实验三矩形截面对称配筋偏心受压柱正截面强度试验

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对称配筋矩形截面偏心受压柱平面外强度验算的判别条件

对称配筋矩形截面偏心受压柱平面外强度验算的判别条件胡伟;洪湘
【期刊名称】《山东建筑大学学报》
【年(卷),期】1989(000)002
【摘要】本文提出了对称配筋矩形截面柱是否需要进行弯矩作用平面以外强度验算的判别条件,并给出了实用判别曲线,从而在一定程度上减少了实际工程设计的计算工作量。

【总页数】7页(P11-17)
【作者】胡伟;洪湘
【作者单位】[1]山东建筑工程学院建工系;[2]山东建筑工程学院建工系
【正文语种】中文
【中图分类】TU-55
【相关文献】
1.查表法计算对称配置高强钢筋矩形截面混凝土偏心受压柱配筋 [J], 韩奇;高创;葛文杰
2.矩形截面对称配筋小偏心受压构件受压区相对高度值的简便计算 [J], 苏长吉;张小泽
3.矩形截面对称配筋受压构件大小偏心的判别方法 [J], 李永珠
4.矩形截面大偏心受压构件对称配筋与非对称配筋钢筋用量对比的分析研究 [J], 谢立安
5.对称配筋矩形截面大偏心受压柱正截面受弯承载力Mcua的计算 [J], 夏正新;董事尔
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同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING试验报告试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师顾祥林《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING大偏心受压柱试验报告试验名称大偏心受压柱试验试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师日期2014年11月18日1. 试验目的通过试验了解大偏心受压柱破坏的全过程，掌握测试混凝土受压构件基本性能的试验方法。

同时巩固大偏心受压柱承载力的计算方法，并通过对理论值和试验值的比较加深对混凝土基本原理的理解。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸混凝土：C20钢筋：使用I 级钢筋作为箍筋，II 级钢筋作为纵筋试件尺寸（矩形截面）：b ×h ×l=120×120×870mm 详细尺寸见图1大偏心受压柱配筋图2.2 试件设计（1）试件设计的依据为减少“二阶效应”的影响，将试件设计为短柱，即控制l 0/h ≤5。

通过调整轴向力的作用位置，即偏心距e 0,使试件的破坏状态为大偏心受压破坏。

（2）试件参数如表1表1 试件参数表试件尺寸（矩形截面） b ×h ×l=120×120×870mm 纵向钢筋（对称配筋） 412 箍筋Φ6@100（2）纵向钢筋混凝土保护层厚度 15mm 配筋图图1 偏心距e 0100mm12020080135135505050087020020022113 8@504 6@100150200501206φ124φ123 8@504φ121201201-12-23 8@503 8@50 4双向钢丝网2片 4双向钢丝网2片尺寸170x908@508@506@100图1 大偏心受压柱配筋图（3）试件承载力估算 N c =α1f c bh 0ζN c e=α1f c bh 02ζ(1-0.5ζ) + f y ’ A s ’(h 0-a s ’) e=e 0+0.5h-a s不妨令：A=2f 20c 1bh α, B=）（00c 1-e f h bh α, C=)(f -0y '-''s s h A α 从而有：AAC24B B -2-+=ξ得出本次试验试件的极限承载力的预估值为：Ncu=87.71kN 详细计算过程见附录12.3 试件的制作根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002规定，成型前，试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。

土木工程基础实验(三)

土木工程基础实验（三）工程结构设计原理实验指导书东南大学土木工程实验中心2007年11月东南大学学生实验守则(1999年5月12日)第一条学生必须按时到指定实验室做实验，不得迟到。

第二条实验前，学生必须预习实验指导书规定的有关内容。

实验时，经指导教师检查认可后，才能开始做实验准备。

第三条学生应独立完成实验准备工作。

在启动设备之前，需经指导教师检查认可。

第四条实验时，要严肃认真，正确操作，仔细观察，真实记录实验数据的结果。

不许喧闹谈笑，不做与实验无关的事，不动与实验无关的设备，不进入与实验无关的场所。

第五条实验中要注意安全，遵守《实验室安全规则》及有关的操作规程。

第六条仪器设备发生不正常现象时，应及时报告指导教师。

发生人身安全事故时，应立即切断相应的电源、气源等，并听从指导教师的指导，要沉着冷静，不要惊慌失措。

第七条实验中，如发现仪器设备损坏，应及时报告，查明原因。

凡属违反操作规程导致设备损坏的，要追究责任，照章赔偿。

第八条实验结束时，实验数据要指导教师审阅、签字，并整理好实验现场后，方可离去。

第九条学生要进入开放实验室做自行设计的实验时，应事先和有关实验室联系，报告自己的实验目的、内容和所需实验仪器，经同意后，在实验室安排的时间内进行。

第十条学生因某项实验不合格需重做者，或未按规定时间做实验而要补做者，必须交纳实验仪器设备折旧费、实验器材和水电消耗费。

第十一条本守则学校授权教务处实验室与设备管理科负责解释。

[校办通知(1999)6号]试验一在短期荷载下单筋矩形截面梁正截面受弯承载力实验一、试验目的通过少筋梁、适筋梁和超筋梁的试验，加深对受弯构件正截面三个工作阶段和三种破坏形态的认识，并验证正截面受弯承载力计算公式。

二、试验内容和要求1.观察梁在纯弯区段的裂缝出现和开展过程，并记录抗裂荷载0cr P (0cr M )2.量测梁在各级荷载下的跨中挠度值。

绘制梁跨度中点弯矩—挠度的（M —f ）图。

探析矩形截面对称配筋偏压构件截面设计步骤

（电子信箱）ｚ７１ｒｌ＠１２６ｃｏｒｎ。
４０
判别，即为大偏压。
堡堕堑塑盐ｌ
…
ＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌａｎｄＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＤｅｓｉｇｎｌ
３）求，ｅ，ｅ’ 初始偏心距ｅ
，偏心距ｅｏ＝Ｍ／Ｎ，附加偏心距ｅａ－－ｌ＇ｎａｘ
（２０，ｈ／３０），偏心距增大系数＝ｌ＋（２以）￣＇２／（１４００ｅＩｈｏ）；偏压构
３矩形截面对称配筋大偏压构件的截面设计步骤
截面设计包括计算设计和构造设计，同样地矩形截面对称配筋偏压构件设计除按满足力的平衡公式和力矩平衡公式等基本公式计算外，还必须满足偏压构件构造设计要求。
对称配筋矩形截面偏压构件截面设计已知条件：荷载作用下截面设计弯矩Ｍ，截面设计轴力 Ⅳ，截面尺寸宽度Ｘ高度＝６×＾，钢筋级别及混凝土等级，构件计算长度ｌ。，求所需配筋面积』４ ’。对称配筋偏压构件截面设计详细步骤如下：
１）绘出偏压构件正截面承载力计算图式。
【作者简介】张荣兰（１９７０～），女，江办盐都人，讲师，国家一级注册
２）判别大小偏压。假设按大偏压构件进行截面设计则有
结构工程师和国家二级注册建筑师，从事土木工程专业教学与研究，ｘ＝Ｎ／（ａＣｂ），若 ≤ ，则为大偏压。或者根据Ｎ≤ ＝ｄ６。
公式，所有外力对远离轴向力Ｎ一侧的受拉区合力中心取矩，
根据力矩平衡条件得到公式＝￣ｂｘ（ｈｏ一０．５ｘ） ’（‰～ ’），
式中只有 ’为未知，可求出 ’，详见公式（１）。
Ａｌ＿Ｎ，－ａ１ｆｂｘ（ｈｏ－Ｏ．５ｘ）一

5.7 矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算

as )
ξ的三次方程方程，手算十分麻烦。可按照《规范》给出的近似公式进行计算
2. 小偏心受压构件的计算
=
N b1 fcbxh0
Ne 0.431 fcbh02
1 b h0 as'
1
fcbh0
b
As'h02
f
' y
h0
1
as'
0.5
由前述迭代法可知，上式配筋实为第二次迭代的近似值，与精确解的误差已很小，满足一般设计精度要求。对称配筋截面设计的计算与非对称配筋情况相同。
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' y
s
As'
s
1 b 1
fy
f
' y
As'
=
N
fcbh0 b
b 1
2. 小偏心受压构件的计算
Nue 1 fcbx h0 x / 2 f yAs(h0 as )
f
' y
As'
=
N
fcbh0 b
b 1
Nu
e
b b
1
1
fcbh02
1 0.5
b
b 1
N
1
fcbh0 (h0
对受压钢筋合力点取矩可得
As As'
f
' y
Ne ' h0 as'
2. 小偏心受压构件的计算
x h0
Nu Nu
1 fcbx
e 1 fcbx
f yAs s As
h0 x / 2
f
y
As
(h0

偏心受压构件正截面承载力计算—矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算

f y(h0 as )
即x≤ξbh0，且x<2a’s，则由基本公式3可得：
Ne f y As h0 as
As As
Ne f y(h0 as )
（4）若判定为小偏心受压破坏
则按下式重新计算x：
N 1 fcbh0b
Ne 0.431 fcbh02 (1 b )(h0 as)
1
fcbh0
e
ei N
N Nu 1 fcbx f yAs f y As
Ne
Nue
1 fcbx(h0
x) 2
f yAs (h0
as )
e ei 0.5h as
fyAs
f'yA's
（1）情况1：As和A's均未知时两个基本方程中有三个未知数，As、A's和 x，故无唯一解。与双筋梁类似，为使总配筋面积（As+A's）最小?
• 2.截面复核
已知:截面尺寸、材料强度、e0、L0，AS，AS’
求： N 解：判断大小偏心
1.对于垂直弯矩作用方向还应按轴心受压进行验算即应满足：
N Nu 0.9 ( fcd A fsd As )
2.对于弯矩作用方向按偏心受压进行验算
偏心受压构件正截面承载力计算基本公式
（建筑规范）
1.计算假定
计算方法及步骤
矩形截面偏心受压构件对称配筋的计算方法
对称配筋，即截面的两侧用相同数量的配筋和相同钢材规格，
As=As'，fsd = fsd'，as = as'
1．不对称配筋与对称配筋的比较: (1) 不对称配筋: 优点是充分利用混凝土的强度，节省钢筋；缺点主要是施工不便，容易将钢筋的位置对调。 (2) 对称配筋：优点为对结构更有利（可能有相反方向的弯矩），施工方便，构造简单，钢筋位置不易放错；缺点是多用钢筋。

《钢筋混凝土基本构件配筋计算程序》讲座(五) 矩形截面柱偏心受压对称配筋计算

《钢筋混凝土基本构件配筋计算程序》讲座(五) 矩形截面柱偏心受压对称配筋计算
矩形截面柱偏心受压对称配筋计算是一种复杂的计算过程，它的计算对于钢筋混凝土结构的设计和施工有着重要的意义。

本文将介绍矩形截面柱偏心受压对称配筋计算的基本原理，进而讨论其实现的步骤和步骤中的具体内容。

首先，矩形截面
柱偏心受压对称配筋计算的基本原理是，受压构件中心线与受力轴线不在同一直线上，根据力学原理，在施加外力的作用下，构件的各部分受力不同，因此，在配筋计算中，必须考虑偏心受压的影响，以保证钢筋混凝土构件的受力安全性。

其次，矩形截面柱偏心受压对称配筋计算的步骤主要包括：（1）计算柱心偏心率：根据构件的受力形式计算构件的柱心
偏心率，以及构件的计算截面。

（2）计算钢筋配筋率：根据构件的柱心偏心率和截面的
计算结果，使用相关的计算公式计算钢筋配筋率，以及钢筋的计算截面。

（3）计算钢筋配筋数量：根据构件的计算截面和钢筋配
筋率，计算钢筋配筋数量，以及每根钢筋的计算截面。

（4）计算钢筋配筋布置：根据构件的计算截面和钢筋的
计算截面，以及钢筋配筋数量，利用相关的计算公式计算出钢筋配筋的布置。

最后，矩形截面柱偏心受压对称配筋计算是一种复杂的计算过程，需要严格按照相关的计算公式进行计算，以保证钢筋混凝土结构的受力安全性。

此外，在实际计算过程中，还需要考虑构件的尺寸、形状、结构参数等因素，以确保计算结果的准确性。

试验一钢筋混凝土简支梁正截面破坏试验

混凝土结构原理试验指导书及试验报告班级：学号：组别：姓名：山东建筑大学土木工程学院二零零六年六月目录试验一钢筋混凝土受弯构件正截面破坏试验实验二钢筋混凝土受弯构件斜截面破坏试验试验三矩形截面对称配筋偏心受压柱正截面破坏试验试验一钢筋混凝土受弯构件正截面破坏试验一、试验目的：1.通过钢筋混凝土受弯构件正截面破坏试验，熟悉钢筋混凝土受弯钩件正截面破坏全过程。

2.进一步学习静载试验中常用的仪器设备的使用方法。

二、实验内容和要求：1.量测试件在各级荷载下的跨中挠度值，绘制梁的f M --图。

2.量测试件在纯弯区段沿截面高度的平均应变和受拉钢筋的应变，绘制沿梁高的应变分布图和M ——s σ。

3.观测试件的裂缝出现和开裂过程，记录开裂荷载tcr P （tcr M ），并与理论值比较。

4.观察和描绘梁的破坏情况和特征，记录破坏荷载tu P （tu M ），并与理论值比较。

三、试件、实验设备及仪表：1.试件试件为钢筋混凝土适筋梁，试件尺寸和配筋如图1所示。

图2 加载示意图图1 配筋图2.仪器设备(1)加载设备一套;(2)百分表及磁性表座若干； (3)压力传感器； (4)静态应变仪两台； (5)电阻应变片及导线若干； (6)刻度放大镜; (7)千斤顶一台。

四、试验方法和试验步骤：1.试验方法：(1)用千斤顶和反力架进行两点加载。

(2)用百分表量测试件的挠度，用应变仪量测钢筋和混凝土的应变。

(3)仪表及加载点布置如图2所示。

2.试验步骤：(1)安装试件，安装仪器仪表并连线调试。

(2)预载，在正式施加荷载试验前，应进行预载，将已就位好的试件，施加少量的荷载（相当于一级荷载），以检查各仪表的工作情况及试验测读人员的操作和读数能力，并消除试件的构造变形。

发现不正常情况，应立即报告指导老师进行解决。

如全部正常，即可开始正式试验。

(3)正式加载前读取百分表和应变仪的初始读数，用放大镜检查有无初始裂缝并记录。

(4)在估计的开裂荷载前分三级加载，每级荷载下认真读取应变仪读数，以确定沿截面高度的应变分布。

实验三矩形截面对称配筋偏心受压短柱正载面承载力实验

四、试验方法
2.试验步骤和人员分工
1）试验准备
(1)试件设计，制作以及混凝土和钢筋力学性能试验。
(2)用石灰水（或涂料）刷白试件，并在试件上面画出必要的尺寸线如各截面中心线。测点位置线，偏心荷载加荷点等。
四、试验方法
2）试验步骤 (1)安装试件试件在压力机上就位时，要求试件垂直、稳定、荷载加荷点的位置正确、接触良好，并要做到试件为偏心受力点对准试验机上下承压板的中心，以保护试验机。 (2)安装仪表并检查(见仪表布置图) ①在中间截面上用502胶水粘贴手持式引伸测点的脚标（铜头）。 ②安装好测读挠度的百分表支架及百分表。 ③将已装好的电阻应变片的引线焊接到连线上，编好号，并连接到电阻应变仪上，预调平衡，使其进入工作状态。
1.量测纵向钢筋，的应变，分析其应力变化情况。 2.观察裂缝出现的荷载及裂缝开展过程。
二、试验内容和要求
3.根据跨中区段的试验结果验证平截面假定并分析中和轴位置的变化。
4.测量构件挠度值，并画出挠度图。 5.观察和记录正截面破坏荷载值，计算偏心受压构件正截面承载力的理论值和试验值进行比较。
三、试件和材料力学性能试验
1.试件试件尺寸和配筋如图所示。 2、材料力学性能试验材料力学性能试验内容如下。（1）混凝土：混凝土立方体抗压强度；（2）钢筋：钢筋屈服强度和抗拉强度。
150
6 3 5 2
6.5＠100
6＠100
2 12
2 12 180
150
1500
100

0
1
Ⅰ
Ⅰ
250
Ⅰ-Ⅰ
手持应变仪脚标
电阻应变片电阻应变片
(2) 1 (3) 4 2 3
手持应变仪脚标

矩形截面偏心受压柱对称配筋正截面承载力计算

矩形截面偏心受压柱对称配筋正截面承载力计算假设柱子的截面尺寸为b（宽度）和h（高度），偏心距离为e。

柱子由主筋和剪力筋组成。

主筋相互平行于柱子的宽度方向，剪力筋相互平行于柱子的高度方向。

为了计算柱子的正截面承载力，需要计算纵向钢筋的抗拉承载力和混凝土的抗压承载力。

钢筋的抗拉承载力由其面积和抗拉强度确定，而混凝土的抗压承载力由其抗压强度和有效高度确定。

首先，计算纵向钢筋的抗拉承载力。

假设每根主筋的面积为As，每根剪力筋的面积为As'，主筋的抗拉强度为fy，剪力筋的抗拉强度为fys。

则纵向钢筋的总抗拉承载力为：N = As * fy + As' * fys接下来，计算混凝土的抗压承载力。

假设混凝土的抗压强度为fc，柱子的有效高度为hc（取h - d，其中d为纵向钢筋的直径）。

则混凝土的抗压承载力为：P = fc * b * hc最后，计算柱子的正截面承载力。

为了确保柱子在受压状态下不产生破坏，需要满足以下不等式条件：N / P <= ρ * fy / fc其中，ρ为钢筋配筋率，由纵向钢筋的总面积As和柱子截面的面积Ac计算得出：ρ=As/Ac如果满足以上条件，则正截面承载力为：Pc=N如果不满足以上条件，则正截面承载力为：Pc = ρ * fc * b * hc通过以上步骤，可以计算矩形截面偏心受压柱的正截面承载力。

在实际设计中，还需要考虑其他因素，如柱子的稳定性和构造形式等。

因此，以上计算结果只是起到初步参考的作用，具体设计需要进一步细化和验证。

对称配筋矩形截面偏心受压构件大小偏心受压的界限

对称配筋矩形截面偏心受压构件大小偏心受压的界限
随着建筑结构设计的不断发展，对称配筋矩形截面偏心受压构件在工程实践中得到广泛应用。

然而，在设计过程中，我们需要关注偏心受压构件大小偏心受压的界限问题。

本文旨在探讨该问题，并提供一些相关的建议。

首先，我们需要明确什么是偏心受压构件。

偏心受压构件是指受压构件在其截面上由于作用力的偏心而引起的弯曲。

而大小偏心受压是指构件截面上作用力的偏心距超过了构件宽度的一半。

对于这种情况，我们需要关注其极限承载力和变形性能。

在设计过程中，我们应该遵循以下原则。

首先，构件的截面应具有足够的刚度，以保证其抵抗弯曲的能力。

其次，要考虑构件的抗剪承载能力，以确保不会出现剪力破坏。

此外，还要保证构件的延性，以防止脆性破坏。

对于偏心受压构件大小偏心受压的界限，一般可以通过计算确定。

在计算过程中，我们需要考虑构件的截面性质、材料特性、偏心距等因素。

通过适当的截面配筋和调整偏心距，可以使构件在偏心受压作用下达到较好的承载能力和延性。

此外，还需要注意的是，在实际工程中，我们应该遵循相关的设计规范和标准，以确保设计的安全性和可靠性。

同时，还要进行合理的施工措施和质量控制，以保证构件的实际性能与设计要求相一致。

总之，对称配筋矩形截面偏心受压构件的大小偏心受压界限是设计过程中需要关注的重要问题。

通过合理的设计和施工措施，我们可以确保构件具有足够的承载能力和良好的变形性能。

同时，我们也需要遵循相关的设计规范和标准，以确保工程的安全性和可靠性。

06d(1)对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算

大偏心截面设计（对称配筋）
（2）大小偏心受压情况的初步判别
大偏心截面设计（对称配筋）
（3）受压高度的计算及大小偏心受压情况的检验
大偏心截面设计（对称配筋）
（4）求钢筋
2、对称配筋矩形截面小偏心受压构件正截面受压承载
力计算
（1）平衡方程（2）适用条件（3）问题求解
A：截面设计 B：承载力复核
（1）平衡方程
N e
ei
e
X = 0
Nu 1 fcbx f ' y A's s As
M = 0
s
1 b 1
fy
Nue
1
f c bx(h0
x) 2
f
'y
A's
(h0
a's
)
Ass As
Nu
e'
1
fcbx(
x 2
a's
) s As( h0
a's
)
e
ei
h 2
as
e'
h 2
ei
a's
as
a1fc f yAs
As
b as X/2 h0 h
e、e' —分别为轴向力作用点至受拉钢筋As合力点和受压钢筋A's合力点之间的距离
（1）平衡方程
X = 0
N 1 fcbx f 'y A's s As
N 1 f#39;y
A's
b b 1
（三）对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算
（四）对称配筋工形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算

5.3.3对称配筋截面偏心受压计算

a s [xb (1 0.5xb ) 0.5] / 2
代入上式广东建设职业技术学院
目录
截面设计
x
N a1x b f c bh0 xb 2 Ne a sa1 f c bh0 a1 f c bh0 ( x b )(h0 a)
2 Ne a1 f cbh0 x (1 0.5x ) As As f y (h0 a)
1106 698.3 1.0 14.3 400 174.8 465 0.5 174.8 300 465 35
' 2486mm 2 min bh0 0.002 400 465 372mm 2
每边配置4根直径为28 mm 钢筋，As＝As＝2463mm 2。
0.55h0 N 1000 103 x 174.8mm 2a a fcb 1.0 14.3 400
大偏心受压构件（2）求纵向受力钢筋截面面积As和A's 广东建设职业技术学院
目录
例题
则As As
Ne a f cbx(h0 0.5 x) f y(h0 a)
目录
面设计
4.截面设计：
2）当 ξ > ξb 或（N>Nb）时，为小偏心受压
由第一式解得
f y As f y As ( N a1 f cbxh0 )
xb xb x
fy N N u a1 f c bx f y As
x As xb
x (h0 a) N e a1 f c bx(h0 ) f y As 2
代入第二式得 xb x xb x 2 Ne a1 f cbh0 x (1 0.5x ) ( N a1 f cbxh0 )(h0 a) xb xb 这是一个x 的三次方程，设计中计算很麻烦。为简化计算，可近似取as=x(1-0.5x)在小偏压范围的平均值，

2 掌握对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面

同济大学出版社
第四章钢筋混凝土受压构件
二大、小偏心受压破坏的界限
◆ 即受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变ecu
同时达到
◆ 与适筋梁和超筋梁的界限情况类似。
◆ 因此，相对界限受压区高度仍为，
b

1 fy
e cu E s
同济大学出版社
第四章钢筋混凝土受压构件
N M
当 ≤b时 —受拉破坏(大偏心受压)
) N Nu 0.9 ( fc A f y As
同济大学出版社
第四章钢筋混凝土受压构件
第二节偏心受压构件正截面受压承载力计算
N M=N e0 As
As
e0
N
a
As
a'
=
As
As
h0
As
b
压弯构件
偏心受压构件
偏心受压构件的受力性能和破坏形态界于轴心受压构件和受弯构件。
态产生破坏。
◆ 对短柱可忽略挠度f影响。

M0
M
同济大学出版社
第四章钢筋混凝土受压构件
N
◆ 长细比l0/h =8~30的中长柱 ◆ f 与ei相比已不能忽略。
N0 Nusei Numei Num fm Nul fl
Nus ◆ f 随轴力增大而增大，柱跨 Num 中弯矩M = N ( ei + f ) 的增长速 Nul ei 度大于轴力N的增长速度， Nul
h x h h M u f c bx ( ) s As ( a ) f y As ( a) 2 2 2 2
f'yA's
同济大学出版社
sAs
第四章钢筋混凝土受压构件

矩形截面对称配筋偏心受压柱正截面强度试验.

实验三矩形截面对称配筋偏心受压柱正截面强度试验
姓名组别
一、试验名称
二、试验目的和内容
三、试验柱概况（列表）
柱编号
截面尺寸（b×h）
mm×mm
受拉钢筋配置
保护层厚 mm
荷载偏心距e0
mm
班级
学号
组员
试验日期报告日期
四、
材料强度指标
混凝土：设计强度等级试验实测值fcs2 EcN/mm2钢筋：试验实测值：HPB235，fysN/mm2 Es2 HRB335， fysN/mm2 Es2五、
试验数据记录
1、百分表记录表（表1）
2、电阻变仪记录表（表2、表3）
3、观察裂缝的出现和发展，记录第二裂缝图形，记录破坏时受荷载值
10
六、试验结果分析
1、试验情况概述
2、试验柱荷载——挠度曲线
3、绘制截面应变（平均应变）图
3、验算试件截面承载力：
根据际材料强度，按教材中公式计算截面承载力Nu值，确定Nu=计算时可扣除为粘贴电阻片而预留的混凝土孔筒的面积）并与实测Nus= 比较。

11
表1 挠度记录表
次数
12
荷载（kN）读数
读数差
挠度
说明
表2 钢筋应力表(σ单位N/mm)
2
荷载
测点1 测点2
ε
σ
ε
σ
平均σ 测点3 测点4
ε
σ
ε
σ
平均备注σ
13
表3 混凝土应力表(σ单位N/mm)
2
荷载测点9 测点10 测点11 测点12 测点13 备注ε
σ
ε
σ
ε
σ
ε
σ
ε
σ
14。

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力实验指导书

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力实验指导书1、试验目的通过少筋梁、适筋梁和超筋梁的试验，加深对受弯构件正截面三个工作阶段和两种破坏形态(塑性、脆性)的认识，并验证正截面强度计算公式。

2、试验内容和要求2.1.观察试件在纯弯区段的裂缝出现和展开过程，并记下抗裂荷载Pcr 0(Mcr0)2.2.量测试件在各级荷载下的跨中挠度值。

绘制梁跨中挠度的M—f图。

2.3.量测试件在纯弯区段沿截面高度的平均应变，绘制沿梁高度的应变分布图形。

2.4.观察和描绘试件破坏情况和特征，记下破坏荷载Pcr 0(Mcr0)。

验证理论公式，并对试验值和理论值进行比较。

3、试件和试验方法3.1.试件试验梁为单筋矩形截面梁，混凝土强度等级为C20，试件尺寸和配筋由指导教师指导，学生经设计计算确定。

主筋净保护层25mm。

3.2.试验设备A千斤顶或压力机。

B百分表。

C手持式应变仪。

3.3.试验方法这次试验分少筋梁、适筋梁和超筋梁三组进行，每班分三个小组，每组十人左右。

试验梁在静力试验台和试验机上进行试验，加荷采用下面方法：A 用千斤顶和反力架进行二点加荷，或在压力机上用分配梁二点加荷直接读数。

B 用百分表测读挠度。

C 用手持式应变仪沿截面高度的平均应变。

仪表布置在实验教师指导下进行。

3.4.试验步骤A 在未加荷载前用百分表及手持式应变仪读初读数，用放大镜检查有无初始干缩裂缝。

B 加第一级荷载后读手持式应变仪，以量测梁未开裂时，沿梁截面高度的平均应变值。

C估计试验梁的抗裂荷载，在梁开裂前分三级加荷，如仍未开裂，再少加些，直至裂缝出现，记下荷载值Pcr 0(Mcr0)。

每次加荷后，持荷五分钟后读百分表，以量测试件支座和跨中位移值。

D 试验梁出现裂缝后至使用荷载之间分二次加荷，每次加荷五分钟后读百分表，至使用百荷载时读应变仪，使用读数放大镜读取最大裂缝宽度。

E 使用荷载理论值Mu之间分三次加荷。

百分表每次都读，至第二次加荷后读应变仪，读后拆除百分表。

矩形截面偏心受压构件对称配筋设计判别大小偏心时分歧的探讨研究

矩形截面偏心受压构件对称配筋设计判别大小偏心时分歧的探讨研究谢立安【摘要】针对当前矩形截面偏心受压构件对称配筋设计时,对于如何判断大小偏心两种方法中出现的分歧,运用具体算例、判别条件的数值解法和判别条件的图解法进行了较为详细的分析研究.结果表明,按照ei和0.3ho间的关系来判别大小偏心时,必须附加截面相对受压区高度ξ和界限受压区高度ξb间的关系,否则就可能会出现误判,且这种误判主要集中于荷载较小时的情况;而按照直接用截面相对受压区高度ξ和界限受压区高度蠡b间的关系判别大小偏心时,却不会出现误判.因此实际矩形截面偏心受压构件对称配筋设计时,可直接用截面相对受压区高度ξ和界限受压区高度ξb间的关系判别大小偏心.【期刊名称】《山西交通科技》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】4页(P62-65)【关键词】矩形截面;偏心受压;对称配筋;大小偏心【作者】谢立安【作者单位】山西省交通科学研究院桥梁工程防灾减灾山西省重点实验室黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】U441当前，矩形截面偏心受压构件对称配筋设计时，对于如何判断大小偏心，主要有以下两种方法：a）当 ei＞0.3h0且ξ≤ξb时为大偏心受压；当ei≤0.3h0，或 ei＞0.3h0 且ξ＞ξb 时为小偏心受压[1]。

b）当ξ≤ξb时为大偏心受压；当ξ＞ξb时为小偏心受压[2]。

仔细分析上述两种方法后，发现当ei＞0.3h0时，两种方法判别结果相同，但当ei≤0.3h0时，两种方法判别结果将存在分歧，表现在当ei≤0.3h0且ξ≤ξb时，第1种方法判别结果为小偏心受压，而第2种方法判别结果为大偏心受压，因此两种方法间存在的分歧可能会导致完全不同的计算结果。

下面运用算例、判别条件的数值解法和判别条件的图解法来说明两种方法间的差别和适用性。

1 算例例题：某矩形钢筋混凝土偏心受压构件，截面尺寸为b×h=400 mm×600 mm，混凝土强度等级为C30 混凝土（fc=14.3 N/mm2，α1=1.0，β1=0.8），纵向钢筋为 HRB400 级钢筋（fy=f′y=360 N/mm2,ξb=0.518），纵向钢筋至截面近边缘距离为as=a′s=40 mm，截面有效高度h0=560 mm，控制截面上轴向压力设计值 N=1 500 kN，对应的弯矩设计值M=60 kN·m（已考虑二阶效应）。

钢筋混凝土偏心受压构件正截面受压性能实验

钢筋混凝土偏心受压构件正截面受压性能实验3.1 实验目的1.掌握制定结构构件试验方案的原则，偏心受压构件正截面受压性能试验的加荷方案和测试方案的设计方法。

2.通过偏心受压构件正截面受压性能试验，了解受压构件发生偏心受压破坏时承载力大小,侧向挠曲变化及裂缝出现和发展过程、破坏特征。

3.掌握偏心受压构件正截面承载力的测定方法,验证偏压构件正截面承载力计算方法。

4.了解偏压构件正位或卧位试验的试件安装、加载装置和加载方法，以及常用结构实验仪器的使用方法。

5.初步掌握结构实验测量数据的整理和分析，实验分析报告的撰写。

3.2 试件及测点布置3.3 实验设备及材料1.静力试验台座、反力架、支座及支墩2.高压油泵全套设备或手动式液压千斤顶3.荷重传感器图柱偏心受压试验示意图3.4 实验步骤（一）试验准备1. 试件的考察，记录相关数据。

2. 混凝土和钢筋力学性能试验。

3. 试件两侧用稀石灰刷白试件，用铅笔画50mm×50mm 的方格线（以便观测裂缝），粘贴应变片或百分表应变装置。

（二）试验加载1. 由教师预先安装或在教师指导下由学生安装试验柱，布置安装试验仪表，要求试验柱垂直、稳定、荷载着力点位置正确、接触良好，并作好试验柱的安全保护工作。

2. 对试验柱进行预加载，利用力传感器进行控制，加荷值可取破坏荷载的10％，分三级加载，每级稳定时间为1 分钟，然后卸载，加载过程中检查试验仪表是否正常。

3. 调整仪表并记录仪表初读数。

4. 按估算极限荷载值的10％左右对试验柱分级加载（第一级应考虑自重），相邻两次加载的时间间隔为2～3 分钟。

在每级加载后的间歇时间内，认真观察试验柱上是否出现裂缝，加载后持续2 分钟后记录电阻应变仪、百分表和手持式应变仪读数。

5. 当达到试验柱极限荷载的90％时，改为按估算极限荷载的5％进行加载，直至试验柱达到极限承载状态，记录试验柱承载力实测值。

6. 当试验柱出现明显较大的裂缝时，撤去百分表，加载到试验柱完全破坏，记录混凝土应变最大值和荷载最大值。

矩形截面偏心受压构件对称配筋截面设计

THE END
5、矩形截面偏压构件对称筋的计算方法
作业：矩形截面偏心受压构件，
b×h＝300×600mm，计算长度l0＝3m，η=1.0，C30，
纵筋为HRB400，I类环境条件，安全等级为二级。 As=As’=851mm2。 Md=180kNm，Nd=360kN， as=as‘=45mm.问该构件能否安全承载。
先假定为大偏心受压构件. 0 Nd fcdbx
2)求x，并比较x与2as’、ξbh0 大小。求As。
当且b x 时 2，asAs=？
当x<2as′，求 As=？
矩形截面偏压构件对称配筋的计算方法
• 例：矩形截面偏心受压构件，b×h＝
400×600mm，计算长度l0＝6.6m，轴向力组合设计值Nd＝938kN，相应弯矩组合设计值Md＝ 375kNm；C25，纵筋为HRB335，I类环境条件，安全等级为二级。 as=as′=40mm。 η=1.121 试按对称配筋设计配筋。
5、矩形截面偏压构件对称配筋的计算方法
如果 x<2as ，则
对AsN重对es心A取sA重s矩f心sd：(h取0 矩as：) Nes As fsd (h0 as )
5、矩形截面偏压构件对称配筋的计算方法
2）对称配筋大偏心受压构件的截面设计
已知： b h Nd、M混d 凝土强度等级及钢筋种类，求： As As ①大、小偏心受压构件的判别
5、矩形截面偏压构件对称配筋的计算方法
1)对称配筋大偏心受压构件计算公式
0Nd Nu fcdbx fsd As fsd As fcdbx
Nues=
fcd bx(h0
x) 2
fsd As(h0 as )
es ee00hh//22aas s