8第八章受拉构件承载力计算
偏心受拉构件
8.2 偏心受拉构件
第八章 偏心受拉构件的承载力
8.3 偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算
轴向拉力N的存在,斜裂缝将提前出现,在小偏心受拉情况下 甚至形成贯通全截面的斜裂缝,使斜截面受剪承载力降低。受 剪承载力的降低与轴向拉力N近乎成正比。《规范》对矩形截
Asv h0 时,剪力设计值V需 s
V f yv
Asv h0 s
V 0.36 ft bh0 (为防止斜拉破坏 )
V 0.25c f cbh0 (为防止斜压破坏 )
8.3 偏心受拉构件斜截面受剪承载力
面偏心受拉构件受剪承载力
Asv 1.75 V f t bh0 1.0 f yv h0 0.2 N 1.0 s
8.3 偏心受拉构件斜截面受剪承载力
第八章 偏心受拉构件的承载力
Asv 1.75 V f t bh0 1.0 f yv h0 0.2 N 1.0 s
当公式右侧的计算值小于 f yv 同时满足以下三个条件:
Ne As ' f y (h0 as )
e'
e0 h0-as' fyAs
As
N e
Ne ) f y (h0 as
as
' e 0.5h as e0 e0 e 0.5h as
小偏心受拉构件
对称配筋时,为达到 截面内外力的平衡, 远离轴向力N的一侧 的钢筋A's达不到屈服
8.1 概述
第八章 偏心受拉构件的承载力
8.1 概述
第八章 偏心受拉构件的承载力
第八章 偏心受压构件承载力计算公式
第8章 偏心受压构件正截面承载力知 识 点 回 顾•破坏形式及特点 •大小偏心划分 •大偏心算法第8章 偏心受压构件正截面承载力8.1.4 矩形截面偏心受压构件正截面承载力 1. 大偏心受压x £ xb 正截面破坏åN =0g 0 N £ N u = a1 f c bx + f y¢ As¢ - f y Asxö æ ¢ g 0 Ne £ N u e = a1 f c bx ç h0 - ÷ + f y¢ As¢ ( h0 - as ) 2ø èå M As = 0适用条件: x £ xb ¢ x ³ 2 as As 配筋率: r= ³ r min = max ( 0.45 ft fy, 0.2% ) bh第8章 偏心受压构件正截面承载力¢ 当 x < 2as 时,受压钢筋(此时不屈服)计算, 有两种处理方式: (1)规范算法设混凝土合力中心与 As¢ 形心重合。
åM¢ As=0¢ Ne¢ £ N u e¢ = f y As ( h0 - as )(2)平截面假定算法¢ s s¢ = Ese cu (1 - b1 as x )第8章 偏心受压构件正截面承载力2. 小偏心受压构件 (1)基本计算公式 x > xb矩形截面小偏心受压构件承载力计算简图第8章 偏心受压构件正截面承载力小偏心受压构件计算公式:åN =0åMAsg 0 N £ N u = a1 f c bx + f y¢ As¢ - s s Asxö æ ¢ g 0 Ne £ N u e = a1 f c bx ç h0 - ÷ + f y¢ As¢ ( h0 - as ) 2ø è=0依据平截面假定( b1 = 0.8 ):æ b1hoi ö s si = Ese cu ç - 1÷ è x ø公路桥规:æ b1 - x ö s si = ç ÷ fy è b1 - xb øxb < x £ 2 b1 - xb第8章 偏心受压构件正截面承载力依据平截面假定:公路桥规:第8章 偏心受压构件正截面承载力(2) “反向破坏”的计算公式 偏心距很小,且远离轴向压力一侧的钢筋配置得 不够多,偏心压力有可能位于换算截面形心轴和 截面几何中心之间。
第8章-受扭构件承载力的计算-自学笔记汇总
第8章受扭构件承载力的计算§8.1 概述实际工程中哪些构件属于受扭构件?工程结构中,结构或构件处于受扭的情况很多,但处于纯扭矩作用的情况很少,大多数都是处于弯矩、剪力、扭矩共同作用下的复合受扭情况,比如吊车梁、框架边梁、雨棚梁等,如图8-1所示。
图8-1 受扭构件实例受扭的两种情况:平衡扭转和协调扭转。
静定的受扭构件,由荷载产生的扭矩是由构件的静力平衡条件确定的,与受扭构件的扭转刚度无关,此时称为平衡扭转。
如图8-1(a )所示的吊车梁,在竖向轮压和吊车横向刹车力的共同作用下,对吊车梁截面产生扭矩T 的情形即为平衡扭转问题。
对于超静定结构体系,构件上产生的扭矩除了静力平衡条件以外,还必须由相邻构件的变形协调条件才能确定,此时称为协调扭转。
如图8-1(b )所示的框架楼面梁体系,框架的边梁和楼面梁的刚度比对边梁的扭转影响显著,当边梁刚度较大时,对楼面梁的约束就大,则楼面梁的支座弯矩就大,此支座弯矩作用在边梁上即是其承受的扭矩,该扭矩由楼面梁支承点处的转角与该处框架边梁扭转角的变形协调条件所决定,所以这种受扭情况为协调扭转。
§8.2 纯扭构件的试验研究8.2.1 破坏形态钢筋混凝土纯扭构件的最终破坏形态为:三面螺旋形受拉裂缝和一面(截面长边)的斜压破坏面,如图8-3所示。
试验研究表明,钢筋混凝土构件截面的极限扭矩比相应的素混凝土构件增大很多,但开裂扭矩增大不多。
图8-2 未开裂混凝土构件受扭图8-3 开裂混凝土构件的受力状态 8.2.2 纵筋和箍筋配置对纯扭构件破坏性态的影响受扭构件的四种破坏形态受扭构件的破坏形态与受扭纵筋和受扭箍筋配筋率的大小有关,大致可分为适筋破坏、部分超筋破坏、完全超筋破坏和少筋破坏四类。
对于正常配筋条件下的钢筋混凝土构件,在扭矩作用下,纵筋和箍筋先到达屈服强度,然后混凝土被压碎而破坏。
这种破坏与受弯构件适筋梁类似,属延性破坏。
此类受扭构件称为适筋受扭构件。
钢筋混凝土受拉构件的承载力计算
结 结
束 束
12
例8-1
已知一偏心受拉构件(图8-3),承受轴向拉力组合设计值 Nd=672kN,相应的弯矩组合设计值Md=60.5kN·m。
I类环境条件,结构安全等级为二级(γ0=1.0)。 截面尺寸为b×h=300mm×450mm。 C30混凝土和HRB335级钢筋,ftd=1.39MPa,fsd=280MPa, 试进行截面设计。
33..求 求所 所需 需纵 纵向 向受 受
拉 拉钢 钢筋 筋面 面积 积 和 和 AAss
AAss
44..截 截面 面布 布置 置
已 求 已 求知 知 : :: 受 : 受拉 拉NN纵 纵 ddd ,,向 向MM钢 钢ddd筋 筋,,
AAsss000和 和,,
bb AAsss
hh,,
8
8.3.1 小偏心受拉构件承载力计算
对于矩形截面偏心受拉构件,当偏心距e0≤(h/2-as) 时,即轴心拉力作用在截面钢筋As和A's置之间时,按 小偏心受拉构件计算。
9
1)正截面承载力计算
图8-2 小偏心受拉构件正截面承载力计算图式
正截面承载力基本计算式:
es和e′s 计算:
Nues fsd As' h0 as' Nues' fsd As h0 as
N N
xx hh00
h2
h02 0
22
NNeess
ffssdd AAss ffccddbb
hh00 aass
xx xxbbhh00
xx 22aass
YY
由由A式A式ss((88--66N))求求所所fss需 需dd AAfAsAsssddss钢钢ff筋筋ccddb面b面xx积积
第八章 偏心受力构件
h<600 (a)
600≤h≤1000 (b)
1000<h≤1500 (c)
600≤h≤1000 (d)
600≤h≤1000 (e)
1000<h≤1500 (f)
分离式箍筋 (g)
内折角 (h)
图7-2
当 h ≥ 600mm时,在侧面设φ10~16的构造筋 ′ As As ρ′ = ρ= ′ bh0 bh0 0.2% = ρmin ≤ ρ 0.2% = ρ′min ≤ ρ′
8.2.2 截面形式 截面形式应考虑到受力合理和模板制作方便。 矩形 b ≥250mm
( ) 工字型(截面尺寸较大时) h′f ≥ 100mm d ≥ 80mm 且 为避免长细比过大降低构件承载力 l0/h≤25, l0/d≤25。
第
l0/b ≤ 30
八 章
钢筋混凝土结构设计原理
8.2.3 配筋形式 • 纵筋布置于弯矩作用方向两侧面 d≥12mm 纵筋间距>50mm 中距≤ 350mm
混凝土结构设计原理
第八章 偏心受力构件承载力计算
§8.1 概 述 8.1.1 定义 偏心受力构件是指轴向力偏离截面形心或构件 同时受到弯矩和轴向力的共同作用。
N NM N
(a)
N N M
(b)
N
(c)
(d)
(e)
(f)
虽然承受的荷载形式多种多样,但其受力本质是 相同的,它们之间也是可以相互转化的 如下图所示
第 八 章
钢筋混凝土结构设计原理
复合箍筋要点: 1、适用情况;b>400mm且截面各边纵筋多于3根 b≤400mm但截面各边纵筋多于4根 2、截面形状复杂的柱,不可采用具有内折角的箍 筋,避免产生向外的拉力,致使折角处的混凝 土破损,而应采用分离式箍筋
混凝土结构设计原理判断题解答
判断题1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。
()2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。
()3.实际工程中没有真正的轴心受压构件。
()4.轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。
()5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最2大取为。
()/400 mmN6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。
()第三章轴心受力构件承载力判断题参考答案1.错;2.对;3.对;4.错;5.错;6.错;判断题混凝土保护层厚度越大越好。
( ) 对于X h ;的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为 b f'的矩形截面梁,所以其配筋率应按 来计算。
( )b f h o板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。
( )在截面的受压区配置一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的。
( )双筋截面比单筋截面更经济适用。
( )截面复核中,如果 b ,说明梁发生破坏,承载力为 o 。
( )适筋破坏的特征是破坏始自于受拉钢筋的屈服,然后混凝土受压破坏。
( )正常使用条件下的钢筋混凝土梁处于梁工作的第川阶段。
( )适筋破坏与超筋破坏的界限相对受压区高度 b 的确定依据是平截面假定。
()第四章受弯构件正截面承载力判断题参考答案错;错;错;对;错;错;对;1.2. 3. 4. 5. 6. 7. & 9. 1.2. 3. 4. 5. 6. 7. & 9.错; 对;判断题1.梁侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。
()2.梁剪弯段区段内,如果剪力的作用比较明显,将会出现弯剪斜裂缝。
()3.截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。
()4.在集中荷载作用下,连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。
()5.钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置,在钢筋的理论不需要点处截断。
()第五章受弯构件斜截面承载力判断题参考答案1.对;2.错;3.错;4.错;5.错;判断题1.小偏心受压破坏的的特点是,混凝土先被压碎,远端钢筋没有屈服。
第八章-受拉构件的承载力计算
As
Nes' 进行配筋或承载力复核。 fsd (h0 as' )
es'
e0
N es
as' fyAs'
h0-as'
fyAs as
小偏心受拉构件
e0 (h / 2 as )
as' fy’As'
h0-as'
e0
N es
fyAs as
大偏心受拉构件
e0 (h / 2 as )
小偏心受拉正截面承载力计算
受力特点:混凝土开裂后,裂缝贯 通整个截面,全部轴向力由纵筋承 担。当纵筋达到屈服强度时,截面 达到极限状态。
第八章 受拉构件承载力的计算 目录
1 概述 2 轴心受拉构件 3 偏心受拉构件
构件上作用有纵向力时,便形成受拉构件
轴心受拉 偏心受拉
单向偏心受力
双向偏心受力
受拉构件配有纵向钢筋和箍筋,如图8-1所示。箍筋直径应不小于8mm, 间距一般为。由于混凝土抗拉强度低,所以钢筋混凝土受拉构件即使在 外力不大时,混凝土表面也会出现裂缝。一般情况下,施加预应力来改 善抗裂性能。
As'
Nes
fcbh02b (1 0.5b )
f
' y
(h0
as'
)
As
fcbh0b
f
' y
As'
N
fy
若所得的 As' minbh 过小或负值,则可先按构造要求或最小配筋率 min 配置,变
为已知 As' 求 As 的情况。
b 当已知 As' 求 As 时,由两个方程、两个未知数,求解。或者查表。
0Nd
钢筋混凝土受拉构件承载力计算—偏心受拉构件正截面承载力计算
这时本题转化为已知As´求As的问题。
(3)求As
= −
+ ′ ′ ( − ′ )
得
× × = . × . × − .
+ × × ( − )
偏心受拉构件正截面受拉承载力计算
− =
×
属于大偏心受拉构件。
(2) 计算As´
= − + = −
+ =
由式(5-6)可得
′
− ² ( − . )
=
′ ( − ′ )
As=1963mm2
,
(1-1)、(1-2)式可得
′
=
=
− ( −. ) ²
′ ( −′ )
+′ ′ +
(5-6)
(5-7)
当采用对称配筋时,求得x为负值,取 = 2′ ,并对As´合力点取矩,计算As 。
偏心受拉构件正截面受拉承载力计算
315×103 ×125−1.0×14.3×1000×1752 ×0.55×(1−0.5×0.55)
=
<0
300×(175−25)
偏心受拉构件正截面受拉承载力计算
取
′ = ′ = . × × = ²
取2
16,
选2
16,A's=402mm2
偏心受拉构件的正截面受力原理及承载能力计算
判别条件:
M h
e
as
N 2
M h
e
as
N 2
钢筋混凝土结构设计原理第八章 受扭构件承载力
第八章受扭构件承载力计算题1。
钢筋混凝土矩形截面构件,截面尺寸,扭矩设计值,混凝土强度等级为C30(,),纵向钢筋和箍筋均采用HPB235级钢筋(),试计算其配筋。
2.已知矩形截面梁,截面尺寸300×400mm,混凝土强度等级,),箍筋HPB235(),纵筋HRB335()。
经计算,梁弯矩设计值,剪力设计值,扭矩设计值,试确定梁的配筋。
第八章受扭构件承载力计算题参考答案1。
钢筋混凝土矩形截面构件,截面尺寸,扭矩设计值,混凝土强度等级为C30(,),纵向钢筋和箍筋均采用HPB235级钢筋(),试计算其配筋。
解:(1)验算构件截面尺寸满足是规范对构件截面尺寸的限定性要求,本题满足这一要求。
(2)抗扭钢筋计算按构造配筋即可。
2.已知矩形截面梁,截面尺寸300×400mm,混凝土强度等级,),箍筋HPB235(),纵筋HRB335()。
经计算,梁弯矩设计值,剪力设计值,扭矩设计值,试确定梁的配筋。
解:(1)按h w/b≤4情况,验算梁截面尺寸是否符合要求截面尺寸满足要求。
(2)受弯承载力;取0.2%A s=ρmin×bh=0.2%×300×400=240mm2(3)验算是否直接按构造配筋由公式(8-34)直接按构造配筋。
(4)计算箍筋数量选箍筋φ8@150mm,算出其配箍率为最小配箍率满足要求。
(5)计算受扭纵筋数量根据公式(8-10),可得受扭纵筋截面面积(6)校核受扭纵筋配筋率实际配筋率为满足要求。
(7)纵向钢筋截面面积按正截面受弯承载力计算,梁中钢筋截面面积为,故梁下部钢筋面积应为240+338/3=353㎜2,实配216(402㎜2)腰部配210,梁顶配210。
判断题1.钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时,其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加,且两种公式中均不考虑剪扭的相互影响。
偏心受拉构件的承载力计算
偏心受拉构件的承载力计算
一、偏心受拉构件的力学模型
二、偏心受拉构件承载力计算的基本原理
三、偏心受拉构件的承载力计算步骤
1.确定偏心受拉构件的受力截面图,标明受力点的位置。
2.绘制受力截面图,确定主要截面的尺寸和构件的材料特性。
3.计算截面的面积和惯性矩。
4.根据受力点和受力截面的位置关系,推导出受力点的刚度系数。
5.根据构件的受力平衡条件和变形条件,推导出偏心受拉构件的受力方程。
6.求解受力方程,得到偏心受拉构件的承载力。
四、偏心受拉构件的承载力计算的注意事项
1.在计算中应考虑材料的强度和变形条件,以确保构件在设计工况下的安全性能。
2.根据构件的几何形状和受力状态,选择合适的计算方法和公式。
3.在计算过程中需要注意单位的一致性,防止计算错误。
4.根据具体情况,考虑偏心受拉构件的极限承载力和疲劳寿命。
总结:
偏心受拉构件的承载力计算是工程设计和分析中的重要任务之一,该计算主要是基于偏心受拉构件的力学模型和基本原理。
计算的步骤包括确定构件的受力截面图和受力点的位置、计算受力截面的尺寸和惯性矩、推导受力点的刚度系数、求解受力方程,最终得到偏心受拉构件的承载力。
在进行计算时需要注意材料的强度和变形条件,选择合适的计算方法和公式,并考虑偏心受拉构件的极限承载力和疲劳寿命。
轴心受拉构件承载力计算示例
抗震系列微课
轴心受拉构件承载力计算示例
授课人 四川建筑职业技术学院
杨晓红
2015.11
目录
受拉构件的分类和特点
轴心受拉构件承载力计算的步骤
例轴心受拉构件:
轴心受拉构件的受力特点
由于混凝土抗拉强度很低,轴向拉力还很小时,构件即已 裂通,混凝土退出工作,所有外力全部由钢筋承担。最后, 因受拉钢筋屈服而导致构件破坏。
时,构件截面部份受拉,部份受压,随着N的不断增加,受拉
区混凝土首先开裂,然后,受拉钢筋As达到屈服,最后受压 区混凝土被压碎,同时受压钢筋 A ’ s 屈服,构件破坏(图 4.4.1b◆)。这种情况属大偏心受拉。
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6
2、受拉构件承载力计算的步骤
1)已知条件: 已知:构件截面尺寸 b×h,轴向拉力设计值,构件的计算长 度,材料强度等级, 求:纵向受拉钢筋的截面面积 2)带入规范公式(6.2.22)计算:
【解】
已知:fy=360N/mm2
N 280 103 As 778mm2 fy 360
选用 钢筋(As= 804 mm2)
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请思考如下问题:
(1)轴心受拉构件混凝土是否参与工作?
(1)轴心受拉构件承载力计算的步骤是什么?
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9
谢 谢
2015.11
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3
(2)偏心受拉构件 ①小偏心受拉破坏
当N作用在纵向钢筋As和A's之间(e0≤h/2-as)时,构
件全截面受拉,构件临破坏前,截面已全部裂通,混凝土退出 工作,最后,钢筋达到屈服,构件破坏(图4.4.1a)。这种情 况属小偏心受拉。
Page
钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
54 第八章 钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算本章学习要点:1、了解裂缝出现、分布和开展的过程;2、掌握影响裂缝宽度的主要因素(钢筋直径、配筋率);3、掌握裂缝宽度计算公式的应用;4、掌握挠度计算公式计算挠度的过程;5、掌握最小刚度原则、ψ的含义,减小挠度最有效的措施。
重点:深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程,开裂后钢筋和混凝土应变分布规律及其影响因素,ψ等主要参数的物理意义。
难点:裂缝宽度及截面抗弯刚度计算原理。
§8-1 抗裂验算一般要求(1)抗裂就是不允许混凝土开裂。
(2)钢筋混凝土构件正截面抗裂验算应满足下式 tk ct t f ασ≤ (8-1)式中,t σ——由荷载标准组合或准永久组合计算的验算截面的混凝土拉应力值;tk f ——混凝土抗拉强度标准值;ct α——混凝土拉应力限制系数(对水工混凝土结构构件,荷载标准组合时,ct α=0.85;荷载准永久组合时,ct α=0.70)。
§8-2 钢筋混凝土结构裂缝宽度的验算一、裂缝产生的原因:1、荷载引起的裂缝:占20%,t ct f >σ计算[]lim max ωω≤,式中,lim ω −最大裂缝宽度限值。
552、非荷载引起的裂缝:材料收缩、温度变化、混凝土碳化后引起钢筋锈蚀、地基不均匀沉降。
占80%,而为防止温度应力过大引起的开裂,规定了最大伸缩缝之间的间距;为防止由于钢筋周围砼过快的碳化失去对钢筋的保护作用,出现锈胀引起的沿钢筋纵向的裂缝,规定了钢筋的混凝土保护层的最小厚度。
通常,裂缝宽度和挠度一般可分别用控制最大钢筋直径和最大跨高比来控制,只有在构件截面尺寸小,钢筋应力高时进行验算。
二、裂缝宽度的计算方法1、裂缝出现与分布规律图8-2 第一条裂缝至将出现第二条裂缝间混凝土及钢筋应力56 (1)在裂缝未出现前:受拉区钢筋与混凝土共同受力;沿构件长度方向,各截面的受拉钢筋应力及受拉区混凝土拉应力大体上保持均等。
受拉构件的承载力计算—轴心受拉构件
E'c=0.5Ec
c= ftk,
又 s E c
s = 2Eftk
故开裂轴力:
Ncr = Ac ftk + 2Eftk As
(3)混凝土开裂后: 混凝土退出工作,应力全部由钢筋承担,钢筋应力急剧增加。 配筋率增大,裂缝间距减小,最大裂缝宽度减小,反之亦然, 当然裂缝间距及裂缝宽度也和钢筋直径有关。
(4)破坏阶段: 受拉钢筋屈服,整个截面裂缝全部裂通。
Nu= fyAs
2.轴心受拉构件承载力计算
N Nu= fyAs
N ––– 轴向拉力的设计值; N u ––– 轴向受拉构件的极限承载力; As ––– 纵向受拉钢筋截面面积; fy ––– 钢筋抗拉设计强度值. 注意 : 轴心受拉构件的钢筋用量并不是由强度要求确定的, 裂缝宽度验算对纵筋用量起决定作用。
轴心受拉构件正截面承载力计算 (建筑规范)
1.轴心受拉构件受力特点
(1)混凝土开裂前:
N Ncr
•钢筋与混凝土共同承担拉力
cftk
s = c c = Ec c s = Es s
sAs
2Eftk
s
Es Ec
c
E c
其时: •混凝土应力等于其开裂强度,并且进入了塑性发展阶段, 其变形模量降低为:
第8章 混凝土柱承载力计算原理
( 1 )大偏心受压构件的截面计算
情况1:已知N , M , fc , fy , fy’ , b , h 配筋As , A's
3.用偏心距增大系数考虑纵向弯曲的影响
柱:在压力作用下 产生纵向弯曲
短柱 长柱
––– 材料破坏
细长柱 ––– 失稳破坏
• 轴压构件中: φ = N长 N短
• 偏压构件中:
偏心距增大系数
N A
N0 N0ei N1 N1ei
N2 N2ei
短柱(材料破坏)
B
长柱(材料破坏)
N1f C
细长柱(失稳破坏)
S
Ass1
f y Ass1
r
dcor
f y Ass1
根据力的平衡条件,得:
Nu fAcor fy' As' fc 4r Acor fy' As'
代入得:
Nu
fc Acor
f
' y
As'
2
fy Asso
N
Nu
0.9(
fc Acor
f
' y
As'
2
8.1.4 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
当搭接钢筋为受拉时,其箍筋间距不应大于5d, 且不应大于100mm;当搭接钢筋为受压时, 纵筋搭接范围 S 10d 或 200mm 。
8.2轴心受压构件正截面受压承载力
钢筋混凝土轴心受压柱,按照箍筋配置方式和 作用的不同分为两类: ①配有纵向钢筋和普通箍筋的柱; ②配有纵向钢筋和螺旋形箍筋的柱。
涵管承载力计算
涵管承载力计算承载力计算涉及到多个方面,包括建筑结构的材料、结构形式、荷载情况等。
在进行承载力计算时,需要考虑建筑结构的受力情况,包括受压、受拉、受剪等。
此外,还需要考虑建筑结构的强度和刚度,以及荷载的类型和大小。
在进行承载力计算时,首先需要确定建筑结构的受力情况。
根据建筑结构的形式和荷载情况,可以确定建筑结构的受力情况。
在确定受力情况后,需要进行相关的力学分析,计算出建筑结构的受力情况,包括受压、受拉、受剪等。
接下来,需要对建筑结构的材料进行相关的参数确定,包括材料的强度、刚度等。
根据建筑结构的材料参数,可以计算出建筑结构的承载能力。
在进行承载能力计算时,需要考虑建筑结构的局部和整体承载能力,以确保建筑结构的安全性和稳定性。
在进行承载能力计算时,还需要考虑荷载的类型和大小。
根据建筑结构所承受的荷载类型和大小,可以计算出建筑结构的承载能力。
在考虑荷载时,需要考虑建筑结构在正常使用情况下所承受的静载和动载,以及在极端情况下所承受的地震、风载等荷载。
承载能力计算是工程设计中非常重要的一项内容,它直接关系到建筑结构的安全性和稳定性。
在进行承载能力计算时,需要充分考虑建筑结构的受力情况、材料参数和荷载情况,以确保建筑结构的安全性和稳定性。
承载能力计算是建筑工程设计中非常重要的一项内容,在计算承载能力时,需要充分考虑建筑结构的受力情况、材料参数和荷载情况,以确保建筑结构的安全性和稳定性。
在进行承载能力计算时,需要充分考虑建筑结构的受力情况、材料参数和荷载情况,以确保建筑结构的安全性和稳定性。
在进行承载能力计算时,需要充分考虑建筑结构的受力情况、材料参数和荷载情况,以确保建筑结构的安全性和稳定性。
承载能力计算过程中,需要对建筑结构的受力情况进行分析,使用适当的数学模型和计算方法,对建筑结构的承载能力进行精确计算。
在进行承载能力计算时,还需要充分考虑建筑结构的材料参数和荷载情况,以确保计算结果的准确性和可靠性。
钢筋混凝土受拉构件承载力计算课件
若x>0.85ξbh0时,取x=0.85ξbh0代入式(6-8)复核承载 力,当式(6-8)满足时,截面承载力满足要求,否则不满 足要求。
图3–28 输水涵洞截面与A-A截面配筋图
解:
(1)判别偏心受拉构件类型 h0 =h-as = 550-60= 490mm
e0 = M/N = 36.4/338.8 = 0.107m = 107mm <h/2-as = 550/2-60 = 215mm
属于小偏心受拉构件。 (2)计算纵向钢筋As和As′
e0≤h/2-as时,称为小偏心受拉。如图6-4(b)所示。
因此,只要拉力N作用在钢筋As与As′之间,不管偏心距 大小如何,构件破坏时均为全截面受拉,拉力由As与As′共 同承担,构件受拉承载力取决于钢筋的抗拉强度。
可见,轴向拉力是作用在钢筋As和As′之外还是作用在 As和As′之间,是划分大小偏心受拉的界限。
轴心受拉构件破坏时截面的应力状态如图6-2所示。按照承 载力极限状态设计原则及内力平衡条件可得:
K N ≤ fy As
K N ≤ fy As
式中N——轴向拉力设计值;
K——承载力安全系数;
As——全部纵向受拉钢筋截面面积。
受拉钢筋截面面积按式(6-1)计算得:
As = KN/fy
(6-2)
注意:轴心受拉构件的钢筋用量并不完全由强度要求决定,
在许多情况下,裂缝宽度对纵筋用量起决定作用。
案例6-1
某2级水工建筑物,压力水管内半径r=800mm,管 壁厚120mm,采用C25混凝土和HRB335级钢筋,水 管内水压力标准值pk=0.2N/mm2,承载力安全系数K =1.20,试进行配筋计算。
混凝土结构设计规范GB50010-2019主要修订内容介绍
第一章 概论
修订经过 修订原则 修订内容 试设计分析
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第一节 修订经过
规范的修订由中国建筑科学研究所主持,参加修订 工作的单位17个,成员27名,主编李明顺,副主编 徐有邻;
修订工作历时四年半,召开全体会议七次,大小专 题研讨会五十五次,与相关规范协调会八次,参与 结构设计可靠度研讨会四次;
如果考虑为控制温度和收缩而增加的构造配筋,总 用钢量可能增加10-15%;
采用强度价格比高的HRB400级钢筋可控制材料价格 上升不超过5%。
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第二章 术语与符号
术语 符号
返回
第一节 术语
新规范定义了在规范中常用的24个专用术语,其 中要重点理解深受弯构件、深梁、基本组合、标 准组合和准永久组合的概念;
级和主导钢筋的要求、改进了正截面和斜截面承 载力的计算模式、完善了预应力设计方法和深受 弯构件设计方法等; 适当提高了安全度约10-15%,造价约提高5%。
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第三节 修订内容
在结构设计基本规定方面增加了耐久性的规定、提高了 混凝土的强度等级和钢筋的要求、调整了设计参数、增 加了结构分析的内容;
跨高比小于5的受弯构件为深受弯构件; 跨高比不大于2的单跨梁和不大于2.5的多跨连续
梁为深梁; 承载力极限状态计算时,永久荷载和可变荷载的
组合为基本组合; 正常使用极限状态验算时,对可变荷载采用标准
值、组合值为荷载代表值的组合为标准组合; 正常使用极限状态验算时,对可变荷载采用准永
标准组合即旧规范中的短期效应组合,准永久组合即旧规范中 的长期效应组合;
受弯构件的最大挠度计算应按荷载效应的标准组合并考虑荷载 长期作用影响,与旧规范相同;
钢筋混凝土结构辅导知识
钢筋混凝土结构辅导资料十二主题:第八章受扭构件的截面承载力计算的辅导资料——本周对第八章的重点难点进行分析和讲解。
学习时刻:2011年1月3日-1月9日内容:这周我们先学习第八章。
吊车梁、雨篷梁、平面曲曲折折曲曲折折折折梁或折梁、现浇框架边梁、螺旋楼梯等结构构件,在荷载作用下截面上除有弯矩和剪力作用外,还有扭矩作用。
本章确实是根基讲述承受扭矩的钢筋混凝土构件〔包括纯扭、剪扭、弯剪扭构件〕的承载力。
学习的目的和要求如下:1.理解钢筋混凝土纯扭构件的受力特点及破坏形态;2.理解变角空间桁架机理;3.掌握矩形截面纯扭、弯扭构件的截面计算方法;4.掌握受扭构件配筋的要紧构造要求,剪扭构件和弯剪扭构件中箍筋的计算方法也应注重。
本周知识点:变角空间桁架机理,钢筋混凝土纯扭构件的受力特点和破坏形态。
本周内容共包含两大局限:第一局限是知识点讲解,第二局限是本周练习题,包含了本周学习的知识点,题型以考试题型为主。
第一局限、本周要紧内容讲解及补充一、概述吊车梁、雨篷梁、平面曲曲折折曲曲折折折折梁或折粱及与其他梁整浇的现浇框架边梁、螺旋楼梯等结构构件在荷载的作用下,截面上除有弯矩和剪力作用外,还有扭矩作用。
图1平衡扭转与协调扭转在扭矩的作用下,构件将发生扭转。
构件的扭转可分为如下两种类型:要是构件的扭转是由荷载的直截了当作用所引起,构件的内扭矩是用以平衡外扭矩,即满足静力平衡条件所必需时称为平衡扭转。
要是构件的扭转是由于变形所引起,并由结构的变形连续条件所决定时,称为协调扭转或附加扭转。
图1〔a〕所示的吊车梁,在吊车轮压的偏心作用或水平制动力的作用下,截面上除产生弯矩和剪力外,还有扭矩,以平衡外扭矩,此种扭转称为平衡扭转。
图2〔b〕所示钢筋混凝土框架中与次梁一起整浇的边框架边梁,当次梁在荷载作用下弯曲曲折折曲曲折折折折时,边梁由于具有一定的抗扭刚度而对次梁梁端的转动产生约束作用。
按弹性分析,由次梁与边梁相交处转角的变形协调条件,能够确定由于边梁的弹性约束作用而引起的次梁梁端转动的约束作用就越大,边梁自身受到的扭矩作用也越大,这类扭转一般称为“协调扭转〞。
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b
总量最小为补充条件,解得 0.5h / h0 ,同时应满足 。为简化计算,仍可直接取 b 其中
As + As
Ne 1 f cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱsbbh02 As f y(h0 as )
sb b (1 0.5 b )
则取 As min bh
混凝土结构
第 8章 受拉构件承载力计算
主讲教师:盛明强
课件制作:盛明强
主要内容:
大小偏心受拉构件的判别;
偏心受拉构件正截面承载力计算;
偏心受拉构件斜截面承载力计算。
重点:
偏心受拉构件的判别;
偏心受拉正截面承载力计算。
受拉构件按作用位置分为轴心受拉和 偏心受拉。
当轴向拉力作用线与截面形心重合时,称为轴心受拉 构件。 当轴心拉力作用线与截面形心不重合,截面上既有拉
(2)非对称配筋 1)当 e0
h as时,按小偏拉 2
As
Ne f y h0 as
Ne As f y h0 as
均应满足最小配筋率的要求 2)当 e0
h as 时,按大偏拉计算 2
大偏心受拉构件截面设计有以下两种情况:
第一种情况:求As、 As 和 x: 共有三个未知数,以
如果 As 与 min bh 数值相差较多,且 As min bh
As
1 f cbh0 b f yAs N
fy
min bh
第二种情况:已知 As 求 As
(1)令 N N u ,M N u e0 ,
s
Ne f yAs (h0 as )
N N u f y As f yAs 1 f cbh0
Ne N u e 1 f c sbh02 f yAs h0 as
(3)适用条件
x b h0
x 2as
大偏心受拉构件截面应力计算图形
4
截面设计
(1)对称配筋
Ne As As f y h0 as
(2)计算 1 1 2 s ,同时验算计算公式的适用条件
1 f cbh02
x b h0
x 2as
(3)如果满足适用条件则
As
1 f cbh0 f yAs N
fy
min bh
(4)若 x 2as
取
Ne As f y (h0 as )
力作用,又有弯矩作用时时,称为偏心受拉构件。
8.1 轴心受拉构件承载力计算
轴心受拉构件开裂前,拉力由混凝土和钢筋共同承担;开裂后 混凝土退出抗拉工作,全部拉力由钢筋承担。
8.2 偏心受拉构件承载力计算
1 偏心受拉构件正截面的破坏形态 (1)小偏心受拉
钢筋布置方式, As 、 As 当 N 作用于 As 合力点及 As 合力点以内时 h ( e0 as ) 2 随 N 的增大,混凝土开裂,且整个截面裂 通,拉力全部由钢筋承受。 非对称配筋时,只有当纵向拉力 N 作用于 钢筋截面面积的“塑性中心”时,两侧钢筋 才会同时达到屈服强度,否则, N 近侧钢筋 可屈服,而远侧钢筋不屈服。 对称配筋时,只有一侧钢筋 As 屈服,另一 侧钢筋 As 不屈服。
大偏心受拉破坏
2
矩形截面小偏心受拉
(1)应力图形 h e as e0 2 h e as e0 2 (2)计算公式
N u e f y As h as as
N u e f y As h as as
小偏心受拉构件截面应力计算图形
3
矩形截面大偏拉计算公式
h e e0 as 2 h e e0 a 2
(1)应力图形
(2)计算公式
N N u f y As f yAs 1 f cbx
x Ne N u e 1 f cbx(h0 ) f yAs h0 as 2
小偏心受拉破坏
(2)大偏心受拉
当轴向拉力 N 作用于 As 合力点及 As h 合力点以外时( e0 as ) 2 混凝土开裂后,截面不会裂通,离纵 向力较远一侧保留有受压区,否则对 拉力 N 作用点取矩将不满足平衡条件。 破坏特征与 As 的数量多少有关。 当 As 适当时, As 先屈服,然后 As 屈服, 混凝土受压边缘达到 cu 而破坏,与大偏心 受压破坏特征类似。设计时以这种破坏为依据。 当 As 过多时, As 不屈服,受压区混凝土先 被压坏,这时, As 能够达到屈服强度,这种 破坏形式是没有预兆和脆性的,设计时应予以 避免。