水工钢筋混凝土结构学（冷飞）第五章（授课2012）2.pptVIP

轴向力通过截面重心的称轴心受压，不通过截面重心的称偏心受压。轴向力沿截面一个主轴方向偏离重心的称单向偏心受压，沿截面两个主轴方向偏离重心的称双向偏心受压。 与铰支座不同的是铰节点可以移动，可以整体移动。梁与柱在节点处不能发生相对移动和相对转动，为刚节点。注意节点与支座的区别：节点是杆件的相对约束,支座是对杆件的绝对约束。 (1)柱下端嵌固于基础，固定端位于基础项面。 由于钢筋混凝土柱插入基础杯口有一定的深度，并用细石混凝土与基础挠捣成整体，基础刚 度比柱的刚度大得多，柱下端不致与基础产生相对转角；且基础下地基土的变形受到控制，基础 本身的转角一般很小；因此柱下端可以作为固定端考虑，固定端的位置在基础顶面。但当厂房地 基土质较差，变形较大或有较重的大面积地面荷载时，则应考虑基础转动和位移对排架内力的影 响。 (2)柱顶与屋架或屋面梁为铰接，只能传递竖向轴力和水平剪力，不能传递弯矩。 屋架或屋面梁两端用预埋件焊接在柱顶或采用螺栓连接，这种连接可以可靠地传递竖向轴 力和水平剪力，但抵抗转动的能力很小，因此柱顶与屋架的连接可按铰接考虑。 结构实际为一个空间整体， 设计中常把这类结构分解为平面结构进行计算。分解的方法，一种是从结构中取出一个平面单元按平 面结构计算：另一种是沿纵向和横向分别按平面结构计算。 分解成平面结构后，结构中又往往合有许多构件，存在着复杂的联系，因此仍有进一 步简化的必要。根据受力状态的特点，可以把结构分解为基本部分和附属部分：把荷载传 递途径区分为主要途径和次要途径，把结构变形区分为主要变形和次要变形。 学生 不可轻构造,重计算 学生 延性破坏有明显的预兆，如构件裂缝过宽，变形较大，破坏过程缓慢。 脆性破坏带有突发性质，破坏无明显预兆，一旦破坏，承载力迅速下降。 基于对受弯和轴压的截面应力学习,通过该图使同学对偏压的应力随偏心距变化有所了解,看出与受弯的应力联系和区别,强调另一侧钢筋应力变化范围.讲过两种破坏后再回归到此图。 学生 提一下平截面假定的应用 推导思路介绍.式中参数取值见书中P147。为何考虑徐变系数1.25？ 由式可见偏心距增大系数主要与构件长细比有关。所有影响柱子变形的因素都影响附加弯矩和承载力,包括长细比,偏心距,柱端的支承条件和对变形的约束. 提示轴压和偏压构件长细比表现形式不同。 截面设计时由于配筋等内在因素未知，无法用ξ判别，故用外在因素偏心距做判别。 结合作业中的工作桥排架设计，使同学带着问题学习对称配筋及NM关系曲线。 短柱抗弯刚度大，长度短，纵向弯曲和弯矩可以忽略。 材料力学中用长细比表示中心压杆的柔度，其值越大，临界应力越小，越容易失稳。在此用其表示RC轴心受压长柱较短柱承载力的降低，在概念上有区别：RC轴心受压长柱是偏压破坏而非失稳。 学生 设计需同时考虑承载力和延性.螺旋式箍筋承载力? 小偏压强调适用范围：(?b?1.6-? b) 相对受压区高度与钢筋应力按平截面假定有一一对应关系。 可仅介绍判别方法与截面设计不同，其他自学。采用力矩平衡式是由于截面上有未知应力。 对特殊情况校核。采用力矩平衡式是由于截面上有未知应力。 板书推导。 在小偏压范围内， 相对受压区高度在界限值与1.1之间。对称配筋小偏压可自学。 先画出N—M坐标轴, 问哪一点代表轴心受压破坏? 画出C点. 再问哪一点代表受弯破坏? 画出A点. 然后从C点出发, 问如果在轴力作用的同时还有一个不大的弯矩作用, 此时破坏点是比C点高, 还是低? 为什么? 说明轴压破坏是受压破坏, 混凝土受压能力不足而发生, 当同时作用有弯矩, 弯矩也产生压应力, 这样轴向承载力力就会减小, 破坏点就比C点低. 这样就能画出CB段曲线, 它们是受压破坏, 是小偏心受压破坏. 再从A点出发, 问如果在弯矩作用的同时还有一个不大的轴力作用, 此时破坏点离纵轴比A近还是远? 为什么? 说明受弯破坏是受拉破坏, 因钢筋抗拉能力不足而发生, 混凝土抗压能力有富裕. 当同时作用有轴力, 轴力产生压应力, 这样钢筋拉应力就会减小, 破坏点就比A点离纵轴远些. 这样就能画出AB段曲线, 它们是受拉破坏, 是大偏心受压破坏. 这两条曲线的交点B是界限破坏. 经过这样的说明, 再结合画出的图形, 就很容易得出以下结论: 大偏压，M相同，N越小越危险；N相同，M越大越危险。 小偏压，M相同，N越大越危险；N相同，M越大越危险。 理论证明偏压界限破坏：Nb不随配筋变化。 偏压构件除了承受M和N，还承受V，也存在斜截面抗剪问题。复习受弯构件抗剪承载力的组成及N对其的影响。 回顾梁受剪承载力的三个组成部分。 箍筋承受的剪力取决于斜裂缝的水平投影长度和箍筋数量。 当N为0.3~0.5f