钢筋混凝土偏心受力构件课件.ppt

1、一、构件的分类：一、构件的分类：大大偏心偏心小偏心小偏心受压构件受压构件受拉构件受拉构件Ne0偏心受力偏心受力MNNe0=M/NNe0=M/NN转化为纵筋箍筋：侧向约束纵筋、抗剪内折角处！bh受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变e ecu同时达到，与适筋梁同时达到，与适筋梁和超筋梁的界限情况类似。同样用界限受压区高度区分，和超筋梁的界限情况类似。同样用界限受压区高度区分，当当x x x xb时，时，大偏心受压大偏心受压(受拉破坏受拉破坏)当当x x x xb时，时，小偏心受压小偏心受压(受压破坏受压破坏)fyAs fyAsNM sAs fyAsNM

2、fyAs fyAsNM sAs fyAsNM6.2.1 破坏特征破坏特征截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，As的应力随荷的应力随荷载增加发展较快，载增加发展较快，首先达到屈服首先达到屈服。此后，裂缝迅速开展，受压区高度减小。最后受此后，裂缝迅速开展，受压区高度减小。最后受压侧钢筋压侧钢筋As 受压屈服受压屈服，压区混凝土压碎而达到，压区混凝土压碎而达到破坏。这种破坏破坏。这种破坏具有明显预兆具有明显预兆，与适筋梁相似。，与适筋梁相似。a.大偏心受压大偏心受压偏心距偏心距e0较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适较大，且受拉侧纵向钢筋配筋率合适b.小偏心受压小偏心受压当相对偏

3、心距当相对偏心距e0/h0较小；较小；或虽然相对偏心距或虽然相对偏心距e0/h0较大，较大，但受拉侧纵向钢筋配置较多时但受拉侧纵向钢筋配置较多时截面最后是由于截面最后是由于受压区混凝土首先压碎受压区混凝土首先压碎而达到破而达到破坏，坏，承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋，承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋，破坏时受压区高度较大，受拉侧钢筋破坏时受压区高度较大，受拉侧钢筋未达到未达到受拉受拉屈服屈服，破坏具有脆性性质。，破坏具有脆性性质。6.2 6.2 偏心受压构件正截面偏心受压构件正截面偏压构件若统一选用eceue0ocfc对小对小偏压构件偏压构件不合适，过高不合适，过高地估计了混凝地

4、估计了混凝土的受压能力土的受压能力引入附加偏心矩ea来进行修正)3.0(12.000ehea当ea0.3h0时，ea=0混凝土结构设计规范GB50010-2002规定：30/20hmmMaxea考虑ea后aieee0NfeiMMNfNeMi二次弯矩iieef考虑弯矩引起的横向挠度的影响l0/h越大f的影响就越大增大了偏心作用ief121200140011hlheiNfeietecesh021200140011hlheiNAfc5.01考虑偏心距变化的修正系数若11.0，取 1=1.0hl0201.015.1考虑长细比的修正系数若21.0，取 2=1.00.18800时，或dlhlCeNu Nu

5、fyAsfyAseeix1fc基本计算公式-大偏压)()5.0(0011ssycusysycuahAfxhbxfeNAfAfbxfNbxx2sax 一、基本公式与适用条件一、基本公式与适用条件C sAsNueefyAseix1fc)18.0()()5.0(0011xecussssycusssycuEahAfxhbxfeNAAfbxfN基本计算公式-小偏压和超筋梁类似，为了避免解高次方程简化为（当fcu50Mpa）)(,8.08.0ysyybsfffxx一、基本公式与适用条件一、基本公式与适用条件CeNfyAsfyAseeix1fc不对称配筋时（AsAs）的截面设计-大偏压情形I：As和As均不

6、知设计的基本原则：As+As为为最小最小充分发挥混凝土的作用0hxbx取ysybcssybbcsfNAfbxfAahfxhbxfNeA1001)()5.0(已知计算按，则取若minminsssssAbhAbhA二、二、CeNfyAsfyAseeix1fc不对称配筋时（AsAs）的截面设计-大偏压情形II：已知As 求As)()5.0(001ssycahAfxhbxfNe求x2as另一平衡方程求As2as)(,2)18.0(00syssscussahfNeAaxhaE或取补充方程xe二、二、C sAsNeefyAseix1fc不对称配筋时（AsAs）的截面设计-小偏压设计的基本原则：As+As为

7、为最小最小小偏压时As一般达不到屈服bhAssmin取联立求解平衡方程即可二、二、不对称配筋时（AsAs）的截面复核已知e0求Nu已知N求Mu直接求解基本方程求Nu直接求解基本方程注意特例按轴压求Nu取二者的小值二、二、对称配筋（As=As）偏心受压构件的截面设计-判别式ybscussssycsssysycfEahAfxhbxfNeAAfAfbxfNxxxe8.08.0)18.0()()5.0()(0011或对称配筋的大偏心受压构件ysysfAfA应用基本公式101bhfNcx小偏压大偏压,bbxxxx二、二、对称配筋（As=As）大偏心受压构件的截面设计ybscussssycsssysycf

8、EahAfxhbxfNeAAfAfbxfNxxxe8.08.0)18.0()()5.0()(0011或应用基本公式201bhfNcx)()5.0(0201sycssahfbhfNeAAxx0022hahassxx，取若二、二、对称配筋（As=As）小偏心受压构件的截面设计ybscussssycsssysycfEahAfxhbxfNeAAfAfbxfNxxxe8.08.0)18.0()()5.0()(0011或01bhfNcx对小偏心受压构件不真实，需重新计算x由基本公式知fcu50Mpa时，要解关于x的三次或二次方程，fcu50Mpa时，要解关于x的高次方程有有必要做简化必要做简化二、二、小偏

9、心受拉h0fyAsfyAseeN e0as和偏压不同和偏压不同N位于As和As之间时，混凝土全截面受拉（或开始时部分混凝土受拉，部分混凝土受压，随着N的增大，混凝土全截面受拉）开裂后，拉力由钢筋承担最终钢筋屈服，截面达最大承载力大偏心受拉N位于As和As之外时，部分混凝土受拉，部分混凝土受压，开裂后，截面的受力情况和大偏压类似最终受拉钢筋屈服，压区混凝土压碎，截面达最大承载力eeN e0h0fyAsfyAsas1fcx混凝土不参加工作h0fyAsfyAseeNu e0as可直接应用公式进行设计和复核)()(00ssyussyusysyuahAfeNahAfeNAfAfN)(22)()2(00011ssyussssycusycsyuahAfeNaxaxahAfxhbxfeNAfbxfAfN时，取设计或复核方法和大偏压类似，只是N的方向不同eeNu e0h0fyAsfyAsas1fcxNhSAfbhfVVsvyvtu07.00.175.100NhSAfbhfVVsvyvtu2.00.175.100