NfeieiNNyfM0=NeiM0=Nei第六章受压构件承载力计算承受N和Mmax作用的截面是构件最危险截面---临界截面Nf----构件由纵向弯曲引起的最大二阶弯矩最大弯矩Mmax=M0+NfeieiNNyfM0=NeiM0=NeiMmax=M0+NfM0Nf第六章受压构件承载力计算两端弯矩不相等，但符号相

5、同构件的最大挠度位于离端部某位置。最大弯矩Mmax=M0+NfMmax=M0+NfM0M2NfM2M0NfM1M1Ne0M2=Ne0M1=Ne1Ne1NN第六章受压构件承载力计算由于M0小于M2，所以临界截面Mmax比两端弯矩相等时小。最大弯矩Mmax=M0+Nf二阶弯矩对杆件的影响降低，M1，M2相差越大，杆件临界截面的弯矩越小，即，二阶弯矩的影响越小。M0Mmax=M0+NfM2NfM2M0NfM1M1Ne0M2=Ne0M1=Ne1Ne1NN第六章受压构件承载力计算两个端弯矩不相等而符号相反一阶弯矩端部最大M2，二阶弯矩Nf在距端部某位置最

6、大。Mmax=M0+Nf有两种可能的分布。Ne0Ne1M2=Ne0M1=-Ne1NNMmax=M0+NfM0M2M1NfM2M2第六章受压构件承载力计算情形1最大弯矩M2，二阶弯矩不引起最大弯矩的增加情形1情形2情形2最大弯矩Mmax，距离端部某距离，Nf只能使Mmax比M2稍大。Ne0Ne1M2=Ne0M1=-Ne1NNMmax=M0+NfM0M2M1NfM2M2第六章受压构件承载力计算M0=NeiM0=NeiM2=Ne0M1=Ne1NNM2=Ne0M1=-Ne1NN结论：构件两端作用相等弯矩时，一阶、二阶弯矩最大处重合，一阶弯矩增加最大，即

7、，临界截面弯矩最大。两端弯矩不等但符号相同时，一阶弯矩仍增加较多。两端弯矩不等符号相反时，一阶弯矩增加很小或不增加。第六章受压构件承载力计算2、结构有侧移引起的二阶弯矩M0maxMmaxMmax=Mmax+M0max最大一阶和二阶弯矩在柱端且符号相同，与前述情况相同。当二阶弯矩不可忽略时，应考虑结构侧移和构件纵向弯曲变形的影响。NNF第六章受压构件承载力计算无论哪一种情况，由于产生了二阶弯矩，对结构的承载力都将产生影响，如何考虑这种影响，我国规范规定，对于由于侧移产生的二阶弯矩，通过柱的计算长度的取值来考虑其影响，对于纵向弯曲产生的二阶弯矩则通

8、过弯矩增大系数来考虑其影响。弯矩设计值：二、弯距增大系数构件端截面偏心距调节系数：第六章受压构件承载力计算式中：l0——柱的计算长度；h——截面高度；