建筑結(jié)構(gòu)習(xí)題

一.填空題1.偏心受壓構(gòu)件正截面破壞有——和——破壞兩種形態(tài)。當(dāng)縱向壓力N的相對偏心距e0/h0較大，且As不過多時(shí)發(fā)生——破壞，也稱——。其特征為——。2.小偏心受壓破壞特征是受壓區(qū)混凝土——，壓應(yīng)力較大一側(cè)鋼筋——，而另一側(cè)鋼筋受拉——或者受壓——。3.界限破壞指——，此時(shí)受壓區(qū)混凝土相對高度為——。4.偏心受壓長柱計(jì)算中，由于側(cè)向撓曲而引起的附加彎矩是通過_____來加以考慮的。5.鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時(shí)，其大小偏壓破壞的判斷條件是：當(dāng)____為大偏壓破壞；當(dāng)——為小偏壓破壞。6.鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件在縱向彎曲的影響下，其破壞特征有兩種類型：①——；②——。對于長柱、短柱和細(xì)長柱來說，短柱和長柱屬于——；細(xì)長柱屬于——。7.柱截面尺寸bxh(b小于h)，計(jì)算長度為l0。當(dāng)按偏心受壓計(jì)算時(shí)，其長細(xì)比為——；當(dāng)按軸心受壓計(jì)算時(shí)，其長細(xì)比為——。8.由于工程中實(shí)際存在著荷載作用位置的不定性、——及施工的偏差等因素，在偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算中，應(yīng)計(jì)入軸向壓力在偏心方向的附加偏心距ea，其值取為——和——兩者中的較大值。9.鋼筋混凝土大小偏心受拉構(gòu)件的判斷條件是：當(dāng)軸向拉力作用在As合力點(diǎn)及As’合力點(diǎn)——時(shí)為大偏心受拉構(gòu)件；當(dāng)軸向拉力作用在As合力點(diǎn)及As’合力點(diǎn)——時(shí)為小偏心受拉構(gòu)件。10.沿截面兩側(cè)均勻配置有縱筋的偏心受壓構(gòu)件其計(jì)算特點(diǎn)是要考慮——作用，其他與一般配筋的偏心受壓構(gòu)件相同。11.偏心距增大系數(shù)式中：ei為______;l0/h為_____；ξ1為______。12.受壓構(gòu)件的配筋率并未在公式的適用條件中作出限制，但其用鋼量As+As′最小為______，從經(jīng)濟(jì)角度而言一般不超過_____。13.根據(jù)偏心力作用的位置，將偏心受拉構(gòu)件分為兩類。當(dāng)e0______時(shí)為小偏心受拉，當(dāng)e0______時(shí)為大偏心受拉。14.偏心受拉構(gòu)件的斜截面承載力由于軸向拉力的存在而_____。二.選擇題1.鋼筋混凝土大偏壓構(gòu)件的破壞特征是[]。a．遠(yuǎn)離縱向力作用一側(cè)的鋼筋拉屈，隨后另一側(cè)鋼筋壓屈，混凝土亦壓碎；b．靠近縱向力作用一側(cè)的鋼筋拉屈，隨后另一側(cè)鋼筋壓屈，混凝土亦壓碎；c．靠近縱向力作用一側(cè)的鋼筋和混凝土應(yīng)力不定，而另一側(cè)受拉鋼筋拉屈；d．遠(yuǎn)離縱向力作用一側(cè)的鋼筋和混凝土應(yīng)力不定，而另一側(cè)受拉鋼筋拉屈。2.對于對稱配筋的鋼筋混凝土受壓柱，大小偏心受壓構(gòu)件的判斷條件是[]。a．ηei〈0.3h0時(shí)，為大偏心受壓構(gòu)件；b.ξ>ξb時(shí)，為大偏心受壓構(gòu)件；c．ξ≤ξb時(shí)，為大偏心受壓構(gòu)件；d．ηei>0.3h0時(shí)，為大偏心受壓構(gòu)件。3.一對稱配筋的大偏心受壓柱，承受的四組內(nèi)力中，最不利的一組內(nèi)力為[]。a．M=500kN·mN=200KN；b．M=491KN·mN=304KN；c．M=503KN·mN=398KN；d．M=-512KN·mN=506KN。4.一小偏心受壓柱，可能承受以下四組內(nèi)力設(shè)計(jì)值，試確定按哪一組內(nèi)力計(jì)算所得配筋量最大?[]a．M=525KN·mN=2050KN；b．M=525KN·mN=3060KN；c．M=525KN·mN=3050KN；d．M=525KN·mN=3070KN。5.鋼筋混凝土矩形截面大偏壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)當(dāng)x<2a′s時(shí)，受拉鋼筋的計(jì)算截面面積As的求法是[]。a．對受壓鋼筋合力點(diǎn)取矩求得，即按計(jì)算x<2a′s；b．按x<2a′s計(jì)算，再按A′s=0計(jì)算，兩者取大值；c．按x=ξbh0計(jì)算；d．按最小配筋率及構(gòu)造要求確定。6.鋼筋混凝土矩形截面對稱配筋柱，以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是[]。a．對大偏心受壓，當(dāng)軸向壓力N值不變時(shí)，彎矩M值越大，所需縱向鋼筋越多；b．對大偏心受壓，當(dāng)彎矩M值不變時(shí)，軸向壓力N值越大，所需縱向鋼筋越多；c．對小偏心受壓，當(dāng)軸向壓力N值不變時(shí)，彎矩M值越大，所需縱向鋼筋越多；d．對小偏心受壓，當(dāng)彎矩M值不變時(shí)，軸向壓力N值越大，所需縱向鋼筋越多。7.一矩形截面對稱配筋柱，截面上作用兩組內(nèi)力，兩組內(nèi)力均為大偏心受壓情況，M1<M2,N1>N2且在(M1,N1)作用下，柱將破壞，那么在(M2,N2)作用下[]。a．柱不會(huì)破壞；b．不能判斷是否會(huì)破壞；c．柱將破壞；d．柱會(huì)有一定變形，但不會(huì)破壞。8.《混凝土標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，當(dāng)矩形截面偏心受壓構(gòu)件的長細(xì)比l0/h[]時(shí)，可以取η=1。a．≤8；b．≤17.5；C．≤5；d．≤6。9.以下關(guān)于鋼筋混凝土受拉構(gòu)件的表達(dá)中，[]是錯(cuò)誤的。a．鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，混凝土已被拉裂，開裂截面全部外力由鋼筋來承當(dāng)；b．當(dāng)軸向拉力N作用于As合力點(diǎn)及A′s合力點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，發(fā)生小偏心受拉破壞；c．破壞時(shí)，鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件截面存在受壓區(qū)；d．小偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，只有當(dāng)縱向拉力N作用于鋼筋截面面積的“塑性中心〞時(shí)，兩側(cè)縱向鋼筋才會(huì)同時(shí)到達(dá)屈服強(qiáng)度。10.有一種偏壓構(gòu)件(不對稱配筋)，計(jì)算得As=-462mm2，那么[]。a．As按-462mm2。配置；b．As按受拉鋼筋最小配筋率配置；C．As按受壓鋼筋最小配筋率配置；d．As可以不配置。11.鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件，其大小偏心受壓的根本區(qū)別是[]。a．截面破壞時(shí)，受拉鋼筋是否屈服；b．截面破壞時(shí)，受壓鋼筋是否屈服；C．偏心距的大??；d．受壓一側(cè)混凝土是否到達(dá)極限壓應(yīng)變值。12.對稱配筋工形截面偏心受壓柱，計(jì)算得ηei>0.3h0，那么該柱為[]。a．大偏壓；b．小偏壓；C．不能確定；d．可以確定。13.一對稱配筋構(gòu)件，經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)混凝土強(qiáng)度等級(jí)比原設(shè)計(jì)低一級(jí)，那么[]。a．對純彎承載力沒有影響；b．對軸壓和軸拉承載力的影響程度相同；C．對軸壓承載力沒有影響；d．對大小偏壓界限狀態(tài)軸向承載力沒有影響。14.對于小偏拉構(gòu)件當(dāng)軸向拉力值一定時(shí)[]是正確的。a．假設(shè)偏心距e0改變，那么總用量As+A′s不變；b．假設(shè)偏心距e0改變，那么總用量As+A′s改變；c．假設(shè)偏心距e0增大，那么總用量As+A′s增大；d．假設(shè)偏心距e0增大，那么總用量As+A′s減少。15.偏拉構(gòu)件的抗彎承載力[]。a.隨著軸向力的增加而增加；b．隨著軸向力的減少而增加；c．小偏心受拉時(shí)隨著軸向力的增加而增加；d．大偏心受拉時(shí)隨著軸向力的增加而增加。16.偏壓構(gòu)件的抗彎承載力[]。a．隨著軸向力的增加而增加；b．隨著軸向力的減少而增加；C．小偏受壓時(shí)隨著軸向力的增加而增加；d．大偏受壓時(shí)隨著軸向力的增加而增加。17.一對稱配筋構(gòu)件，經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)少放了20％的鋼筋，那么[]a．對軸壓承載力的影響比軸拉大；b．對軸壓和軸拉承載力的影響程度相同;c．對軸壓承載力的影響比軸拉小；d．對軸壓和大小偏壓界限狀態(tài)軸向承載力的影響相同。18.影響鋼筋混凝土受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)值的最主要因素是：A．配筋率B．混凝土強(qiáng)度C．鋼筋強(qiáng)度D．構(gòu)件的長細(xì)比19.配有螺旋箍筋的受壓柱，其極限承載力提高的原因是：A．螺旋箍筋增加了受壓鋼筋截面面積B．螺旋箍筋與混凝土一起受壓C.螺旋箍筋約束了核心混凝土的橫向變形D．螺旋箍筋防止縱向受力筋壓屈20.小偏心受壓破壞特征以下表述不正確的選項(xiàng)是：A.遠(yuǎn)離力一側(cè)鋼筋受拉未屈服，近力一側(cè)鋼筋受壓屈服，混凝土壓碎B.遠(yuǎn)離力一側(cè)鋼筋受拉屈服，近力一側(cè)鋼筋受壓屈服，混凝土壓碎C.遠(yuǎn)離力一側(cè)鋼筋受壓未屈服，近力一側(cè)鋼筋受壓屈服，混凝土壓碎D.偏心距較大，但遠(yuǎn)離力一側(cè)鋼筋A(yù)。較多且受拉而未屈服，近力一側(cè)鋼筋受壓屈服，混土壓碎三.判斷題1.鋼筋混凝土矩形截面對稱配筋柱，對大偏心受壓，當(dāng)軸向壓力N值不變時(shí)，彎矩M值越大，所需縱向鋼筋越多。[]2.同截面、同材料、同縱向鋼筋的螺旋箍筋鋼筋混凝土軸心受壓柱的承載力比普通箍筋鋼筋混凝土軸心受壓柱的承載力低。[]3.當(dāng)軸向拉力N作用于As合力點(diǎn)及As’合力點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，發(fā)生小偏心受拉破壞。[]4.鋼筋混凝土大小偏心受壓構(gòu)件破壞的共同特征是：破壞時(shí)受壓區(qū)混凝土均壓碎，受壓區(qū)鋼筋均到達(dá)其強(qiáng)度值。[]5.鋼筋混凝土大偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算時(shí)，假設(shè)驗(yàn)算時(shí)，那么說明受壓區(qū)(即靠近縱向壓力的一側(cè))鋼筋在構(gòu)件中不能充分利用。[]6.小偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，只有當(dāng)縱向拉力N作用于鋼筋截面面積的“塑性中心〞時(shí)，兩側(cè)縱向鋼筋才會(huì)同時(shí)到達(dá)屈服強(qiáng)度。[]7.對于對稱配筋的鋼筋混凝土受壓柱，大小偏心受壓構(gòu)件的判斷條件是時(shí)一定為大偏心受壓構(gòu)件。[]8.偏拉構(gòu)件的受剪承載力隨著軸向力的增加而增加。[]9.小偏拉構(gòu)件假設(shè)偏心距改變，那么總用量不變。[]10.鋼筋混凝土大偏壓構(gòu)件的破壞特征是遠(yuǎn)離縱向力作用一側(cè)的鋼筋拉屈，隨后另一側(cè)鋼筋壓屈，混凝土亦壓碎。[]11.偏心受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力由于其軸壓力的存在比受彎構(gòu)件受剪承載力有所提高。[]12.偏壓構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)ηei>O.3h0，且ξ≤ξb的情況，按大偏心受壓計(jì)算。當(dāng)ηei>O.3h0，且ξ>ξb，那么應(yīng)按小偏心受壓計(jì)算。[]13.偏心受拉構(gòu)件與偏心受壓構(gòu)件一樣，應(yīng)考慮縱向彎曲引起的不利影響，[]四.簡答題1.對受壓構(gòu)件中的縱向彎曲影響，為什么軸壓和偏壓采用不同的表達(dá)式?2.說明大、小偏心受壓破壞的發(fā)生條件和破壞特征。什么是界限破壞?與界限狀態(tài)對應(yīng)的是如何確定的?3.說明截面設(shè)計(jì)時(shí)，大、小偏心受壓破壞的判別條件是什么?對稱配筋時(shí)如何進(jìn)行判別?4.為什么要考慮附加偏心距?5.什么是二階效應(yīng)?在偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)中如何考慮這一問題?6.畫出矩形截面大、小偏心受壓破壞時(shí)截面應(yīng)力計(jì)算圖形，并標(biāo)明鋼筋和受壓混凝土的應(yīng)力值。7.大偏心受壓構(gòu)件和雙筋受彎構(gòu)件的計(jì)算公式有何異同?8.大偏心受壓非對稱配筋截面設(shè)計(jì)，當(dāng)及均未知時(shí)如何處理?9.鋼筋混凝土矩形截面大偏心受壓構(gòu)件非對稱配筋時(shí)，在條件，如何求?如求得說明什么問題?應(yīng)如何計(jì)算?10.小偏心受壓非對稱配筋截面設(shè)計(jì)，當(dāng)及均未知時(shí)，為什么可以首先確定的數(shù)量?如何確定?11.矩形截面對稱配筋計(jì)算曲線N-M是怎樣繪出的?如何利用對稱配筋M—N之間的相關(guān)曲線判別其最不利荷載?12.對稱配筋大偏壓構(gòu)件，當(dāng)，需求值時(shí)，推導(dǎo)出確定中和軸位置參數(shù)的計(jì)算公式。13.矩形截面對稱配筋的截面設(shè)計(jì)問題中，如何判別大小偏心才是準(zhǔn)確的?14.什么情況下要采用復(fù)合箍筋?15.在偏心受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算中，如何考慮軸向壓力的影響?16.大、小偏心受拉破壞的判斷條件是什么?各自的破壞特點(diǎn)如何?17.鋼筋混凝土大偏心受拉構(gòu)件非對稱配筋，如果計(jì)算中出現(xiàn)，應(yīng)如何計(jì)算?出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么?答案一.填空題1.拉壓，受壓，拉壓，大偏心受壓破壞，受拉鋼筋首先屈服，而后受壓區(qū)邊緣混凝土到達(dá)極限壓應(yīng)變，受壓鋼筋應(yīng)力到達(dá)屈服強(qiáng)度2.被壓壞，到達(dá)屈服，不屈服，不屈服也不可能受壓屈服3.受拉鋼筋應(yīng)力到達(dá)屈服強(qiáng)度的同時(shí)受壓區(qū)邊緣混凝土剛好到達(dá)極限壓壓應(yīng)變，ξ=ξb4.η5.ξ≤ξb，ξ>ξb6.材料破壞，失穩(wěn)破壞，材料破壞，失穩(wěn)破壞7.l0/h,l0/b8.混凝土質(zhì)量的不均勻性；20mm；偏心方向截面最大尺寸的1/39.以外；以內(nèi)10.腹部縱筋的11.截面的初始偏心距構(gòu)件的長細(xì)比考慮偏心距的影響對截面曲率的修正系數(shù)12.0.4％bh5％bh13.;14.降低二.選擇題1.a2.c3.a4.d5.a6.b7.c8.c9.c10.b11.a12.c13.a14.a15.b16.d17.c18.d19.c20.b三.判斷題1.[√]2.[×]：同截面、同材料、同縱向鋼筋的螺旋箍筋鋼筋混凝土軸心受壓的承載力比普通箍筋鋼筋混凝土軸心受壓柱的承載力高。3.[√]4.[×]：鋼筋混凝土大小偏心受壓構(gòu)件破壞的共同特征是：破壞時(shí)受壓區(qū)混凝土均壓碎。5.[√]6.[√]7.[×]：對于對稱配筋的鋼筋混凝土受壓柱，大小偏心受壓構(gòu)件的判斷條件是ηei>0.3h0時(shí)不一定為大偏心受壓構(gòu)件，還需要x=。8.[×]：偏拉構(gòu)件的受剪承載力隨著軸向力的增加而減少。9.[√]10.[√]11.[√]12.[√]13.[×]四.簡答題1.軸心受壓構(gòu)件考慮縱向彎曲影響采用系數(shù)φ，偏壓構(gòu)件那么采用偏心距增大系數(shù)η，顯然它們都反映了長柱由縱向彎曲影響致使承載力降低，但其含義和承載力降低幅度有所不同。先討論彈性材料細(xì)長柱問題。軸壓和偏壓的細(xì)長柱雖然均屬于失衡破壞，但失衡性質(zhì)不同。前者失衡時(shí)由壓縮平衡突然轉(zhuǎn)為彎曲平衡。桿件變形發(fā)生質(zhì)的突變，稱第一類喪失穩(wěn)定，其承載力降低較多。偏心受壓構(gòu)件有初始偏心距e0，沒有失衡時(shí)即屬于彎曲平衡，當(dāng)喪失穩(wěn)定時(shí)，只是彎曲變形量的增加。變形沒有發(fā)生質(zhì)的改變，稱第二喪失穩(wěn)定。當(dāng)細(xì)長比相同時(shí)，承載力的降低比軸壓向相對小些。這兩類不同性質(zhì)的穩(wěn)定采用不同表達(dá)式。第一類穩(wěn)定采用穩(wěn)定系數(shù)表示其承載力的降低，即φ=Nk/Nu，式中Nk為臨界力，由彈性曲線方程EIy〞=-Ny可以解出Nk=，Nu為短柱破壞時(shí)的軸壓力Nu≥Nk。第二類穩(wěn)定采用偏心距增大系數(shù)η來降低構(gòu)件的承載力，由EIy〞=－N〔y+e0〕方程可以間接導(dǎo)出：η=式中Nk———同軸壓歐拉公式；Nu———偏心受壓混凝土構(gòu)件長柱破壞時(shí)的縱向力。對于彈性塑性材料的鋼筋混凝土細(xì)長柱，二者仍然屬于失衡破壞，φ和η的物理概念與彈性材料是相同的，但要考慮材料的塑性及帶裂縫的特點(diǎn)，使構(gòu)件承載力進(jìn)一步減小。因此要采用試驗(yàn)所得的經(jīng)驗(yàn)公式或引進(jìn)塑性影響系數(shù)加以修正。2．答：根據(jù)大量試驗(yàn)研究結(jié)果，偏心受壓構(gòu)件按其破壞特征可劃分為以下兩種情況：〔1〕拉壓破壞。當(dāng)軸向壓力N的偏心矩e0較大且受拉側(cè)鋼筋配置得并不多時(shí)發(fā)生。在臨近破壞時(shí)，受拉鋼筋A(yù)s的應(yīng)力首先到達(dá)屈服強(qiáng)度，受拉區(qū)橫向裂縫迅速開展并向受壓區(qū)延伸，致使受壓區(qū)混凝土面積減小，最后靠近軸向壓力一側(cè)的受壓區(qū)邊緣混凝土到達(dá)其極限壓應(yīng)變而被壓碎，受壓縱筋屈服。這種破壞都發(fā)生在軸向壓里偏心距較大的情況，故習(xí)慣也稱為大偏心受壓破壞?？偟目磥恚瓑浩茐氖鞘芾摻钍紫鹊竭_(dá)屈服，然后受壓鋼筋也到達(dá)屈服，最后由于受壓混凝土壓碎而導(dǎo)致構(gòu)件破壞，這種破壞形態(tài)在破壞前有明顯的預(yù)兆，屬于塑性破壞?！?〕受壓破壞。當(dāng)軸向力N的偏心矩很小，或雖然偏心距不是太小但配置有很多受拉鋼筋時(shí)，構(gòu)件就會(huì)發(fā)生這種類型的破壞。構(gòu)件由于混凝土受壓而破壞，壓應(yīng)力較大一側(cè)鋼筋能到達(dá)屈服強(qiáng)度，而另一側(cè)的鋼筋受拉不屈服或受壓不屈服。大偏心受壓破壞和小偏心受壓破壞之間存在著一種界限狀態(tài)，稱為界限破壞。其主要特征為，在受拉鋼筋屈服時(shí)，受壓區(qū)邊緣混凝土到達(dá)極限壓應(yīng)變而被壓碎。試驗(yàn)還說明，從開始加荷直到構(gòu)件破壞，截面平均應(yīng)變的平截面假定都較好地符合，如圖5-1所示。5-1由此可得界限破壞時(shí)：對于熱扎鋼筋，與受彎構(gòu)件相似，取xb=β1x’b，界限相對受壓區(qū)高度：3.判別大﹑小偏心受壓的條件為：或,為大偏心受壓；或,為小偏心受壓。截面設(shè)計(jì)時(shí)，由于鋼筋面積尚未確定無法先求出，可近似用偏心距來判別偏心類型。當(dāng)ηei>0.3h0時(shí)，可能為大偏心受壓，也可能為小偏心受壓，可按大偏心受壓設(shè)計(jì)；當(dāng)ηei≤0.3h0時(shí)按小偏心受壓設(shè)計(jì)。對稱配筋，取N=Nu=α1?cbx可直接算出x，即：當(dāng)x≤時(shí)，應(yīng)按大偏心受壓構(gòu)件計(jì)算；當(dāng)x>，應(yīng)按小偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。4.考慮到工程中實(shí)際存在著豎向荷載作用位置的不確定性﹑混凝土質(zhì)量的不均勻性﹑配筋的不對稱性以及施工偏差等因素，《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，在偏心受壓構(gòu)件受壓承載力計(jì)算中，必須計(jì)入軸向壓力在偏心方向的附加偏心矩ea，其值取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者的較大值。那么正截面計(jì)算時(shí)所取的初始偏心距ei應(yīng)為：ei=e0+ea式中e0─軸向壓力的偏心距，；M﹑N─分別為偏心受壓構(gòu)件彎矩和軸力設(shè)計(jì)值。5.偏心受壓構(gòu)件在偏心荷載作用下會(huì)發(fā)生側(cè)向彎曲，即產(chǎn)生側(cè)向撓度〔圖5-2〕由此引起二階彎矩，亦稱二階效應(yīng)。結(jié)構(gòu)工程中的二階效應(yīng)泛指在產(chǎn)生了撓曲變形或?qū)娱g位移的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中由軸向壓力所引起的附加內(nèi)力。如對無側(cè)移的框架結(jié)構(gòu)，二階效應(yīng)是指軸向壓力在產(chǎn)生了撓曲變形的柱段中引起的附加內(nèi)力，通常稱為P─效應(yīng)，它可能增大柱中部的彎矩，一般不增大柱端控制截面的彎矩。對有側(cè)移的框架結(jié)構(gòu)，二階效應(yīng)主要是豎向荷載在產(chǎn)生了側(cè)移的框架中引起的附加內(nèi)力，通常稱為P─△效應(yīng)。我國標(biāo)準(zhǔn)對長細(xì)比擬大的偏心距受壓構(gòu)件采用把初始偏心距ei乘以一個(gè)增大系數(shù)來近似考慮二階彎矩的影響，即：式中─偏心距增大系數(shù)；─控制截面的撓度。根據(jù)大量理論分析和試驗(yàn)的結(jié)果，偏心距增大系數(shù)可按下式計(jì)算：式中h─截面高度，對環(huán)形截面，取外直徑；對圓形截面，取直徑；h0─截面有效高度；對環(huán)形截面，取h0=r2+rs；對圓形截面，取h0=r+rs；其中r2、r、rs分別表示環(huán)形截面的外半徑﹑圓形截面直徑及縱筋重心所在圓周的半徑；A─構(gòu)件的截面面積；對T形﹑I形截面，均取A=bh+2(b’f-b)h’f;ξ1─軸壓力對截面曲率的修正系數(shù)，當(dāng)ξ1＞⒈0時(shí)，取ξ1=1.0；ξ2─構(gòu)件長細(xì)比對截面曲率的影響系數(shù)，當(dāng)l0/h＜15時(shí)，取ξ2=1.0；l0─構(gòu)件的計(jì)算長度。6.圖5-3為矩形截面大﹑小偏心受壓破壞時(shí)截面應(yīng)力計(jì)算圖形。7.對大偏心受壓構(gòu)件由平衡條件，可得出非對稱配筋矩形截面大偏心受壓構(gòu)件的受壓承載力計(jì)算公式。(1)于是式〔1〕變?yōu)椋?2)又(3)式〔2〕﹑式〔3〕，假設(shè)N=0，那么變?yōu)殡p筋梁公式：8.由(1)(2)由條件可知，受壓鋼筋及受拉鋼筋均為未知。在這種條件下，式〔1〕和式〔2〕中，有三個(gè)未知數(shù)、及x,故不能求得唯一解，應(yīng)補(bǔ)充一個(gè)條件。與雙筋受彎構(gòu)件相同，可取鋼筋總用量〔+〕最小，得到x=,并代入公式〔2〕，得：將x=和求得的代入式〔1〕，可得：假設(shè)由式〔2〕求得的小于0.002bh或負(fù)值，那么應(yīng)取=0.002bh或按構(gòu)造配筋要求配置。此時(shí)變?yōu)?，那么?yīng)按的情況計(jì)算。9.受壓鋼筋為。這時(shí)未知量只有x及兩個(gè)，可以得到惟一解?？煞抡针p筋受彎構(gòu)件，由公式Ne≤計(jì)算出x,或?qū)=代入上式求出值。如果求得的x符合2≤x≤條件，那么可將x代入公式N≤求出；如果求出的x＜,這說明受壓鋼筋達(dá)不到屈服強(qiáng)度，可近似取x=,對合力點(diǎn)取矩，可得：10.小偏心受壓破壞時(shí)，遠(yuǎn)離軸向壓力一側(cè)的的應(yīng)力一般都比擬小，按最小配筋率也能滿足要求。故一般情況下，可取=0.002bh,或按構(gòu)造要求配置。N≤(1)Ne≤(2)(3)為正值時(shí)表示拉應(yīng)力，為負(fù)值時(shí)表示壓應(yīng)力，且應(yīng)滿足：將〔3〕代入式〔1〕，聯(lián)立求式〔1〕和〔2〕，這時(shí)，解出x為：式中A=B=-C=x值求出后，在由式〔2〕計(jì)算。11.對稱鋼筋的大小偏心受壓計(jì)算公式經(jīng)過簡單變換后，假設(shè)給定材料強(qiáng)度等級(jí)，截面尺寸As=A’s時(shí)，可畫出M-N之間的關(guān)系曲線，如圖2-5-4所示。從圖中可以看出，大偏心受壓構(gòu)件的受彎承載力M隨軸向壓力N的增大而增大。受壓承載力N隨著彎矩M的增大而增大。小偏心受壓構(gòu)件的受彎承載力M隨軸向壓力N的增大而減小，受壓承載力N隨著M的增大而減小。圖反映了矩形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件N和M及配筋率之間的關(guān)系。對于大偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)軸向壓力N值根本不變時(shí)，彎矩M值越大所需縱向鋼筋越多；當(dāng)彎矩M值根本不變時(shí)，軸心壓力N值越小所需縱向鋼筋越多。也就是說在多組內(nèi)力中，彎矩大軸力小的內(nèi)力最不利。對于小偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)軸向壓力根本不變時(shí)，彎矩M值越大所需縱向鋼筋越多；當(dāng)彎矩M值根本不變時(shí)，軸向壓力N值越大所需縱向鋼筋越多。也就是說在多組內(nèi)力中，彎矩和軸力都大的內(nèi)力最不利。例如，〔1〕、〔2〕組均為大偏心，組合如下：〔1〕〔2〕那么〔2〕組不利；〔3〕、〔4〕組均為小偏心，組合如下：〔3〕〔4〕那么〔4〕組不利；〔5〕組均為大偏心，〔6〕組均為小偏心，組合如下：〔5〕〔6〕那么〔6〕組不利。將上述內(nèi)力值按M、N坐標(biāo)畫于圖上能明顯地看出上分析結(jié)論是正確的。12.取大偏心受壓時(shí)的應(yīng)力圖形，如圖2-5-5所示。對N作用點(diǎn)取距有：〔1〕當(dāng)為對稱配筋時(shí)，式〔1〕中的，于是〔2〕由圖2-5-5知于是式〔2〕變?yōu)椤?〕公式〔3〕即為對稱配筋的中和軸位置參數(shù)x的計(jì)算公式。當(dāng)N在于之間時(shí)，按相同原理寫出相應(yīng)公式。13.設(shè)計(jì)截面時(shí)，由于采用對稱配筋，可將極限狀態(tài)下的平衡方程簡化直接得到的受壓區(qū)高度的公式：假設(shè)那么判為大偏心受壓；為小偏心受壓。一般認(rèn)為這種判別為理論判別。要比根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式的判別準(zhǔn)確。但必須指出判別式是在假定鋼筋受壓屈服和鋼筋受拉屈服的情況下導(dǎo)出的。而在小偏心受壓破壞時(shí)并未屈服。所以小偏心受壓時(shí)，受壓區(qū)高度的準(zhǔn)確值應(yīng)按下式計(jì)算：當(dāng)時(shí)，假設(shè)軸向力偏心距較大，截面將真正屬于偏心受壓破壞。因此按x判別為大偏壓破壞也是正確的。但假設(shè)軸向力的偏心距較小，這是截面實(shí)際受力狀態(tài)為小偏壓情況；而按x的判別式即仍將判為大偏心受壓計(jì)算時(shí)，所求得的鋼筋將小于或?yàn)樨?fù)值。這說明，在所計(jì)算的軸向力作用下