混凝土设计基本原理-08-123 受压概述性能.pptxVIP

第六章 受压构件;;;第六章 受压构件;第六章 受压构件;;纵筋的作用： ◆ 协助混凝土受压 受压钢筋最小配筋率：0.4% (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。 实验表明，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。;6.3 Axial Compressive Capacity of the Tied Columns;;第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能;第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能;第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能;第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能;;;第六章 钢筋混凝土构件的基本受力性能;第六章 受压构件;;第六章 受压构件;;第六章 受压构件;第六章 受压构件;第六章 受压构件;第六章 受压构件;第六章 受???构件;第六章 受压构件;6.5 压力和弯矩共同作用下的截面受力性能 Behaviors under flexure and axial load;6.2 压力和弯矩共同作用下的截面受力性能 Behaviors under flexure and axial load;一、破坏特征;一、破坏特征;2、受压破坏compressive failure 产生受压破坏的条件有两种情况： ⑴当相对偏心距e0/h0较小;第六章 受压构件;第六章 受压构件;二、正截面承载力计算 ◆ 偏心受压正截面受力分析方法与受弯情况是相同的，即仍采用以平截面假定为基础的计算理论， ◆ 根据混凝土和钢筋的应力-应变关系，即可分析截面在压力和弯矩共同作用下受力全过程。 ◆ 对于正截面承载力的计算，同样可按受弯情况，对受压区混凝土采用等效矩形应力图， ◆ 等效矩形应力图的强度为a fc，等效矩形应力图的高度与中和轴高度的比值为b 。;受拉破坏和受压破坏的界限 ◆ 即受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变ecu同时达到 ◆ 与适筋梁和超筋梁的界限情况类似。 ◆ 因此，相对界限受压区高度仍为，;当x ≤xb时;‘受拉侧’钢筋应力ss 由平截面假定可得;‘受拉侧’钢筋应力ss;‘受拉侧’钢筋应力ss;第六章 受压构件;三、相对界限偏心距e0b/h0;第六章 受压构件;◆ 进一步分析，当截面尺寸和材料强度给定???，界限相对偏心距e0b/h0随As和A‘s的减小而减小， ◆ 故当As和As分别取最小配筋率时，可得e0b/h0的最小值。 ◆ 受拉钢筋As按构件全截面面积计算的最小配筋率为0.45ft /fy， ◆ 受压钢筋按构件全截面面积计算的最小配筋率为0.002。 ◆ 近似取h=1.05h0，a=0.05h0，代入上式可得，;相对界限偏心距的最小值e0b,min/h0=0.284~0.322 近似取平均值e0b,min/h0=0.3 当偏心距e0 0.3h0 时，按小偏心受压计算 当偏心距e0≥0.3h0时，先按大偏心受压计算;四、Nu-Mu相关曲线 interaction relation of N and M;理论计算结果 等效矩形计算结果; Nu-Mu相关曲线反映了在压力和弯矩共同作用下正截面承载力的规律，具有以下一些特点：;⑶截面受弯承载力Mu与作用的轴压力N大小有关； ● 当轴压力较小时，Mu随N的增加而增加（CB段）； ● 当轴压力较大时，Mu随N的增加而减小（AB段）；;;第六章 受压构件;二、偏心距增大系数;◆ 对于长细比l0/h≤8的短柱 ◆ 侧向挠度 f 与初始偏心距ei相比很小, ◆ 柱跨中弯矩M=N(ei+f ) 随轴力N的增加基本呈线性增长， ◆ 直至达到截面承载力极限状态产生破坏。 ◆ 对短柱可忽略挠度f影响。;◆ 长细比l0/h =8~30的中长柱 ◆ f 与ei相比已不能忽略。 ◆ f 随轴力增大而增大，柱跨中弯矩M = N ( ei + f ) 的增长速度大于轴力N的增长速度， ◆ 即M随N 的增加呈明显的非线性增长 ;第六章 受压构件;偏心距增大系数;偏心距增大系数;第六章 受压构件;新西兰NZS3101（1995）的说明中给出了对住纵筋最小配筋率的一段“经典”解释： 因为柱的承载力计算采用的是把混凝土项和钢筋项相叠加的设计方法，所以有必要给钢筋用量规定一个下限，以便设计出的柱还是钢筋混凝土柱。柱最小配筋率的作用在于承担弯矩作用，不论结构分析结果表明是否存在弯矩作用。最小配筋的作用还在于降低持续压应力下混凝土收缩和徐变的影响。实验表明，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