建筑结构第7章 钢筋混凝土受拉构件
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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。 《混凝土设计规范》规定矩形截面偏心受拉构件的受剪承载力 的计算公式为
nAsv1 1.75 V f t bh0 f yv h0 0.2 N 1.0 s
N: 与剪力设计值V相应的轴向拉力设计值；
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
受拉构件的计算: 1) 正截面承载力计算 2) 斜截面承载力计算 3) 根据不同的要求,还需进行抗裂或裂缝宽度验算
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
7.2
钢筋混凝土轴心受拉构件
一、 构造要求
1.截面形状
一般为:方形、矩形和圆形等对称截面 为方便施工，通常采用:矩形截面
2.纵向受拉钢筋
轴心受拉构件纵向受拉钢筋在截面中对称布置或沿截面周边均匀布置。
从限制裂缝宽度的角度，宜选配直径小的受拉钢筋。 轴心受拉构件一侧的受拉钢筋的配筋率应不小于0.2%和0.45ft / fy中的较
大值。
轴拉构件及小偏心受拉构件的纵向受力钢筋不得采用绑扎接头。
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
二、 正截面承载力计算
x 其代入式 Ne 1 f c bx(h0 ) f y As (h0 a s ) 计算出A's，将A's代入 2
' 式 N f y As f y 1 f cbx As
便可计算出As。
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
二、 斜截面承载力计算
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
公式适用条件：
2a s x b h0
a's h0 -a's h0 as
as
7-2 大偏心受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
当时 x 2a s ，令 x 2a s ，则：
Ne As ) f y (h0 as
h e eo a s 2
截面设计时，当其他条件已知，求As和A's时，可设 x=ξbh0，将
N Nu= fy As
N: 轴向拉力的设计值
As: 纵向受拉钢筋截面面积
fy: 纵向受拉钢筋抗拉强度设计值
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
7.3
钢筋混凝土偏心受拉构件
二、正截面承载力计算
1.类型
偏心受拉构件按轴向拉力的作用位置不同:
大偏心受拉构件
当轴向拉力N作用在As 和A's 之外时
小偏心受拉构件
当轴向拉力N作用在As 和A's 之间时
本章结束
。
s
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
矩形、T形和I形截面的钢筋混凝土偏心受拉构件的受剪截面应符 合下式的要求。
hw 4 时: 当 b hw 6 时: 当 b h 4 w 6 b
V 0.25 c f cbh0
V 0.2 c f cbh0
按直线内插值法取用；
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
N
N f y As f y As 1 f c bx
e'
e0
e
x (h0 a Ne 1 f c bx(h0 ) f y As s) 2
e e0 h as 2
α1fc f 'yA's A's α1fcbx x fyAs As
a's
h0 - a's h0
as as
7-1 小偏心受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
3.大偏心受拉构件正截面承载力计算:
h e0 a s 2
轴向拉力N在As与A's 外侧，As一侧受拉，A's一侧受压。破坏时距纵向 拉力近的一侧混凝土开裂，混凝土开裂后不会形成贯通整个截面的裂缝。 最后，钢筋屈服，而离轴力较远一侧的混凝土被压碎 。
钢筋混凝土受拉构件
(h0 a Ne f y As s)
' Ne f y As (h0 as )
e'
N e0
e
h e e0 as 2
当截面对称配筋时：
h e e0 a s 2
fyA's h0 a h’s A's
fyAs
As
As As
Ne f y (h0 as' )
第7章 钢筋混凝土受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
7.1 钢筋混凝土受拉构件概述
钢筋混凝土受拉构件可分为: 轴心受拉构件 轴向拉力作用线与构件截面形心线重合时 如:钢筋混凝土屋架的下弦杆、圆形水池等； 偏心受拉构件 轴向拉力作用线偏离构件截面形心线或同时由轴 心拉力和弯矩作用时
如:钢筋混凝土矩形水池、双肢柱的肢杆等。
轴心受拉构件从加载到破坏，其受力过程分为三个阶
段： 1）从加载到砼受拉开裂前：混凝土与钢筋共同承受拉力。 2）砼开裂后到钢筋即将屈服：开裂截面混凝土退出受拉工作，全部 拉力由混凝土承担。 3）受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢筋屈服：构件即将破坏。
N
N
Ac As
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
轴心受拉破坏时混凝土裂缝贯通，纵向受拉钢筋达到其受拉屈服强 度，正截面承载力公式如下：
λ: 计算截面的剪跨比 λ=a/h0（a为集中荷载至支座截面或节点边缘的距
离），
nA 当 λ<1.5 时，取 λ=1.5 ；当 λ=3。 sv时，取 1 当上式右侧计算值小于 f yv λ>3 h 0 时，应取等
于 f nAsv1 h ，且 0.36 f t bh0 yv 0
s
nAsv1 f yv h0 s
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
2. 小偏心受拉构件正截面承载力计算:
e0 h as 2
轴向拉力N在As 与A's 之间。全截面均受拉应力，但As一侧拉应力较 大，As一侧拉应力较小。
随着拉力增加，As一侧首先开裂，但裂缝很快贯通整个截面，破坏
时混凝土裂缝贯通，全部纵向钢筋受拉屈服。
Байду номын сангаас
第7 章
nAsv1 1.75 V f t bh0 f yv h0 0.2 N 1.0 s
N: 与剪力设计值V相应的轴向拉力设计值；
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
受拉构件的计算: 1) 正截面承载力计算 2) 斜截面承载力计算 3) 根据不同的要求,还需进行抗裂或裂缝宽度验算
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
7.2
钢筋混凝土轴心受拉构件
一、 构造要求
1.截面形状
一般为:方形、矩形和圆形等对称截面 为方便施工，通常采用:矩形截面
2.纵向受拉钢筋
轴心受拉构件纵向受拉钢筋在截面中对称布置或沿截面周边均匀布置。
从限制裂缝宽度的角度，宜选配直径小的受拉钢筋。 轴心受拉构件一侧的受拉钢筋的配筋率应不小于0.2%和0.45ft / fy中的较
大值。
轴拉构件及小偏心受拉构件的纵向受力钢筋不得采用绑扎接头。
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
二、 正截面承载力计算
x 其代入式 Ne 1 f c bx(h0 ) f y As (h0 a s ) 计算出A's，将A's代入 2
' 式 N f y As f y 1 f cbx As
便可计算出As。
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
二、 斜截面承载力计算
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
公式适用条件：
2a s x b h0
a's h0 -a's h0 as
as
7-2 大偏心受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
当时 x 2a s ，令 x 2a s ，则：
Ne As ) f y (h0 as
h e eo a s 2
截面设计时，当其他条件已知，求As和A's时，可设 x=ξbh0，将
N Nu= fy As
N: 轴向拉力的设计值
As: 纵向受拉钢筋截面面积
fy: 纵向受拉钢筋抗拉强度设计值
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
7.3
钢筋混凝土偏心受拉构件
二、正截面承载力计算
1.类型
偏心受拉构件按轴向拉力的作用位置不同:
大偏心受拉构件
当轴向拉力N作用在As 和A's 之外时
小偏心受拉构件
当轴向拉力N作用在As 和A's 之间时
本章结束
。
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第7 章
钢筋混凝土受拉构件
矩形、T形和I形截面的钢筋混凝土偏心受拉构件的受剪截面应符 合下式的要求。
hw 4 时: 当 b hw 6 时: 当 b h 4 w 6 b
V 0.25 c f cbh0
V 0.2 c f cbh0
按直线内插值法取用；
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
N
N f y As f y As 1 f c bx
e'
e0
e
x (h0 a Ne 1 f c bx(h0 ) f y As s) 2
e e0 h as 2
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7-1 小偏心受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
3.大偏心受拉构件正截面承载力计算:
h e0 a s 2
轴向拉力N在As与A's 外侧，As一侧受拉，A's一侧受压。破坏时距纵向 拉力近的一侧混凝土开裂，混凝土开裂后不会形成贯通整个截面的裂缝。 最后，钢筋屈服，而离轴力较远一侧的混凝土被压碎 。
钢筋混凝土受拉构件
(h0 a Ne f y As s)
' Ne f y As (h0 as )
e'
N e0
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当截面对称配筋时：
h e e0 a s 2
fyA's h0 a h’s A's
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Ne f y (h0 as' )
第7章 钢筋混凝土受拉构件
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
7.1 钢筋混凝土受拉构件概述
钢筋混凝土受拉构件可分为: 轴心受拉构件 轴向拉力作用线与构件截面形心线重合时 如:钢筋混凝土屋架的下弦杆、圆形水池等； 偏心受拉构件 轴向拉力作用线偏离构件截面形心线或同时由轴 心拉力和弯矩作用时
如:钢筋混凝土矩形水池、双肢柱的肢杆等。
轴心受拉构件从加载到破坏，其受力过程分为三个阶
段： 1）从加载到砼受拉开裂前：混凝土与钢筋共同承受拉力。 2）砼开裂后到钢筋即将屈服：开裂截面混凝土退出受拉工作，全部 拉力由混凝土承担。 3）受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢筋屈服：构件即将破坏。
N
N
Ac As
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
轴心受拉破坏时混凝土裂缝贯通，纵向受拉钢筋达到其受拉屈服强 度，正截面承载力公式如下：
λ: 计算截面的剪跨比 λ=a/h0（a为集中荷载至支座截面或节点边缘的距
离），
nA 当 λ<1.5 时，取 λ=1.5 ；当 λ=3。 sv时，取 1 当上式右侧计算值小于 f yv λ>3 h 0 时，应取等
于 f nAsv1 h ，且 0.36 f t bh0 yv 0
s
nAsv1 f yv h0 s
第7 章
钢筋混凝土受拉构件
2. 小偏心受拉构件正截面承载力计算:
e0 h as 2
轴向拉力N在As 与A's 之间。全截面均受拉应力，但As一侧拉应力较 大，As一侧拉应力较小。
随着拉力增加，As一侧首先开裂，但裂缝很快贯通整个截面，破坏
时混凝土裂缝贯通，全部纵向钢筋受拉屈服。
Байду номын сангаас
第7 章