第5章受壓構(gòu)件建筑結(jié)構(gòu)

1、5.1概 述受壓構(gòu)件承受軸向壓力為主的構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件理想的不存在 單向偏心受壓-主要介紹偏心受壓構(gòu)件 雙向偏心受壓應(yīng)用：鋼筋混凝土柱、桁架受壓腹桿和弦桿、剪力墻。 5.1 概 述 一、材料 選用：宜高不宜低， C25，一般C30C401、混凝土 原因：受壓構(gòu)件承載力主要取決于混凝土強度 減小構(gòu)件的截面尺寸、節(jié)約鋼筋 選用：不宜高，通常HRB335、HRB4002、鋼筋 或RRB400 原因：高強度鋼筋應(yīng)力得不到發(fā)揮。 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求采用矩形截面，單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字形采用矩形截面，單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字形截面。截面。圓形截面主要用于橋墩、樁和公共建筑中的柱。圓形截

2、面主要用于橋墩、樁和公共建筑中的柱。柱的截面尺寸不宜過小，一般應(yīng)控制在柱的截面尺寸不宜過小，一般應(yīng)控制在l0/b30及及l(fā)0/h25。當(dāng)柱截面的邊長在當(dāng)柱截面的邊長在800mm以下時，一般以以下時，一般以50mm為模為模數(shù)，邊長在數(shù)，邊長在800mm以上時，以以上時，以100mm為模數(shù)。為模數(shù)。 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求三、配筋 1、縱向鋼筋（1）作用 協(xié)助混凝土承壓； 承受拉應(yīng)力（M引起、偶然偏心矩、收縮、溫度應(yīng)力變化引起） 防止混凝土脆性破壞。 減小混凝土的徐變（2）構(gòu)造 直徑：412mm（宜采用較大直徑）通常選用1632mm保證骨架剛度 布置：沿截面四邊均勻布置，凈距50mm，中距300

3、mm，保護層30，d max。 max： 5%（一般 3%） 配筋率率 全部： 0.6% （當(dāng)混凝土C60時， 0.7%） min 受壓一側(cè)： 0.2% 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求防止縱筋受壓時壓屈； 固定縱筋位置，并組成骨架； 約束核心混凝土變形，提高混凝土的強 度和變形能力； 承受剪力。 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求直徑 d/4，6mmmax 當(dāng)3%時： 8mm b，400mmmin 綁扎骨架中 15d， 間距 焊接骨架中 20d 當(dāng)3%時： 10d，200mmmin ll內(nèi) 受拉筋： 5d，100mmmin 受壓筋： 10d，200mmmin 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求

4、 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求復(fù)雜截面的箍筋形式 5.2 受壓構(gòu)件構(gòu)造要求5.3 5.3 軸心受壓構(gòu)件的承載力計算軸心受壓構(gòu)件的承載力計算在實際結(jié)構(gòu)中，理想的軸心受壓構(gòu)件幾乎是不存在的。在實際結(jié)構(gòu)中，理想的軸心受壓構(gòu)件幾乎是不存在的。通常由于施工制造的誤差、荷載作用位置的不確定性、混凝土通常由于施工制造的誤差、荷載作用位置的不確定性、混凝土質(zhì)量的不均勻性等原因，往往存在一定的初始偏心距。質(zhì)量的不均勻性等原因，往往存在一定的初始偏心距。但有些構(gòu)件，如以恒載為主的等跨多層房屋的內(nèi)柱、桁架中的但有些構(gòu)件，如以恒載為主的等跨多層房屋的內(nèi)柱、桁架中的受壓腹桿等，主要承受軸向壓力，可近似按軸心受壓構(gòu)件計算。受

5、壓腹桿等，主要承受軸向壓力，可近似按軸心受壓構(gòu)件計算。普通鋼箍柱螺旋鋼箍柱普通鋼箍柱：普通鋼箍柱：箍筋的作用？箍筋的作用？ 縱筋的作用？縱筋的作用？螺旋鋼箍柱：螺旋鋼箍柱：箍筋的形狀箍筋的形狀為圓形，且間距較密，其為圓形，且間距較密，其作用？作用？ 5.3軸心受壓構(gòu)件承載力計算一、普通箍筋柱一、普通箍筋柱1、受力特點、受力特點 短柱（矩形截面短柱（矩形截面lo/h8；圓形；圓形lo/dx xb時時 sAs fyAsNM sssycuAAfbxfNa)2(0 xhbxfMcua)(0ssyahAf)2(01xhbxfNeca)(0ssyahAf受受拉拉破壞破壞(大偏心受壓大偏心受壓)受受壓壓破壞

6、破壞(小偏心受壓小偏心受壓)矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算公式及適用條件5.4偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算三、對稱配筋截面三、對稱配筋截面實際工程中，受壓構(gòu)件常承受變號彎矩作用，當(dāng)彎矩數(shù)值相實際工程中，受壓構(gòu)件常承受變號彎矩作用，當(dāng)彎矩數(shù)值相差不大，可采用對稱配筋。差不大，可采用對稱配筋。采用對稱配筋不會在施工中產(chǎn)生差錯，故有時為方便施工或采用對稱配筋不會在施工中產(chǎn)生差錯，故有時為方便施工或?qū)τ谘b配式構(gòu)件，也采用對稱配筋。對于裝配式構(gòu)件，也采用對稱配筋。對稱配筋截面，即對稱配筋截面，即As=As，fy = fy，a = a，其界限破壞狀態(tài)，其界限破壞狀態(tài)時的軸力為時的軸力為Nb=a a

7、fcbx xbh0。)()2(00ahAfxhbxfeNAfAfbxfNsycsysycaa因此，除考慮偏心距大小外，還要根據(jù)軸力大?。∟ Nb）的情況判別屬于哪一種偏心受力情況。5.4偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算1、當(dāng)、當(dāng) eieib.min=0.3h0，且，且N Nb時，為大偏心受壓時，為大偏心受壓 x=N /a a fcb)()2(00ahAfxhbxfeNAfAfbxfNsycsysycaa)()5 . 0(00ahfxhbxfNeAAycssa若若x=N /a a fcbeib.min=0.3h0，但，但N Nb時，時，為小偏心受壓為小偏心受壓第五章 受壓構(gòu)件的截面承載力bcbcsc

8、bbhfahbhfNebhfNxaxbaaaxx00200)(需從新計算)()5 . 01 (020ahfbhfNeAAycssxxa得5.4偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算5.5 受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力一、單向受剪承載力一、單向受剪承載力壓力存在壓力存在: 延緩了斜裂縫的出現(xiàn)和開展延緩了斜裂縫的出現(xiàn)和開展 斜裂縫角度減小斜裂縫角度減小 混凝土剪壓區(qū)高度增大混凝土剪壓區(qū)高度增大問題問題:當(dāng)壓力超過一定數(shù)值當(dāng)壓力超過一定數(shù)值?5.5偏心受壓構(gòu)件斜截面承載力受剪承載力與軸壓力的關(guān)系5.5偏心受壓構(gòu)件斜截面承載力精品課件精品課件！精品課件精品課件！偏心受壓構(gòu)件的偏心受壓構(gòu)件的受剪承載力計算公式受剪承載力計算公式NhsAfbhfVsvyvt07. 00 . 10 . 175. 100 為計算截面的剪跨比，對框架柱，為計算截面的剪跨比，對框架柱， =M/Vh0，當(dāng)，當(dāng) 3時，取時，取 =3；對其他偏心受壓構(gòu)件，均布荷載時，?。粚ζ渌氖軌簶?gòu)件，均布荷載時，取 =1.5；對偏心受壓構(gòu)件，對偏心受壓構(gòu)件， = a /h0，當(dāng)，當(dāng) 3時，取時，取 =3；a為集中荷載至支座或節(jié)點邊緣的距離。為集中荷載至支座或節(jié)點邊緣的距離。N為與剪力設(shè)計值相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計值，當(dāng)為與剪力設(shè)計值相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計值，當(dāng)N0.3fcA時，取時，取N=0.3fcA，A為構(gòu)件截面面積。為構(gòu)件截面面積。為防止配箍過多