第5章受压构件的截面承载力.ppt

第5章受压构件的截面承载力
电渣压力焊
箍筋加密
钢筋骨架
机械连接
材料强度
混凝土：采用C25-C40;
钢筋：一般采用HRB400第5章受压构件的截面承载力
电渣压力焊
箍筋加密
钢筋骨架
机械连接
机械连接
材料强度
混凝土：采用C25-C40;
钢筋：一般采用HRB400和HRB335。
截面形式及尺寸要求
：正方形、矩形、圆形、环形。
：截面尺寸一般应符合 ≤25及
≤30（其中 为柱的计算长度，h和b分别为截面的长边和短边）。
§ 受压构件构造要求
纵向受力钢筋
纵筋：% <  < 5% d  12mm 或更粗一些防止过早压屈
间距不应小于50mm不应大于350mm
箍筋
箍筋：直径  6mm 或 d/4
当柱中全部纵向钢筋的配筋率超过3%时，
箍筋直径不宜小于8mm
对于截面形状复杂的构件，不可采用具有内折角的箍筋箍筋（下图）。其原因是，内折角处受拉箍筋的合力向外。
轴压构件性能
Behavior of Axial Compressive Member
变形条件：
物理关系：
平衡条件：
. 轴心受压构件正截面承载力
0


100
200
300
400
500
20
40
60
80
100
s
c
s
s
e
s
c
f
y
=540MPa
f
y
=230MPa
稳定系数
稳定系数j 主要与柱的长细比l0/b有关
折减系数 ，以及主要承受恒载作用的轴压受压柱的可靠性。
普通箍筋轴压柱正截面承载力
轴心受压短柱
轴心受压长柱
当纵筋配筋率大于3％时，A中应扣除纵筋截面的面积。
L0为柱的计算高度；
b为矩形截面短边尺寸；
螺旋箍筋轴压柱正截面承载力
混凝土圆柱体三向受压状态的纵向抗压强度
螺旋箍筋柱与普通箍筋柱力－位移曲线的比较
达到极限状态时（保护层已剥落，不考虑）
螺旋箍筋对承载力的影响系数a，当 fcu,k≤50N/mm2时，取a = ；
当 fcu,k=80N/mm2时，取a =，其间直线插值。
螺旋箍筋换算成
相当的纵筋面积
采用螺旋箍筋可有效提高柱的轴心受压承载力。但配置过多，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剥落，从而影响正常使用。
《规范》规定：
（1）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%；
（2）对长细比过大柱，由于纵向弯曲变形较大，截面不是全部受压，螺
旋箍筋的约束作用得不到有效发挥。因此，对长细比l0/d大于12的柱
不考虑螺旋箍筋的约束作用；
（3）螺旋箍筋的约束效果与其截面面积Ass1和间距S有关，为保证约束效
果，螺旋箍筋的换算面积Ass0不得小于全部纵筋A's面积的25%；
（4）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。
螺旋箍筋柱限制条件
. 偏心受压构件正截面承载力计算
偏压构件破坏特征
受拉破坏 tensile failure
受压破坏 compressive failure
偏心受压短柱破坏形态
偏心距增大系数
对跨中截面，轴力N的偏心距为
ei + f ，即跨中截面的弯矩：
M =N ( ei + f )
由于侧向挠曲变形，轴向力将产二阶效应，引起附加弯矩。对于长细比较大的构件，二阶效应引起的附加弯矩不能忽略。
在截面和初始偏心距相同的情况下，柱的长细比l0/h不同，侧向挠度 f 的大小不同，影响程度有很大差别，将产生不同的破坏类型。
偏心距增大系数
界限状态时
转换成长细比
考虑小偏心受压构件截面的曲率修正系数
偏心受压构件长细比对截面曲率的影响系数
取h=
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