建筑結構課件-鋼筋混凝土受壓構件

第三節(jié)鋼筋混凝土受壓構件受壓構件：以承受軸向壓力為主的構件。工程應用：大量應用于橋梁及建筑結構和構筑物中。第四章混凝土結構NewAntiochBridge.Thishigh-levelbridgecompletedin1979replacedanoldertruss-typeliftbridgecrossingthemainshippingchannel.ThebridgeconsistsofcontinuousspansofvariabledepthinCor-Tensteel.Maximumspanis460ft,andmaximumheightofroadwayabovewaterlevelis135ft.(California)Elevatedhighway.Takenduringconstruction.Designedasconcreteboxgirders,thesebridgeswerecastinplaceandpost-tensioned.(Vienna,Austria)Highwayinterchangestructure.Spansareallmulti-cellreinforcedconcreteboxgirders.Beingstiffintorsion,thesesectionscanbesupportedonasinglelineofcolumns,aswellasondoublecolumnsorbents.(Oakland,California)Elevatedhighway,SanPabloBay,California.The2-storyconcreteframessupportingtheroadwayareloadedonthetopbeambyhighwayloading,andtransverselybyinertiaforcesduetoearthquake.(SanFranciscoBayArea)受壓構件往往在結構中具有重要作用，一旦產生破壞，將導致整個結構的損壞，甚至倒塌。受壓構件往往在結構中具有重要作用，一旦產生破壞，將導致整個結構的損壞，甚至倒塌。受壓構件往往在結構中具有重要作用，一旦產生破壞，將導致整個結構的損壞，甚至倒塌。3.1受壓構件分類：

軸心受壓構件：軸（縱）向力作用點與縱軸線重合。偏心受壓構件：縱向外力N作用線偏離構件軸線或同時作用軸力及彎矩。工業(yè)和民用建筑中的單層廠房和多層框架柱偏心受壓構件偏心受壓構件：拱和屋架上弦桿，以及水塔、煙囪的筒壁等屬于偏心受壓構件偏心受壓構件（1）改善混凝土受壓脆性破壞性質；

（2）承受可能出現(xiàn)的彎矩；

（3）在偏壓構件的受壓區(qū)配置，協(xié)助混凝土承受壓力。

（4）減小混凝土的收縮和徐變及溫度應力。受壓構件中配置鋼筋的重要性危險截面一、配有縱筋和箍筋柱的承載力計算

二、配有縱筋和螺旋式(或焊接環(huán)式)箍筋柱的承載力計算3.2軸心受壓構件的截面承載力計算

3.2.1軸心受壓普通箍筋柱的正截面◆縱筋:幫助混凝土承受壓力，以減小構件的截面尺寸；防止構件突然脆裂破壞及增強構件的延性；以及減小混凝土的徐變變形。◆箍筋:能與縱筋形成骨架；防止縱筋受力后外凸。1．受力分析和破壞特征（1）矩形截面軸心受壓短柱N初始受力（2）鋼筋的受壓設計強度取值在計算時，以構件的壓應變0.002為控制條件當采用高屈服強度的縱筋時，也可能在混凝土達到最大應力時，鋼筋沒有達到屈服強度所以，在受壓構件中不能用高強鋼（3）矩形截面軸心受壓長柱長柱受力特點及破壞形式：初始偏心距將產生附加彎距，破壞形式：長柱最終在彎矩及軸力共同作用下發(fā)生破壞。對于長細比很大的長柱，還有可能發(fā)生“失穩(wěn)破壞”的現(xiàn)象。長柱的破壞荷載低于其他條件相同的短柱破壞荷載。穩(wěn)定系數(shù)：《規(guī)范》中采用穩(wěn)定系數(shù)表示承載能力的降低程度。穩(wěn)定系數(shù)的確定《規(guī)范》中采用穩(wěn)定系數(shù)表示承載能力的降低程度影響穩(wěn)定系數(shù)的因素－－長細比l0/bl0

為柱的計算長度，

b為柱截面短邊。2.承載力計算公式N——軸向力設計值；——穩(wěn)定系數(shù)，見表4-18；fc——混凝土的軸心抗壓強度設計值A——構件截面面積；fy——縱向鋼筋的抗壓強度設計值；A’s——全部縱向鋼筋的截面面積。0.9——可靠度調整系數(shù)

截面設計：

強度校核：

>minNu=0.9(A'sf

'y+fcAc)

安全已知：bh，fc,f

y,l0,N,求As已知：bh，fc,f

y,l0,As,求Numin=0.4%當Nu

N計算解決兩類問題3.2.2配有縱筋和螺旋式(或焊接環(huán)式)箍筋柱的承載力計算應用：當截面尺寸受限，按普通箍筋柱即使提高了混凝土強度等級和增加了縱筋配筋量也不能承受要求荷載。

一般少