第三章钢筋混凝土轴心受力构件承载力计算

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建筑结构计算题

计算题参考答案第3章轴心受力构件承载力1．某多层现浇框架结构的底层内柱，轴向力设计值N=2650kN ，计算长度mH l 6.30==，混凝土强度等级为C30（f c =14.3N/mm 2），钢筋用HRB400级（2'/360mm N f y =），环境类别为一类。

确定柱截面积尺寸及纵筋面积。

解：根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm×400mm 由9400/3600/0==b l ，查表得99.0=ϕ 根据轴心受压承载力公式确定's A23''1906)4004003.1499.09.0102650(3601)9.0(1mm A f N f A c y s=⨯⨯-⨯⨯=-=ϕ%6.0%2.14004001906'min ''=>=⨯==ρρA A s ，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。

选，2'1964mm A s =设计面积与计算面积误差%0.3190619061964=-<5%，满足要求。

2．某多层现浇框架厂房结构标准层中柱,轴向压力设计值N=2100kN,楼层高H=5.60m ，计算长度l 0=1.25H ，混凝土用C30（f c =14.3N/mm 2），钢筋用HRB335级（2'/300mm N f y =），环境类别为一类。

确定该柱截面尺寸及纵筋面积。

[解] 根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm×400mm长细比5.17400560025.10=⨯=b l ，查表825.0=ϕ 根据轴心受压承载力公式确定's A2''1801)4004003.14825.09.02100000(3001)9.0(1mm A f N f A c y s =⨯⨯-⨯=-=ϕ%6.0%1.14004001801'min ''=〉=⨯==ρρA A s ，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。

钢筋混凝土轴心受力构件承载力计算

图5.3
5.2.2 轴心受拉构件承载力计算
5.2.2.1 截面形式
轴心受压柱以方形为主，也可选用矩形、圆形或正多边形截面；柱截面尺寸一般不宜小于 250mm×250mm，构件长细比应控制在l0/b≤30、 l0/h≤25、l0/d≤25。
此处l0为柱的计算长度，b为柱的短边，h为柱的长边，d为圆形柱的直径。
l0 垂直排架方向有柱间支撑无柱间支撑
1.2H
1.0H
1.0H
1.2H
有吊车房屋柱
上柱下柱
2.0Hu 1.0Hl
1.25Hu 0.8Hl
1.5Hu 1.0Hl
露天吊车柱和栈桥柱
2.0Hl
1.0Hl
—
表5.3 框架结构各层柱的计算长度
楼盖类型现浇楼盖装配式楼盖
柱的类别底层柱
其余各层柱底层柱
图5.5 柱中箍筋的构造要求
5.2.3 配有普通箍筋轴心受压柱的承载力计算
根据构件的长细比（构件的计算长度l0与构件截面回转半径i之比）的不同，轴心受压构件可分为短柱（对矩形截面l0/b≤8,b为截面宽度）和长柱。
5.2.3.1 试验研究分析
钢筋混凝土短柱经试验表明：在整个加载过程中，由于纵向钢筋与混凝土粘结在一起，两者变形相同，当混凝土的极限压应变达到混凝土棱柱体的极限压应变ε0=0.002时，构件处于承载力极限状态，稍再增加荷载，柱四周出现明显的纵向裂缝，箍筋间的纵筋向外凸出，最后中部混凝土被压碎而宣告破坏（图5.6）。因此在轴心受压柱中钢筋的最大压应变为0.002，故不宜采用高强钢筋，对抗压强度高于400N/mm2者，只能取400N/mm2
【例5.2】某现浇多层钢筋混凝土框架结构，底层中柱按轴

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%。

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

结性能，钢筋的混凝土保护层厚度c一般不小于 25mm；
并符合附录四附表4—1的规定。截面有效高度 h0 h as
Ý¡ 30mm
1.5d cÝ¡ cmin
d
混凝土保护层计算厚度as:
h0
钢筋一层布置时 as=c+d/2 ，
钢筋二层布置时 as=c+d+e/2， a
其中e为钢筋之间净距。
Ý¡ cmin 1.5d
4.1 概述
第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
3.2 受弯构件正载面的试验研究
b
一、适筋梁正截面受力过程
As
ec f
xn
h h0
a
h0：有效截面高度 es 平截面假定
应变片
第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
应变图
ec max
应力图 M
et max
Mcr
M
ey
My
M
xf D
Mu Z
现浇梁板：常用C15~C25级混凝土预制梁板：常用C20~C30级混凝土
● 另一方面，RC受弯构件是带裂缝工作的，由于裂缝宽度和挠度变形的限制，高强钢筋的强度也不能得到充分利用。
梁常用Ⅱ~Ⅲ级钢筋，板常用Ⅰ~Ⅱ级钢筋。
第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
◆截面尺寸确定 ● 截面应具有一定刚度，满足正常使用阶段的验算能
基本公式： fcbx f y As
KM

fcbx(h0

x) 2
f y As (h0

x) 2
x≥bh0时，会产生超筋破坏。此时截面承载力用
bh0 代入计算 KM
第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

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。

混凝土结构设计原理轴心受力构件-精选文档

104
111 118 125 132 139 146 153 160 167
0.52
0.48 0.44 0.4 0.36 0.32 0.29 0.26 0.23 0.21
28
24
97
0.56
50
43
174
0.19
3.1
轴心受压构件承载力计算
第3章轴心受力构件
4 普通箍筋柱受压承载力的计算
N
计算简图
3.1
轴心受压构件承载力计算
第3章轴心受力构件
轴心受压长柱稳定系数φ 主要与柱的长细比 l0 / b 有关，稳定系数的定义如下：
N ul N us 《规范》给出的稳定系数与长细比的关系
l0/b l0/d l0/i φ l0/b l0/d l0/i φ
≤8
10 12 14 16 18 20 22 24 26

压碎。
柱子发生破坏时，混凝土的应变达到其抗压极限应变，而钢筋的应力一般小于其屈服强度。

3.1 轴心受压构件承载力计算
第3章轴心受力构件什么是长柱（Slender Columns）我们通常将截面尺寸与柱长之比较大的柱定义为长柱。在实际结构中，一般的框架柱、门厅柱等都属于长柱。轴心受压长柱与短柱的主要受力区别在于：由于偏心所产生的附加弯矩和失稳破坏在长柱计算中必须考虑。

钢筋应力增长
随着荷载的增加，混凝土应力的增加愈来愈慢，而钢筋的应力基本上与其应变成正比增加，柱子变形增加的速度就快于外荷增加的速度。随着荷载的继续增加，柱中开始出现微小的纵向裂缝。

应力
混凝土的应力增长
轴力
3.1
轴心受压构件承载力计算

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

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%。

轴心受力构件的截面承载力计算

l0/b=35~50
l0/b=8~34
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
01
03
02
04
05
06
长细比l0/b的取值
实际结构中的端部支承条件并不好确定，《规范对排架柱、框架柱的计算长度做出了具体规定。
当柱截面短边大于400mm、且各边纵筋配置根数超过多于3根时，或当柱截面短边不大于400mm，但各边纵筋配置根数超过多于4根时，应设置复合箍筋。
对截面形状复杂的柱，不得采用具有内折角的箍筋 ?
1
2
3
4
5
四、箍筋
内折角不应采用
内折角不应采用
复杂截面的箍筋形式
钢筋混凝土构件由两种材料组成，其中混凝土是非匀质材料，钢筋可不对称布置，故对钢筋混凝土构件，只有均匀受压(或受拉)的内合力与纵向外力在同一直线时为轴心受力，其余情况下均为偏心受力。在工程中，严格意义上轴心受压不存在，所谓的轴压构件或多或少的都存在偏心。
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。
三、纵向钢筋
1
柱中纵向受力钢筋的的直径d不宜小于12mm，且选配钢筋时宜根数少而粗，但对矩形截面根数不得少于4根，圆形截面根数不宜少于8根，不得少于6根，且应沿周边均匀布置。

第三章轴心受力构件的受力性能

3.2.3 建筑工程中轴心受拉构件正截面承载力计算建筑工程中轴心受拉构件正截面承载力计算
1 构造要求
钢筋连接有绑扎连接、焊接连接、钢筋连接有绑扎连接、焊接连接、螺栓连套筒挤压连接等多种方式。接、套筒挤压连接等多种方式。轴拉构件不得采用绑扎的搭接接头。得采用绑扎的搭接接头。纵筋一侧配筋率 ρ ≥ 0.2% ，且 ≥ 45 f t f y。为混凝土轴心抗拉强度设计值）（ 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，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。采用直径较小的钢筋。箍筋直径 d≥6mm, 间距s ≤200mm (腹杆中间距腹杆中 s ≤150mm)。。
3.3.1 配有普通箍筋的轴心受压构件
2. 受力分析及破坏特征短柱受力分析及破坏特征-短柱
初始偏心距对构件承载力没有明显影响极限荷载时，极限荷载时，短柱的极限压应变与混凝土棱柱体受压破坏时的压应变相同，受压破坏时的压应变相同，混凝土应力达到棱柱体抗压强度f 体抗压强度 ck 不论受压钢筋在构件破坏时是否屈服，不论受压钢筋在构件破坏时是否屈服，构件的最终承载力都是由混凝土被压碎来控制
3.3 轴心受压构件正截面承载力计算
3.3.1 配有普通箍筋的轴心受压构件
1. 柱的分类短柱（短构件）：短柱（短构件）： l0 /i≤28 矩形截面短柱：矩形截面短柱： l0 /b≤8 长柱（长构件）：长柱（长构件）： l0 /i＞28 ＞矩形截面长柱：矩形截面长柱：l0 /b＞8 ＞为柱计算长度，为回转半径 l0 为柱计算长度， i为回转半径
计算注意事项：计算注意事项：
方柱尺寸、模数方柱尺寸、 φ的计算的计算钢筋强度表示f 钢筋强度表示 y，，fy 纵筋个数小数位数的选取钢筋表示，钢筋表示，前后呼应单位统一验算，验算，构造要求

第3章轴心受力混凝土结构基本原理

应力
混凝土的应力增长
轴力
3.1 轴心受压构件承载力计算
第四章受弯构件
在临近破坏荷载时，柱身出现很多明显的纵向裂缝，混凝土保护层剥落，箍筋间的纵筋被压曲混凝土的应变达到其抗压极限应变，而钢筋的应力一般小于其屈服强度。

3.1 轴心受压构件承载力计算
轴心受拉破坏时混凝土裂缝贯通，纵向拉钢筋达到其受拉屈服强度，正截面承载力公式如下：
N Nu f y A s
f y——纵向钢筋抗拉强度设计值；
N ——轴心受拉承载力设计值。
3.2 轴心受拉构件承载力计算
第3章轴心受力构件
小结
普通钢箍轴心受压构件在计算上分为长柱和短柱。对于轴心受压构件的受压承截力，短柱和长柱均采用统一的公式计算，其中采用稳定系数来表达纵向弯曲变形对受压承截力的影响。
第3章轴心受力构件
屋架结构中的上弦杆 (Top Chord of Roof Truss Structure) 3.1 轴心受压构件承载力计算
第3章轴心受力构件
桩基础 (Pile Foundation) 3.1 轴心受压构件承载力计算
第3章轴心受力构件
2 普通箍筋柱与螺旋箍筋柱
实际工程结构中，一般把承受轴向压力的钢筋混凝土柱按照箍筋的作用及配置方式分为两种：普通箍筋柱（Tied Columns）
窗间墙的短柱
3.1 轴心受压构件承载力计算
第3章轴心受力构件
受压短柱的破坏过程
在开始加载时，混凝土和钢筋都处于弹性工作阶段，钢筋和混凝土的应力基本上按弹性模量的比值来分配。

钢筋应力增长
随着荷载的增加，混凝土应力的增加愈来愈慢，而钢筋的应力基本上与其应变成正比增加，柱子变形增加的速度就快于外荷增加的速度。随着荷载的继续增加，柱中开始出现微小的纵向裂缝。

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；

第三章受压构件承载力计(答案)

第三章受压构件承载力一、填空题：1、小偏心受压构件的破坏都是由于而造成的。

【答案】混凝土被压碎2、大偏心受压破坏属于，小偏心破坏属于。

【答案】延性脆性3、大小偏心受压的分界限是。

【答案】b ξξ=4、在钢筋混凝土轴心受压柱中，螺旋钢筋的作用是使截面中间核心部分的混凝土形成约束混凝土，可以提高构件的______和______。

【答案】承载力延性二、选择题：1、大小偏心受压破坏特征的根本区别在于构件破坏时，（）。

A 受压混凝土是否破坏B 受压钢筋是否屈服C 混凝土是否全截面受压D 远离作用力N 一侧钢筋是否屈服【答案】D2、小偏心受压破坏的特征是（）。

A 靠近纵向力钢筋屈服而远离纵向力钢筋受拉B 靠近纵向力钢筋屈服而远离纵向力钢筋也屈服C 靠近纵向力钢筋屈服而远离纵向力钢筋受压D 靠近纵向力钢筋屈服而远离纵向力钢筋不屈服【答案】D3、对称配筋的混凝土受压柱，大小偏心受压的判别条件是（）。

A b ξξ≤ B 03.0h e i η时为大偏压 C b ξξ 时为大偏压 D 无法判别【答案】A4、大、小偏心受压破坏的根本区别在于，当截面破坏时（）。

A 受压钢筋是否能达到钢筋的抗压屈服强度B 受拉钢筋是否能达到钢筋的抗拉屈服强度C 受压混凝土是否被压碎D 受拉混凝土是否被破坏【答案】B5、大偏心受压构件的破坏特征是：（）A ．靠近纵向力作用一侧的钢筋和砼应力不定，而另一侧受拉钢筋拉屈；B ．远离纵向力作用一侧的钢筋首先被拉屈，随后另一侧钢筋压屈、砼亦被压碎；C ．远离纵向力作用一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋压屈，砼亦压碎。

【答案】B6、大小偏压破坏的主要区别是：（）A ．偏心距的大小；B ．受压一侧砼是否达到极限压应变；C ．截面破坏时受压钢筋是否屈服；D ．截面破坏时受拉钢筋是否屈服。

【答案】D7、钢筋砼柱发生大偏压破坏的条件是（）A ．偏心距较大；B.偏心距较大，且受拉钢筋配置较多；C ．偏心距较大，且受压钢筋配置不过多；D ．偏心距较大且受拉钢筋配置不过多。

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%)
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Nu 0.9( fc A f yAs) 1022 KN N 950 KN
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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
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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。
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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）
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混凝土结构设计判断选择题(含答案)

一、判断题（请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”，否则打“×”。

每小题1分。

）第1章钢筋和混凝土的力学性能1．混凝土立方体试块的尺寸越大，强度越高。

（ F ）2．混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。

（ T ） 3．普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。

（ T ）4．钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。

（ F ） 5．冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。

（ T ）6．C20表示f cu =20N/mm 。

（ F ）7．混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。

（ T ） 8．混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。

（ T ）9．混凝土在剪应力和法向应力双向作用下，抗剪强度随拉应力的增大而增大。

（ F ）10．混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。

（ T ）11．线性徐变是指压应力较小时，徐变与应力成正比，而非线性徐变是指混凝土应力较大时，徐变增长与应力不成正比。

（ T ）12．混凝土强度等级愈高，胶结力也愈大（ T ） 13．混凝土收缩、徐变与时间有关，且互相影响。

（ T ）1. 错；对；对；错；对；2. 错；对；对；错；对；对;对；对；第3章轴心受力构件承载力1．轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。

（ F ）2．轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。

（ T ） 3．实际工程中没有真正的轴心受压构件。

（ T ）4．轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。

（ F ）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大取为2/400mm N 。

（ F ）6．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。

（ F ） 1．错；对；对；错；错；错；第4章受弯构件正截面承载力1．混凝土保护层厚度越大越好。

（ F ）2．对于'f h x ≤的T 形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'f b 的3．板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。

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。

钢筋混凝土受压构件承载力计算—轴心受压承载力计算

箍筋的作用
1
固定纵筋，形成钢筋骨架；
2
承担剪力；
3
约束混凝土，改善混凝土的性能；
4
给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。
钢筋砼柱
轴心受压承载力计算
1、轴心受压短柱的受力性能
（1）短柱的概念： l 0 / b ≤ 8 、 l 0 / i ≤ 2 8
（2）短柱的受力性能
（a）受力时，全截面应变相等，即 es =ec =e 。
N
（1）计算简图
A s
fc
（2）计算公式
f y A s
N 0.9( f A f A)
u
c
ys
—— 当 A s > 0.03A 时，公式中的 A 改用 A- A s 。
—— 0.9是考虑与偏心受压构件具有相同的可靠度。
截面设计
已知轴向设计力N，构件的计算长度，材料强度等级。设计构件的截面尺寸和配筋。
1.5H
1.0H
1.2H
1.25H
1.0H
1.2H
2.0Hu 1.0HL 2.0HL
1.25Hu 0.8HL 1.0HL
1.5Hu 1.0HL -----
Hu HL H
柱的计算长度 —— l0
（b）一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构柱
楼盖类别现浇楼盖装配式楼盖
柱的类别底层柱其余各层柱底层柱其余各层柱
l0 1.0H 1.25H 1.25H 1. 5H
楼盖顶面 H
楼盖顶面
H 基础顶面
轴心受压构件承载力计算
钢筋砼柱
(a) 轴心受压
(b) 单向偏心受压 (c) 双向偏心受压
钢筋砼柱，按箍筋作用及配置方式分为：普通箍筋柱和螺旋箍筋柱。