混凝土期末总结指南.docxVIP

第六章 尺寸要求： 方形柱：截面尺寸≥ 250×250mm ； 有抗震要求时 ≥300×300mm。 矩形柱：l0/b≤30； l0/h≤25→避免柱长细比过大； h≤800mm，采用50mm的倍数，h800mm，采用100mm的倍数； 箍筋 1. 形式： 封闭式→箍住纵筋，防止纵筋压屈；可以焊接或绑扎。 2. 间距: 绑扎骨架≤15d（纵筋最小直径） 且≤400mm；≤截面短边尺寸b。 3. 直径： ≥(1/4)d（纵筋最大直径）；≥6mm 注：当纵筋ρ3%时，箍筋直径≥8mm， 间距≤10d（纵筋最小直径） 且≤200mm 4. 箍筋弯钩：箍筋末端应做成135°弯钩，且弯钩末 端平直段长度≥10d，d 为纵向受力钢筋的最小直径； 5. 复合箍筋：b400mm且一边钢筋3根；或b≤400mm且一边钢筋4根需设置。 通常由于施工制造的误差、荷载作用位置的不确定性、混凝土质量的不均匀性等原因，往往存在一定的初始偏心距。 为何规定受压钢筋最小配筋率？ 防止偶然偏心破坏，承担可能不大的弯矩； 减小砼的收缩和徐变，改善延性； 承受砼收缩和温度变化引起的拉应力。 箍筋的作用 与纵筋形成骨架； 防止纵筋受压后外凸（压屈）； 改善构件延性； 短柱的破坏过程 ① 短柱轴压下，截面的应变基本均匀。由于钢筋和砼的粘结力，使钢筋和砼能够共同变形。 ② 轴力较小时，钢筋和砼均处于弹性阶段，ε与N成正比，σc ，σs 也与N成正比； ③ 随N增加，进入弹塑性阶段，这时砼的塑性变形增加速度快于N的增加速度，同时钢筋的压应力比砼的压应力增长快。此时钢筋与砼之间存在应力重分布。 ④ 当N继续增加，在σc=fc之前，钢筋屈服，但柱未破坏；继续加载，砼被压碎，柱破坏。 2. 长柱的破坏过程 长柱的长细比较大，加载过程中除了压缩变形外，还存在弯曲变形，即侧向挠度，原因是初始偏心距。轴压初始偏心距→附加弯矩→侧向挠度→偏心距加大 →弯矩增大→柱在N和M的共同作用下破坏 长柱的破坏一侧受压，产生竖向裂缝；另一侧受拉，钢筋压屈外凸，砼产生横向裂缝。 螺旋箍筋的作用 普通箍筋的作用；对核心砼形成约束作用，提高砼的抗压强度，增大构件的承载力，提高构件延性。 受力特点 试验表明：螺旋箍筋能约束核心砼的横向变形，同时箍筋中会产生相应的拉应力，当加载到一定程度时，箍筋达到其屈服强度，不能继续约束砼，构件破坏。 4. 适用条件（注意的问题） ①《规范》规定：按螺旋箍筋计算的承载力不应大于按普通箍筋柱受压承载力的50%。 原因：如螺旋箍筋配置过多，极限承载力提高过大，则会在远未达到极限承载力之前保护层产生剥落，从而影响正常使用。 凡属下列情况之一者，不考虑间接钢筋的影响而按式(5-4)计算构件的承载力： ② 对长细比l0/d12的柱不考虑螺旋箍筋的约束作用。 原因：长细比过大，纵向弯曲变形大，截面不是全部受压，螺旋箍筋的约束作用得不到有效发挥。 ③ 承载力：按(5-9)算得的小于按(5-4)时，按(5-4)计算 ④ 螺旋箍筋的换算面积Ass0不得小于全部纵筋A‘s 面积的25%。 原因：螺旋箍筋太少，套箍作用不明显。 5. 构造要求 螺旋箍筋的间距s不应大于dcor/5，且不大于80mm，同时为方便施工，s也不应小于40mm。 原因：间距s太大，套箍作用不明显；间距太小，与砼的整体性不好。 形成受拉破坏（大偏心受压破坏）的条件是：偏心距e0较大或M大，N小；且As配筋合适。 大偏压破坏的过程： ① 截面受拉侧砼较早出现横向裂缝，As的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服强度。 ② 横向裂缝迅速开展，受压区高度减小； ③ 受压侧钢筋As 受压屈服，压区砼压碎而达到破坏。 破坏类型：具有明显预兆属延性破坏，相似于有受压钢筋的适筋梁，承载力主要取决于受拉侧钢筋。 （1）偏心距e0较小的情况 轴向力N近侧砼和钢筋的受力较大， 而远侧钢筋应力较小 破坏时，N近侧砼（压应力较大一侧）达到极限压应变而被压碎。同侧的受压钢筋应力也达到了屈服强度；而另一侧纵向钢筋可能受拉，也可能受压，但应力较小，均未达到屈服强度。 （2）偏心距e0较大而AS较多的情况 受压区砼先压碎，AS不屈服。类似于超筋梁，脆性破坏，设计中应避免。 因此受压破坏一般为偏心距较小的情况，故常称为小偏心受压。 注意小偏心受压可能发生反向破坏 偏心距e0很小，N较大，N近侧钢筋AS远远多于远侧钢筋AS时。 由于截面的实际重心和构件的几何形心不重合，重心轴向N作用线方向偏移，且越过纵向轴向力N的作用线，导致远离N一侧砼先压碎，这种现象称为反向破坏。 ① 短柱：长细比l0/h≤8 侧向挠度 f 与初始偏心距ei相比很小。