(新)第3章：钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

合集下载

[教学]第三章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力盘算

0 式中 ——桥涵结构重要性系数，一、二、三级分别取1.1，1.0，0.9
0
§3.3 轴心受压构件正截面承载力计算
一、概述 1、概念：纵向压力作用线与构件截面形心轴线重合的构件，称为轴
心受压构件。如：承受节点荷载的屋架受压腹杆及受压弦杆，以恒载为主的等跨多层房屋内柱。 2、纵筋作用：1）承受部分轴压；2）承受偏心等引起的附加弯矩而产生的拉力。 3、箍筋作用：1）防止纵筋压屈；2）与纵筋形成空间骨架；3）形成核芯约束混凝土，使构件承压力和延性提高。 4、何种情况下考虑轴压：以恒载为主的等跨多层房屋内柱；承受节点荷载的屋架的受压腹杆、弦杆；用于偏心受压构件垂直于弯矩平面的受力验算；用于作为偏心受压构件正截面承载力设计值的上限条件。
C．保护层混凝土剥落
D．间接钢筋屈服，柱子才破坏；
9、螺旋筋柱的核心区混凝土抗压强度高于fc是因为（）。
A．螺旋筋参与受压；
B．螺旋筋使核心区混凝土密实；
C．螺旋筋约束了核心区混凝土的横向变形；
D．螺旋筋使核心区混凝土中不出现内裂缝；
10、有两个配有螺旋钢箍的柱截面，一个直径大，一个直径小，其它条件均相同，则螺旋箍筋对哪一个柱的承载力提高得大些（）。
2、纵向受力钢筋：
1）纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm，全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5％；圆柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置，根数不宜少于8根，且不应少于6 根；
2）纵向受力钢筋的净间距不应小于50mm，轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋及偏压柱中垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋，其中距不宜大于300mm；
3、计算长度的确定：
《规范》（GB50010-2002）规定：
i)多层房屋的钢筋砼框架结构：

轴心受力构件的截面承载力计算

18
19
三、纵向钢筋
◆ 纵向钢筋配筋率过小时，纵筋对柱的承载力影响很小，接近于素混凝土柱，纵筋不能起到防止混凝土受压脆性破坏的缓冲作用。同时考虑到实际结构中存在偶然附加弯矩的作用（垂直于弯矩作用平面），以及收缩和温度变化产生的拉应力，对受压构件的最小配筋率应有所限制。
◆ 《规范》规定，轴心受压构件、偏心受压构件全部纵向钢筋的配筋率不应小于0.6%；一侧受压钢筋的配筋率不应小于0.2%。 ◆从经济、施工及受力性能方面考虑（施工布筋过多会影响混凝土的浇筑质量；配筋率过大易产生粘结裂缝，突然卸荷时混凝土易拉裂），全部纵筋配筋率不宜超过5%。全部纵向钢筋的配筋率按r =(A's+As)/A计算，一侧受压钢筋的配筋率按r '=A's/A计算，其中A为构件全截面面积。
l0/b=8~34 l0/b=35~50
38
长细比l0/b的取值
• l0与构件两端支承条件有关：
• 两端铰支 l0= l，
• 两端固支 l0=0.5 l • 一端固支一端铰支 l0=0.7 l • 一端固支一端自由 l0=2 l • 《规范》采用的ψ值根据长细比l0/b查表3-1
39
• 实际结构中的端部支承条件并不好确定，《规范》 6.2.20对排架柱、框架柱的计算长度做出了具体规定。
15
二、材料强度
混凝土：受压构件的承载力主要取决于混凝土强度，一般应采用强度等级较高的混凝土。目前我国一般结构中柱的混凝土强度等级常用C30~C40，在高层建筑中，C50~C60级混凝土也经常使用。
钢筋：纵筋通常采用HRB400级、和HRB500级
钢筋，不宜过高。？
16
钢筋配置构造要求
17

第3章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力

b b
钢筋级别
不超筋超筋
b
≤C50 C80
HPB300
HRB335 HRB400 RRB400
0.576
0.550
0.518
0.493
0.518
0.429
2.适筋与少筋的界限——截面最小配筋率
min
min 不少筋 min 少筋
附表9
min
ft max(0.45 ,0.2%) fy
第3章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6
概述受弯构件正截面受力性能试验受弯构件正截面承载力计算的基本原则单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 T形截面受弯构件正截面承载力计算
3.1 概述
截面上有弯矩和剪力共同作用，轴力可以忽略不计的构件称为受弯构件。梁和板是典型的受弯构件。一是由M引起，破坏截面与构件的纵轴线垂直，为沿正截面破坏；二是由M和V共同引起，破坏截面是倾斜的，为沿斜截面破坏。
特征：受压区混凝土被压碎破坏时，钢筋尚未屈服。属于：“脆性破坏”
③ 少筋破坏
配筋率小于最小配筋率的梁为少筋梁。 ρ<ρmin
特征：一裂就坏属于：“脆性破坏”
3.3 受弯构件正截面承载力计算的基本原则
3.3.1 正截面受弯承载力计算的几个基本假定
①平截面假定构件正截面弯曲变形后仍保持一平面，即截面上的应变沿梁高度为线性分布，基本上符合平截面假定。 ②不考虑截面受拉区混凝土的抗拉强度认为拉力完全由钢筋承担。因为混凝土开裂后所承受的拉力很小，且作用点又靠近中和轴，对截面所产生的抗弯力矩很小，所以忽略其抗拉强度。

轴心受压构件正截面承载力计算

轴心受压构件正截面承载力计算d d 式中 N 轴向力设计值 (包括γ0和ϕ值在内)；γd 钢筋混凝土结构的结构系数，见附录3表3； N u 截面极限轴向力；ϕ 钢筋混凝土构件的稳定系数，见表5-2；表5-2 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕA 构件截面面积（当配筋率%3/>=A A s c f 混凝土的轴心抗压强度设计值（计算现浇混凝土柱时，如截面长边或直径小于300mm 时，则式（5-1）中混凝土强度设计值应乘以系数0.8）； y f ' 纵向钢筋的抗压强度设计值；s A ' 全部纵向钢筋的截面面积。

（三）普通箍筋柱正截面承载力计算方法 1．截面设计（1）根据构造要求确定构件截面的形状和尺寸，选定材料的强度等级；（2）确定稳定系数ϕ：利用表5-2 ；稳定系数ϕ值主要与柱的长细比l 0/b 有关，此处b 为矩形截面柱短边尺寸，0l 为柱子的计算长度（与柱两端的约束情况有关，可自表5-1查得，其中l 为构件支点间长度，s 为拱轴线的长度）。

表5-1 受压构件的计算长度l 0（3s()s y c dd u1A f A f N N ''+=≤ϕγγ（4）选择纵向钢筋钢筋混凝土柱内配置的纵向钢筋常用Ⅱ级或Ⅲ级，并应符合下列要求：1）纵向钢筋的根数不得少于4根，每边不得少于2根；直径不应小于12mm ，工程中常用钢筋直径为12～32mm ，宜选用根数较少的粗直径钢筋以形成劲性较好的骨架。

2）在轴向受压时沿截面周边均匀布置；在偏心受压时沿截面短边均匀布置。

3）现浇立柱纵向钢筋的净距不应小于50mm ，同时中距也不应大于350mm 。

在水平位置上浇筑的装配式柱，其净距与梁相同，当偏心受压柱的长边大于或等于600mm 时，应在长边中间设置直径为10～16mm ，间距不大于500mm 的纵向构造钢筋，同时相应地设置联系拉筋。

（5）并验算配筋率ρ：1）当截面尺寸由承载力条件控制时，偏心受压柱的受压钢筋或受拉钢筋的配筋率不应小于0.25%（Ⅰ级钢筋）或0.2%（Ⅱ级、Ⅲ级钢筋）；轴心受压柱全部纵向受力钢筋的配筋的配筋率不应小于0.4%。

钢筋混凝土轴心受压构件承载力计算

＜本章完＞
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
建筑工程与艺术设计学院钢筋混凝土CAI课件
D.当柱每边的纵向受力钢筋不多于3根（或当柱短边尺寸b小于400mm而纵筋不多于4根）时，可以采用单个箍筋；否则应采用复合箍筋； E.当柱中全部纵向受力钢筋配筋率超过3%时，箍筋直径不宜小于8mm，且应焊接成封闭环式，其间距不应大于10d（ d为纵向钢筋的最小直径），且不应大于200mm； F.配有螺旋式或焊接环式间接钢筋柱,如计算中考虑间接钢筋的作用,间接钢筋的间距不应大于80mm 及dcor/5,且不宜小于40mm。
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
建筑工程与艺术设计学院钢筋混凝土CAI课件
N 0.9( f c Acor
Ass0
' ' f y AS
2f y Asso ) （4-7）
d cor Ass1
S
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
建筑工程与艺术设计学院钢筋混凝土CAI课件
建筑工程与艺术设计学院钢筋混凝土CAI课件
第四章钢筋混凝土轴心受压构件承载力计算
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
建筑工程与艺术设计学院钢筋混凝土CAI课件
§4.1
概述
轴心受压构件：
轴向压力的作用线与构件截面形心轴线相重合的构件。如图：
N
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
建筑工程与艺术设计学院钢筋混凝土CAI课件
假设箍筋拉应力达到屈服强度，则从图2-11的平衡条件：

钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

N≤fyAs
式中
(3-4)
N——轴向拉力组合设计值； fy——钢筋抗拉强度设计值，按附表2-3取用，不大 2 于300N/mm ； As——纵向钢筋的全部截面面积。
3.2.4 构造要求 1.纵向受力钢筋
(1)轴心受拉构件的受力钢筋不得采用绑扎的搭接接头；
(2)为避免配筋过少引起的脆性破坏，轴心受拉构件的受拉钢筋不小于0.2%和45ft/fy %中的较大值； (3)受力钢筋沿截面周边均匀对称布置，并宜优先选择直径较小的钢筋。
§3.2
钢筋混凝土轴心受拉构件正截面承载力计算
3.2.1 受力过程及破坏特征
轴心受拉构件从开始加载到破坏，其受力过程可分为三个不同的阶段：
1.第I阶段
从开始加载到混凝土开裂前，属于第I阶段，此时纵向钢筋和混凝土共同承受拉力应力与应变大致成正比，拉力 N与截面平均拉应变ε 之间基本上是线性关系如图2-2a中的OA段。
2.第II阶段
混凝土开裂后至纵向钢筋屈服前属于第 II阶段，首先在截面最薄弱处产生第一条裂缝随着荷载的增加，先后在一些截面上出现裂缝、逐渐形成图2-2b中 (II)所示的裂缝分布形式。此时，在裂缝处的混凝土不再承受拉力，所有拉力均由纵向钢筋来承担。拉力增加时，纵向钢筋的应变显著增大反映在图2-2a中的AB段斜率比第二阶段的OA段的斜率要小。 3. 第III阶段
2.钢筋箍筋直径不小于6mm，间距一般不宜大于200mm （屋架的腹杆不宜超过150mm）。
§3.3
钢筋混凝土轴心受压构件正截面承载力计算
轴心受压构件内配有纵向钢筋和箍筋。根据箍筋的配置方式不同，轴心受压构件可分为配置普通钢筋和配置间距较密的的螺旋箍筋 (或环式焊接钢筋)两大类(图 2-4) ，后者又称为螺旋式或焊接环式间接钢筋。

第三章轴心受力构件承载力计算

筋将首先达到抗压屈服强度，随后钢筋承担的压力维持不变，而继续增加荷载全部由混凝土承担，直到混凝土压碎，在这类构件中，钢筋于混凝土的抗压强度都得到充分的利用。对较高强度钢筋，在构件破坏时，可能达不到屈服。钢筋的强度得不到充分的利用。
在轴心受压短柱中，不论受压钢筋在构件破坏时是否屈服，构件的最终承载能力都由混凝土压碎来控制的。
性，即处于弹性阶段。
随着荷载的增加，混凝土的非弹性变形发展，进入弹塑性阶段，但钢筋仍处与弹性阶段，混凝土的应力增长的速度比钢筋的压应力增长的速度慢，由与，故钢筋压应力与混凝土压应力之比大于也就是钢筋于混凝土之间的应力重分布。
在长期荷载作用下，混凝土的徐变发生，截面上引起应力重分布。随着荷载的持续的时间的增加，混凝土的压应力会逐见的减小，钢筋的应力将逐渐增加。钢筋应力增加的多少，与截面纵向钢筋的配筋率有关，当配筋率较大时，钢筋的应力增进阿的较大，当配筋率较低时，钢筋的应力增加较小
特征：构件带裂缝工ห้องสมุดไป่ตู้。在裂缝截面处，拉力全部由钢筋承担。在混凝土
开裂前和混凝土开裂后的瞬间，裂缝截面处的钢筋的应力发生突变。
裂缝的间距和裂缝宽度的大小与纵向受力钢筋的配筋率和直径布置等因素有关。
（3）破坏阶段特征：纵向钢筋屈服，标志着构件破坏。破坏由纵
向钢筋起控制作用。
2 轴心受拉构件截面承载力计算
二、教学提示
展示轴心受力构件的教学模型，并提出如下问题；
1 钢筋混凝土轴心受拉构件中混凝土的作用。 2 钢筋混凝土轴心受压构件中纵向钢筋和箍筋的作用。
第二讲
一、内容
（2）截面承载力计算
( ) 1) 计算公式
N ≤ 0.9ϕ
f
` Y

《建筑结构》钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算-PPT课件

上一章下一章帮助
（ f t 为混凝土轴心抗拉强度设计值）
纵筋应沿截面周边均匀对称布置，并宜优先采用直径较小的钢筋。箍筋直径 d≥6mm, 间距s ≤200mm (腹杆中 s ≤150mm)。
混凝土结构基本原理
第四章
[例3-1] (GB50010)某钢筋混凝土屋架下弦，其节间最大轴心拉力设计值 N=200kN，截面尺寸 b×h=150mm×150mm，混凝土强度等级C30，钢筋用HRB335级钢筋，试求由正截面抗拉承载力确定的纵筋数量As。
主页目录上一章下一章
2、螺旋钢箍柱：（焊
环柱）配有纵筋和螺旋箍筋，纵筋沿周边均匀对称布置，箍筋的形状为圆形，且间距较密，柱截面多为圆形和多边形，承载力高，延性好。
箍筋的作用？纵筋的作用？
帮助
混凝土结构基本原理
3、箍筋的作用：
⑴与纵筋共同形成钢筋骨架； ⑵约束纵筋，防止纵筋的侧向压曲； ⑶改善混凝土的脆性破坏性质。
首先在截面最薄弱处产生第一条裂缝，随着荷载的增加，先后在构件一些截面上出现裂
c s
0 N As
第三阶段：破坏阶段
当钢筋应力达到抗拉屈服强度fy时，裂缝开展很大，可认为构件达到了破坏状态。
混凝土结构基本原理
4.2.2 建筑工程中的轴拉构件
1. 计算公式
主页
N
X 0
} fy A s
（ 4-4）（ 4-5）
A0 = Ac E As ——换算截面面积
建筑结构
第四章
s Es s Es t Es
随着荷载增加，混凝土受拉塑性变形发展，应力与应变不成正比，而钢筋处于弹性受力状态，应力与应变成正比。

第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算第一节钢筋砼受弯构件的构造一、钢筋砼板的构造二、钢筋砼梁的构造一、钢筋砼板(reinforced concreteslabs)的构造1、钢筋砼板的分类：整体现浇板、预制装配式板。

2、截面形式小跨径一般为实心矩形截面。

跨径较大时常做成空心板。

如图所示。

3、板的厚度：根据跨径(span)内最大弯矩和构造要求确定，其最小厚度应有所限制：行车道板一般不小于100mm；人行道板不宜小于60mm(预制板)和80mm(现浇筑整体板)。

4、板的钢筋由主钢筋(即受力钢筋)和分布钢筋组成如图。

钢筋混凝土板桥构造图（1）主筋布置：布置在板的受拉区。

直径：行车道板：不小于10mm；人行道板：不小于8mm。

间距：间距不应大于200mm。

主钢筋间横向净距和层与层之间的竖向净距，当钢筋为三层及以下时，不应小于30mm，并不小于钢筋直径；当钢筋为三层以上时，不应小于40mm，并不小于钢筋直径的1.25倍。

净保护层：保护层厚度应符合下表规定。

序号构件类别环境条件ⅠⅡⅢ、Ⅳ1 基础、桩基承台⑴基坑底面有垫层或侧面有模板（受力钢筋）⑵基坑底面无垫层或侧面无模板465756852 墩台身、挡土结构、涵洞、梁、板、拱圈、拱上建筑（受力主筋）34453 人行道构件、栏杆（受力主筋）22534 箍筋22535 缘石、中央分隔带、护栏等行车道构件34456 收缩、温度、分布、防裂等表层钢筋15225梁构件，在不同环境条件下，保护层厚度值注：请点击<按扭Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ&Ⅳ>，以查看不同保护层厚度值（2）分布钢筋(distribution steel bars)：垂直于板内主钢筋方向上布置的构造钢筋称为分布钢筋作用：A、将板面上荷载更均匀地传递给主钢筋B、固定主钢筋的位置C、抵抗温度应力和混凝土收缩应力(shrinkage stress)布置：A、在所有主钢筋的弯折处，均应设置分布钢筋B、与主筋垂直C、设在主筋的内侧数量：截面面积不小于板截面面积的0.1%。

第三章-钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

截面抗裂验算是建立在第Ⅰa阶段的基础之上，构件使用阶段的变形和裂缝宽度的验算是建立在第 Ⅱ阶段的基础之上，而截面的承载力计算则是建立在第Ⅲa阶段的基础之上的。
§3.3 建筑工程中受弯构件正截面承载力计算方法
3.3.1 基本假定建筑工程中在进行受弯构件正截面承载力计算时，引人了如下几个基本假定； 1.截面应变保持平面； 2.不考虑混凝土的抗拉强度； 3.混凝土受压的应力一应变关系曲线按下列规定取用(图3-9)。
εcu——正截面处于非均匀受压时的混凝土极限压应变，当计算的εcu值大于0.0033时，应取为0.0033；
fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值；
ｎ——系数，当计算的ｎ大于2.0时，应取为2.0。
n，ε0,εcu的取值见表3—1。
由表3-1可见，当混凝土的强度等级小于和等于C50时，
ｎ，ε0和εcu均为定值。当混凝土的强度等级大于C50时，随着混凝土强度等级的提高，ε0的值不断增大，而εcu值却逐渐
M
f y As (h0
x) 2
（3-9b）
式中M——荷载在该截面上产生的弯矩设计值； h0——截面的有效高度，按下式计算
h0=h-as
ｈ为截面高度，as为受拉区边缘到受拉钢筋合力作用点的距离。
对于处于室内正常使用环境(一类环境）的梁和板，
当混凝土强度等级＞ C20，保护层最小厚度(指从构件边缘至钢筋边缘的距离)不得小于25mm，板内钢筋的混凝士保护层厚度不得小于15mm
当εc≤ ε0时 σc=fc[1-(1- εc/ ε 0)n]
当ε0≤ εc ≤ εcu时 σc=fc
(3-2) (3-3)
(3-4)
(3-5)
(3-6)
式中 σc——对应于混凝土应变εc时的混凝土压应力；

3第三章(14)：钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算3.6

120mm，150mm ( 180mm)， 200mm (220mm)， 250mm，300mm，350mm，…，300mm 以上每级级差为 50mm。
混凝土结构设计原理
第 3章
板的截面尺寸确定
板的宽度一般较大，计算时取单位宽度（b=1000mm）进行计算；
厚度应满足①单跨简支板的最小厚度不小于l0/35; ②多跨连续板的最小厚度不小于l0 /40 ； ③悬臂板的最小厚度（指的是悬臂板的根部厚度）不小于l0 /12。同时，应满足表3-3的规定，并以10mm为模数。
混凝土结构设计原理
第4章
c
d 8 ~ 12mm
板： ≤ C20时，c=20mm ≥ C25时，c=15mm
as ＝c+d/2 as=20mm。 h0＝h－20
h0 h
梁正截面的三种破坏形态
（a）少筋梁；(ρ＜ρmin)
承载力很小，一裂即断，没有预兆，脆性，应避免。
（b）适筋梁；（ρmin≤ρ≤ρb ）
混凝土结构设计原理
3.3.2计算简图
第3章
x=β1x0
C ——受压区合力；T ——受拉区合力
等效：指两个图形不但压应力合力的大小相等，而且合力的作用位置完全相同。
混凝土结构设计原理
第 3章
X 0 α1ƒcbx＝ƒyAs
（3-2）
Ms 0 M≤Mu＝α1ƒcbx(h0－x/2) （3-3a）
但混凝土用量和模板费用增加，并影响使用净空高度；
● 反之，b、h(h0)越小，所需的As就越大，r 增大。
衡量截面尺寸是否合理的标准是：实际配筋率是否处于常用配筋率范围内。
经济配筋率梁：（0.6~1.5）% 板：（0.4~0.8）%

tA第三章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

b 0.25
m in
As bh
804 250 250
1.2
max且(3%)
主页目录上一章
下一章
Nu 0.9( fc A f yAs) 1022 KN N 950 KN
帮助
混凝土结构设计原理
第3 章
3.3
l0 3.5 7 12, 1.0,
b 0.5 dcor d 2c 2d 500 2 25 212 426 mm
Ass 0
dcor Ass1
s
3.14 426 50
113 .1
3025 .74mm 2
Acor
d c or 2
4
3.14 426 2 4
142458
.66mm 2
主页目录上一章下一章帮助
混凝土结构设计原理
第3 章
3.3
Nu 0.9( fc Acor f yAs 2 f yv Ass0 ) 4118 .58KN
…3-10
Aso—— 间接钢筋的换算截面面积； k —— 间接钢筋影响系数。
混凝土强度
≤C50
C55 C60 C65 C70 C75 C80
k
2.0 1.95 1.90 1.85 1.80 1.75 1.70
构造要求
间接筋：d≥d纵 /4， ≥6mm ; s≤80mm , ≤dcor /s。
主页目录上一章下一章帮助
下一章帮助
混凝土结构设计原理
§3.3 轴心受压构件 3.3.1 概述
配置间距较密的螺旋箍筋（或环式焊接钢筋）
有较强的环向约束，能够提高构件的承载力和延性。
第3 章
（P53）
主页目录上一章下一章帮助

混凝土结构设计原理第三章轴心受力构件

ρ′ > ρ′min
②已知：fc， f ′y， l0，N，求A、A′s。已知：，、 ′ 假定ρ´
A= N ′ 0.9ϕ( fc + f y ρ′)
ρ′min = 0.6%
N －fc A) 0.9ϕ A′ = s ′ fy (
′ ，校核。 ⑵截面校核：已知：b×h，fc，f ′y，l0，A′s，N，校核。截面校核：已知： × ，
σ 's=Esε's=200×103×0.002=400N/mm2 。采用 f'y>400Mpa 钢筋， ×
则纵筋不屈服。在轴心受压短柱中，不论受压纵筋是否屈服，则纵筋不屈服。在轴心受压短柱中，不论受压纵筋是否屈服，构件的最终破坏形态均是由混凝土压碎所控制，件的最终破坏形态均是由混凝土压碎所控制，这一阶段是计算轴心受压构件极限强度的依据。心受压构件极限强度的依据。
第3章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
2.配ห้องสมุดไป่ตู้普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算方法配有普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算方法
′ N ≤ 0.9ϕ ( f y′ As + f c A)
N－轴向力设计值；－轴向力设计值；
N
ϕ －钢筋混凝土构件的稳定系数；钢筋混凝土构件的稳定系数；
第3章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
当混凝土压应力达到峰值应外荷载不再增加，变，外荷载不再增加，压缩变形继续增加，变形继续增加，出现的纵向裂缝继续发展，裂缝继续发展，箍筋间的纵筋发生压屈向外凸出，筋发生压屈向外凸出，混凝土被压碎而整个构件破坏。土被压碎而整个构件破坏。应力峰值时的压应变一般在0.0025～0.0035之间。《规范》偏于～之间。规范》应力峰值时的压应变一般在之间安全地取最大压应变为 0.002 。受压纵筋屈服强度约

轴心受拉构件正截面承载力计算公式

轴心受拉构件正截面承载力计算公式一、国内常用的正截面承载力计算公式如下：1.根据构件的材料及截面形状，选择适用的公式进行计算。

a.矩形截面承载力公式截面承载力= 0.6× f_ck × A_s + 0.4× f_y × (A - A_s)其中，f_ck为混凝土强度设计值，A_s为钢筋面积，f_y为钢筋抗拉强度设计值，A为截面总面积。

b.圆形截面承载力公式截面承载力= 0.45× f_ck × A_s + 0.45× f_y × (A - A_s)其中，f_ck为混凝土强度设计值，A_s为钢筋面积，f_y为钢筋抗拉强度设计值，A为截面总面积。

2.根据截面的受力状况进行计算。

a.单轴受力情况下，任意方向上的截面承载力公式为：截面承载力=φ×A_s×f_y其中，φ为弯曲效应系数，取值为0.93.在特殊情况下，比如钢筋屈服前的截面、钢筋屈服后的截面、局部失稳等，需要按相应的规范进行计算。

二、使用公式计算正截面承载力时需要注意以下几点：1.首先要确定构件的受力状况，根据不同的情况选择适用的公式进行计算。

2. 材料参数要严格按照规范要求进行取值，包括混凝土强度设计值f_ck、钢筋抗拉强度设计值f_y等。

3.截面承载力的计算结果是一个近似值，实际工程中需要根据安全系数选取合适的截面尺寸。

4.如果构件具有多个截面，需要分别计算每个截面的承载力，并取其最小值作为构件的正截面承载力。

综上所述，正截面承载力的计算公式是根据构件的受力状况、材料参数以及截面形状等因素来确定的。

在实际设计中，需要严格按照规范要求进行计算，并根据实际工程情况进行合理的选取。

这样才能确保结构的安全可靠。

第3章钢筋溷凝土轴心受力构件正截面承载力计算

随着外力的继续增加，柱中开始出现微细裂缝，在临近破坏荷载时，柱四周出现明显的纵向裂缝，箍筋间的纵筋发生压屈，向外凸出，混凝土被压碎而整个柱破坏
初始受力
矩形截面轴心受压长柱
对于长细比较大的长柱，试验表明，由于各种偶然因素造成的初始偏心距的影响是不可忽略的。加载后由于有初始偏心距将产生附加弯距，这样相互影响的结果使长柱最终在弯矩及轴力共同作用下发生破坏。对于长细比很大的长柱，还有可能发生“失稳破坏”的现象，长柱的破坏荷载低于其他条件相同的短柱破坏荷载。
第3章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
3.1
概述钢筋混凝土桁架或拱拉杆、受内压力作用的环形截面管壁及圆形贮液池的筒壁等，通常按轴心受拉构件计算。
轴心受拉构件--屋架弦杆
3.2 钢筋混凝土轴心受拉构件正截面承载力计算 3.2.1 受力过程和破坏特征轴心受拉构件从加载开始到破坏为止，其受力过程可分为三个不同阶段。
实际计算时可直接查表
2.建筑工程中承载力计算公式
N——轴向力设计值； ——稳定系数，见表3—1； fc——混凝土的轴心抗压强度设计值 A——构件截面面积； fy——纵向钢筋的抗压强度设计值； A’s——全部纵向钢筋的截面面积。 0.9——可靠度调整系数
N N 0 . 9 ( f A f A ) u c ys
●我们所要学习的内力（荷载效应）有四种：弯矩(M)、剪力(V)、轴力(N)和扭矩(T)。 ●基本受力构件是按照荷载在构件上所产生的内力来分类的，就我们以下所学习的内容看，有受弯构件、受压构件、受拉构件和受扭构件，但单一受力的构件几乎不存在，所以我们的思路是从单一到组合、由简单到复杂。
●在学习基本构件时，可遵循一定的规律： ①了解工程实际中的结构形式； ②根据试验过程的描述，认清构件在极限破坏时的表现形态及受力状态； ③理解对应的计算模型，并能据此熟悉计算简图（应力分布图）； ④根据计算简图可推导出基本计算公式； ⑤能够在工程实际中熟练运用基本公式； ⑥掌握较常用的一些构造措施。

第三章(二)混凝土轴心受力构件承载力

5.1.2 混凝土
混凝土强度等级对受压构件的抗压承载力影响很大，特别对于轴心受压构件。为了充分利用混凝土承压，节约钢材，减小构件截面尺寸，受压构件宜采用较高强度等级的混凝土，一般情况下受压构件采用 C20及C20以上等级的混凝土。
第6章钢筋混凝土受压构件承载力计算
5.1.4 箍筋
1. 作用：固定纵向钢筋，给纵向钢筋提供侧向支点，防
f
' sd
'
1
2
3. 影响因素:长细比、柱的初始挠度、竖向力的偏心有关，混凝土强度等级、钢筋强度等级及配筋率对其影响较小。
短柱：＝1.0
长柱： … l0/i (或l0/b) 查表
I i=
A
l0 ––– 构件的计算长度，与构件端部的支承条件有关。
两端铰
1.0l
一端固定，一端铰支 0.7l 实际结构按
2、构件核心截面积应不小于构件整个截面面积的2/3。 3、螺旋箍筋的直径不应小于纵向钢筋直径的1/4，且不小
于8mm，一般采用（8~12）mm。为了保证螺旋箍筋的作
用，螺旋箍筋的间距S应满足：
●●SS应应不不大大于于核80心m直m径，且的不dc1or应/5小，于即4S0≤mm；，15 以dco便r 施工。
两端固定
规范规定取值 0.5l
一端固定，一端自由 2.0l
❖ 稳定系数
§4.2 配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件
四、正截面承载力计算《混凝土规范》规定配有纵向受力钢筋和普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算式为
N 0.9
fc A
f
' y
As'
φ—轴心受压构件稳定系数,附表4-28 稳定系数φ 与柱的长细比 l0/b有关。普通箍筋柱的正截面承载力计算分截面设计和强度复核两种情况。

第3章受弯构件正载面承载力计算

第3章受弯构件正截面承载力计算
钢筋混凝土梁和板是典型的受弯构件，在桥梁工程中应用很广泛，例如中小跨径梁或板式桥上部结构中承重的梁和板、人行道板、行车道板等均为受弯构件。
在荷载作用下，受弯构件的截面将承受弯矩M和剪力V的作用。因此，设计受弯构件时，一般应满足下列两方面要求：
（1）由于弯矩M的作用，构件可能沿某个正截面（与梁的纵轴线或板的中面正交的面）发生破坏，故需要进行正截面承载力计算。
图3-4单向板内的钢筋
a)顺板跨方向b)垂直于板跨方向
值得指出的是，对于周边支承的双向板，板的两个方向（沿板长边方向和沿板短边方向）同时承受弯矩，所以两个方向均应设置主钢筋。
预制板广泛用于装配式板桥中。板桥的行车道板是由数块预制板利用各板间企口缝填入混凝土拼连而成的。从结构受力性能上分析，在荷载作用下，它并不是双向受力的整体宽板，而是一系列单向受力的窄板式的梁，板与板之间企口缝内的混凝土（称为混凝土铰）借铰缝传递剪力而共同受力，也称预制板为梁式板（或板梁）。因此预制板的钢筋布置要求与矩形截面梁相似。
2）梁正截面上的混凝土应力分布规律
图3-11为试验梁在各级荷载下截面的混凝土应变实测的平均值及相应于各工作阶段截面上正应力分布图。
由［图3-11a）］可见，随着荷载的增加，应变值也不断增加，但应变图基本上仍是上下两个对顶的三角形。同时还可以看到，随着荷载的增加，中和轴逐渐上升。
在试验中，通过应变仪可以直接测得混凝土的应变和钢筋的应变，要得到截面上的应力必须从材料的应力-应变关系去推求。图3-12为试验梁的混凝土和钢筋试件得到的应力-应变曲线。图3-11b）的应力图是根据图3-11a）的各测点（a、b、c、d、e测点）的实测应变值以及图3-12中材料的应力-应变图，沿截面从上到下，一个测点一个测点地推求出来的。