混凝土结构设计原理ppt课件第三章轴心受力构件正截面承载力.pptxVIP

混凝土结构设计原理 (Fundamentals for Design of Concrete Structures) 湖南大学土木工程学院 1 第三章 轴心受力构件正截面承载 力 混凝土结构设计原理.第三章 湖南大学 2 3 湖南大学 理想的轴心受力构件不存在。 一、概述 混凝土结构设计原理.第三章 混凝土结构设计原理.第三章 二、轴心受拉构件 (一) 受力过程及破坏特征 湖南大学 4 混凝土结构设计原理.第三章 (二) 建筑工程中的轴拉构件 1.计算公式 —— 拉力的组合设计值； —— 钢筋抗拉强度设计值，见附表2－3， —— 纵向钢筋面积。 湖南大学 5 6 湖南大学 混凝土结构设计原理.第三章 2.构造要求 混凝土结构设计原理.第三章 3.例题1：某屋梁下弦N＝700kN,采用HRB335级钢筋 配筋，求As,并选用钢筋。 7 湖南大学 (三) 桥涵工程中的轴拉构件 混凝土结构设计原理.第三章 三、轴心受压构件承载力 (螺旋箍或焊接环箍) 8 (一) 概述 (箍柱) 湖南大学 混凝土结构设计原理.第三章 (二) 配有普通箍筋的轴心受压构件 9 湖南大学 短柱：混凝土压碎，钢筋压屈。 1.受力分析及破坏特征 长柱：构件压屈 混凝土结构设计原理.第三章 2.建筑工程配有普通箍筋的轴压构件计算 —— 全部纵向受压钢筋面积； —— 构件截面面积， —— 系数。 —— 稳定系数，见表2－1； —— 钢筋抗压强度设计值，见附表2－1，2－2； 当现浇钢筋混凝土轴压构件截面长边或直径小于300mm时， 混凝土强度设计值应乘以系数0.8。 —— 混凝土轴心抗压强度设计值，见附表1－2； 湖南大学 10 混凝土结构设计原理.第三章 例题2：某轴压柱， N=2400kN,l0=6.2m,混凝土为C25 ， 纵筋采用HRB400级钢筋，要求确定柱截面尺寸，并配置 受力钢筋。 [解] 查附表1－2得： ；查附表2－3得： ，由表2－1得 。 由式 (3) 得： 取 ， ，由式 (3) 得： 若采用方柱， 选配8 16 湖南大学 ，取 11 。 4.构造要求 n 材料：混凝土宜高一些，钢筋宜用HRB400级。 n 截面： b≥250mm, l0 /b≤30 。 n 纵筋： d≥12mm, 圆柱中根数 ≥6 ，r′ ≤ 5％； 50mm ≤ @ ≤ 350mm, c≥25mm。 12 混凝土结构设计原理.第三章 3.桥涵工程中配有普通箍筋轴压柱承载力 —— 稳定系数，见表2－1； —— 混凝土抗压强度设计值，见附表10－2； —— 纵向受压钢筋抗压强度设计值，见附表10－6； 湖南大学 混凝土结构设计原理.第三章 n 箍筋：封闭式 d≥6mm , ≥d纵 /4 ; s≤400mm , ≤ 15d纵 。 (三) 配有螺旋箍筋的轴心受压构件 1.受力分析及破坏特征 螺旋箍筋对混凝土变形产生 约束，使其承载力提高。 (每边多于3根) (每边多于4根) (每边3根) (每边4根) 保护 层剥 落 湖南大学 13 混凝土结构设计原理.第三章 2.建筑工程中螺旋箍轴压构件承载力 14 湖南大学 当螺旋筋屈服时， #2可由隔离体平衡 条件求得： 根据轴向力平衡条件可得： 以 (6) 代入 (5) ，得： —— 间接钢筋的强度； —— 构件的核心截面面积； —— 间接钢筋的换算面积， ； —— 单根间接钢筋的截面面积； —— 间接钢筋的间距； —— 间接钢筋对混凝土约束的折减系数。 混凝土结构设计原理.第三章 规范从提高安全度考虑，采用下式设计： 湖南大学 15 构造要求 n l0 /d≤12 ; n 按式(9)算得的承载力应大于按式(3)算得 的承载力，但不应超过其1.5倍; n 间接钢筋的换算截面面积Asso应大于纵向钢筋 全部截面面积的25％; 混凝土结构设计原理.第三章 湖南大学 16 构造要求 间接筋： d≥d纵 /4 ， ≥6mm ; s≤80mm , ≤dcor /s。 17 混凝土结构设计原理.第三章 3.桥涵工程中配有螺旋箍筋轴压柱承载力 混凝土强度 ≤C50 C55 C60 C65 C70 k 2.0 1.95 1.90 1.85 1.80 —— 间接钢筋的换算截面面积； —— 间接钢筋影响系数。 湖南大学 构件类型 建 工 桥 涵 轴 拉 轴 压 普通箍 螺旋箍 四、公式对照 混凝土结构设计原理.第三章 湖南大学 18