大偏心受压实验报告(打印)

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大小偏心受压计算

大小偏心受压计算

大小偏心受压计算大小偏心受压最常见于结构设计中,特别是在梁、柱、板等构件的设计中。

考虑大小偏心受压的主要原因是结构或构件受到了偏离轴线的加载,这种加载方式将导致不均匀的应力分布,从而增加了结构的复杂性。

本文将介绍大小偏心受压的基本概念、计算方法和设计原则。

一、基本概念:1.偏心距(e):偏心距是指加载施加在结构或构件上的力矩作用点与中性轴之间的距离。

当力矩作用点与中性轴之间的距离为正时,称为正偏心;当力矩作用点与中性轴之间的距离为负时,称为负偏心。

2.偏心率(e/r):偏心率是指偏心距与截面最大离心距之比。

其中,最大离心距指的是垂直于轴线的情况下,离力矩作用点最远的点到中性轴的距离。

二、计算方法:计算大小偏心受压的关键是确定偏心距、偏心率和结构或构件的应力分布。

以下是一种常用的计算方法,用于计算偏心受压的应力。

1.偏心受压截面的应力分布:在偏心受压的情况下,截面上的应力分布并不是均匀的。

在正偏心情况下,最大应力通常发生在远离中性轴的一侧,而在负偏心情况下,最大应力通常发生在靠近中性轴的一侧。

2.计算偏心受压截面的抗力:计算偏心受压截面的抗力是确定结构或构件能够承受的最大荷载的关键。

抗力可以通过计算截面上承受的应力以及截面的几何特性来获得。

常用的抗力计算方法包括极限荷载方法、弯矩容许值法和抗弯承载力的计算。

三、设计原则:在进行大小偏心受压计算时,需要遵循以下设计原则:1.合理选择偏心距和偏心率:在设计中,应根据结构或构件的要求和荷载的情况来选择合适的偏心距和偏心率。

合理的选择可以使结构或构件满足强度和刚度要求,减小不均匀应力分布的影响。

2.考虑剪切力和压力的作用:在大小偏心受压计算中,除了考虑偏心力矩的作用外,还应考虑剪切力和压力的影响。

特别是在设计中存在较大剪力和压力的情况下,应采取相应的措施加强结构或构件的抗剪和抗压能力。

3.应用适当的计算方法和规范:在大小偏心受压计算中,应用适当的计算方法和规范是保证设计质量的重要前提。

同济大学大偏心受压试验报告

同济大学大偏心受压试验报告

458

601
光圆
13.00 13.08
17.16 16.99 26.33 23.54 26.59 26.69 36.04 26.37 36.98 36.40 50.06 39.78 49.71 49.93 65.11 43.76 64.76 64.78 87.46 58.77 87.06 87.28 153.47 98.78 153.48 153.85 209.29 135.35 208.44 209.57 209.10 356 550 153.60 388 604 87.27 382 567 64.88 387 574 49.90 506 635 36.47 336 463 26.54 468 528
4. 试验过程
4.1 加载装置
采用千斤顶加载,支座一端为固定铰支座,另一端为滚动铰支座。绞支座垫板应有足 够的刚度,避免垫板出混凝土局压破坏。加载装置如图 2 所示:
千斤顶
图 2 柱偏心受压试验加载装置
4.2 加载制度
单调分级加载机制, 具体可参见 《混凝土结构试验方法标准》 GB50152-92 中的第 4.2.1、 4.2.2、4.2.3 条。 但在本次试验过程中,由于时间限制,采用比较粗糙的分级加载制度,实际加载顺序 为 0→10kN→20kN→30kN→40kN→……直至破坏, 但由于千斤顶漏油现象, 荷载衰减得很 厉害。
x N cu e 1 f cbx(ho ) fy ' As ' (h0 as ' ) 2 x 33.9mm N cu 82.3kN
(3)补充设计 因为试件所受剪力以及偏心扭矩较小,所以按构造配箍即可。 平面外轴压承载力验算:
l0 / b 7.5 8 1 N cu ( f c A fyAs fy ' As ' ) 466.3kN 82.3kN 满足要求

大偏心受压柱【参考借鉴】

大偏心受压柱【参考借鉴】

同济大学
混凝土结构基本原理
实验报告
(共9页)
姓名梁炜炼
学号1350240
专业建筑工程
学院土木工程学院
指导老师鲁亮
同济大学结构工程与防灾研究所2015年12月28日
1.实验目的和内容
1.1、试验目的
通过试验研究认识混凝土结构构件的破坏全过程,掌握测试混凝土大偏心受压构件基本性能的试验方法。

1.2、试验内容
对大偏心短柱施加轴向荷载直至破坏。

观察加载过程中裂缝的开展情况,将得到的极限荷载与计算值相比较。

2.试件介绍
(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l0/h≤5。

通过调整轴向力的作用位置,即偏心距e0=200mm,使试件的破坏状态为大偏心受压破坏。

(2)试件的主要参数。

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

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。

大偏压

大偏压
12.56
φ8 50.26 402.5 509.9 26.25%
φ14 153.94 507.3 646.6 25.24%
387.4 458.9 18.33%
混凝土试块强度试验结果 序号 1 2 3 试块尺寸 (mm) 荷载(KN) 150×150 150×150 150×150 平均值 488 508 496 497.33 强度(MPa) 21.69 22.58 22.04 22.10
4. 试件验算 根据受剪斜拉梁加载示意图(图 3)可进行梁的抗剪承载力计算。
图 3 大偏心受压柱加载示意图
姓名: 李少骏
混凝土结构基本原理实验报告
第 4 页
共 19 页
由大偏压承载力计算公式:
解方程组可得承载力 5. 试验方法 5.1 实验准备 a) 试件制作。准备好材料,粘贴应变片,绑扎钢筋,浇捣混凝土,养护。 b) 试件安装。检查实际尺寸和初始变形、原始裂缝;刷白试件表面,分格画 线;确定加载、支座、测点等的位置;试件就位。 5.2 根据图 3 大偏心受压柱加载示意图对构件进行加载。 5.3 测试内容与测试方法 A. 纵向压缩变形。用两个位移计测量柱上下两端的竖向位移,由上下位移的 差值得到柱的纵向压缩变形。 B. 横向弯曲变形。柱的横向弯曲变形与梁的横向扰曲相似,用三个位移计测 量柱中间和上下两端的横向位移,由这些位移测量结果计算柱的横向弯曲 变形。 C. 纵向受压钢筋应变。通过测量纵向压拉钢筋的应变,可以由此得到纵向压 拉钢筋的应力。在柱中间的纵向受力钢筋上,粘贴应变片,以测量中间截 面处钢筋的应变。 D. 裂缝。裂缝的发生、位置和走向,测量裂缝的宽度,记录裂缝发展过程。 裂缝的测量通过肉眼或观测仪、读数放大镜及钢直尺等工具量测各级荷载 作用下的裂缝宽度、长度。裂缝的产生表示该部位的应变超过材料的极限 应变、或者受拉应力超过材料的抗拉强度。 5.4 观察内容 裂缝出现的位置、形状,以及随荷载增大裂缝的发展。观察试件破坏的发 生和过程,破坏形式。混凝土柱破坏后裂缝形态(长度、宽度等) 。所作用在 试件柱上荷载的大小, 用液压传感器测量, 或直接从万能试验机的表盘上读得。 5.5 测点布置 应变片的具体位置见下图

偏心受压计算范文

偏心受压计算范文

偏心受压计算范文偏心受压是指在一根杆件受到压力作用时,杆件中心线与受力作用线之间存在一定的偏心距离。

偏心受压在实际工程中的应用非常广泛,比如柱子、梁、桁架等结构中都会产生偏心受压。

在进行偏心受压计算时,首先需要了解几个重要的概念和参数。

1.受力:受力是指作用在杆件上的外力,可以是压力、拉力或弯矩。

受力的大小和方向对杆件的受力分析和计算非常重要。

2.偏心距离:偏心距离是指受力作用线与杆件的中心线之间的距离。

偏心距离的大小和方向对杆件的弯矩和变形产生重要影响。

3.杈件截面特性参数:杆件的截面特性参数包括截面面积、惯性矩、截面模量等。

这些参数描述了杆件截面的形状和尺寸,对杆件的抗弯和抗压性能起到决定性作用。

下面我们以柱子受压为例,介绍偏心受压计算的基本步骤。

1.确定受力:首先需要确定柱子受到的压力大小和方向。

一般情况下,压力的方向与柱子的轴线重合,大小为P。

2.确定偏心距离:偏心距离可以从图纸或现场测量中得到。

偏心距离被定义为受力作用线与柱子中心线的距离,记为e。

如果e>0,则说明柱子偏心受压,如果e<0,则为偏心受拉。

3.计算偏心受压弯矩:根据力矩平衡原理,偏心受压柱子上的受力会产生弯矩。

弯矩的大小可以通过公式M=P*e计算得到。

4. 计算柱子的抗弯承载力:柱子的抗弯承载力可以通过公式Nc = F * Ac * fy来计算,其中F是柱子的安全系数,Ac是柱子截面的面积,fy是钢材的屈服强度。

由于偏心受压柱子的形变较大,一般需要考虑截面扭转的影响,因此计算时还需要考虑柱子的截面模量和惯性矩。

5. 判断柱子的稳定性:在计算柱子的抗弯承载力后,需要判断柱子的稳定性。

根据欧拉公式,柱子的稳定性可以通过计算比较柱子的轴向压力P和临界轴向压力Pcr的大小。

如果P<Pcr,则柱子属于压杆,稳定;如果P>Pcr,则柱子属于屈曲杆,不稳定。

以上就是偏心受压计算的基本步骤。

在实际工程中,由于具体情况的不同,偏心受压计算会存在一定的变化和复杂性。

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

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。

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

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。

偏心受压

偏心受压

N fcbx f yAs f y As
N
e
fcbx(h0
x) 2
f yAs (h0
a)
由(a)式求x以及偏心距增
大系数h,代入(b)式求e0,
弯矩设计值为M=N e0。
若N >Nb,为小偏心受压,
N
fcbx
f yAs
f
y
b
As
N
e
fcbx(h0
x) 2
f yAs (h0
a)
8.4 矩形截面正截面承载力计算
Nu
Nu
N
M
N
Mu
Mu
8.4 矩形截面正截面承载力计算
第八章 受压构件
二、不对称配筋截面复核
在截面尺寸(b×h)、截面配筋As和As'、材料强度(fc、fy,f y')、 以及构件长细比(l0/h)均为已知时,根据构件轴力和弯矩作用方 式,截面承载力复核分为两种情况:
1、给定轴力设计值N,求弯矩作用平面的弯矩设计值M
二、不对称配筋截面复核
在截面尺寸(b×h)、截面配筋As和As'、材料强度(fc、fy,f y')、 以及构件长细比(l0/h)均为已知时,根据构件轴力和弯矩作用方 式,截面承载力复核分为两种情况:
1、给定轴力设计值N,求弯矩作用平面的弯矩设计值M
Nu
Nu
N
M
N
Mu
Mu
8.4 矩形截面正截面承载力计算
f'yA's
上面求得的N 比较后,取较小值。
8.4 矩形截面正截面承载力计算
第八章 受压构件
三、对称配筋截面
◆实际工程中,受压构件常承受变号弯矩作用,当弯矩数值相 差不大,可采用对称配筋。

偏心受压混凝土实验报告

偏心受压混凝土实验报告

偏心受压混凝土实验报告一、实验目的本次实验旨在通过观察和探究偏心受压混凝土的力学性能,深入理解混凝土在不同应力作用下的变形和破坏特点。

二、实验原理2.1 偏心受压混凝土的概念偏心受压混凝土是指受压弯曲的混凝土截面中,压力和压力臂分别偏离截顶点与变形中和线之间的情况。

由于偏心受压,截面产生弯矩,导致混凝土的变形和破坏。

2.2 偏心受压混凝土的破坏形态在偏心受压混凝土的破坏过程中,有两种可能的破坏形态:拉压破坏和剪切破坏。

拉压破坏是指混凝土在偏心压力作用下发生拉伸和压缩变形,最终导致破坏;剪切破坏是指混凝土由于剪切力的作用而发生剪切破坏。

实验中需观察和分析不同试件的破坏形态,以确定混凝土的破坏特点。

2.3 实验设备和试件本次实验需要准备的设备包括:压力机、荷载传感器、位移测量仪、试件模具等。

试件选用常见的矩形截面混凝土柱,其尺寸和数量根据实验设计确定。

三、实验步骤与结果3.1 试件准备按照实验设计要求制作混凝土试件,并预留好试件的偏心距。

试件表面需做好防粘处理,以免在试件受力时粘结剪裂。

3.2 实验装置搭建将试件安装到压力机上的试件模具中,确保试件稳定并对齐装置。

连接荷载传感器和位移测量仪,确保数据采集正常。

3.3 实验参数设定根据实验设计,设置压力机的加载速率和加载方式。

加载速率应保持均匀,并随时观察试件的变形和破坏情况。

3.4 实验操作和数据采集开始加载后,记录并采集荷载-位移曲线,以及相关实验数据。

在试件破坏前,需观察和记录试件的变形特征,如裂缝出现位置、混凝土破坏形态等。

3.5 数据处理与分析根据采集的数据,绘制荷载-位移曲线,并分析试件的破坏形态。

通过对试件破坏的观察和数据分析,得出偏心受压混凝土的力学性能及破坏特点。

四、实验结果4.1 强度试验结果根据数据处理与分析部分的工作,我们得出了试件的荷载-位移曲线,并计算了试件的抗压强度、屈服强度等重要参数。

以下为实验结果的大致总结:- 试件1:抗压强度为XXX MPa,屈服强度为XXX MPa;- 试件2:抗压强度为XXX MPa,屈服强度为XXX MPa;- ...4.2 破坏特点分析根据试件的破坏形态观察和数据分析,我们得出了偏心受压混凝土的破坏特点:- 试件1:破坏形态为拉压破坏,混凝土裂缝发生在偏心区域;- 试件2:破坏形态为剪切破坏,混凝土发生剪切破坏;- ...五、实验结论与总结在本次实验中,我们对偏心受压混凝土的力学性能进行了深入研究。

大偏压实验报告范文

大偏压实验报告范文

大偏压实验报告范文一、实验目的本实验的目的是为了研究大偏压对电子器件V-I特性的影响,并通过实验数据验证大偏压对电子器件的非线性特性。

同时,通过本实验了解电子器件在大偏压下的工作状态。

二、实验原理在电子器件中,大偏压指的是将电子器件的电压远远超过其额定工作电压的条件下进行实验。

在大偏压下,电子器件的工作状态会发生明显变化,使得器件的非线性特性增强。

大偏压实验可以通过改变电子器件的工作点来实现。

工作点是指电子器件在直流偏置下的工作状态,一般以VCE与IC为坐标轴建立的工作点示意图表示。

在大偏压下,电子器件的工作点会发生偏移,导致电子器件的V-I特性变得非线性。

三、实验步骤1.连接实验电路:将电子器件与电源、电阻等元件连接成电路。

根据实验要求设置电子器件的初始工作点,使其处于线性工作状态。

2.测量初始工作点:通过电压表、电流表等仪器测量电子器件的初始工作点,记录下其VCE与IC的数值。

3.改变偏压:通过调节电源的电压,改变电子器件的偏压大小,使其远离线性工作状态。

4.测量工作点:在改变偏压后,再次测量电子器件的工作点,记录下其VCE与IC的数值。

5.绘制V-I特性曲线:根据实验测得的数据,绘制电子器件的V-I特性曲线图,观察其非线性特性。

四、实验数据与分析实验中,我们选取了一款双极型晶体管作为电子器件,通过改变其偏压,观察其V-I特性的变化。

在初始工作点下,其VCE为5V,IC为1mA。

在改变偏压之后,测得VCE为10V,IC为10mA。

通过实验数据可知,当电子器件的偏压增大时,其输出电压VCE也随之增大,且增大的速率远远超过了电流IC的增加速率。

这说明电子器件在大偏压下的V-I特性非线性增强。

五、实验结论通过本次实验可以得出以下结论:1.大偏压会引起电子器件V-I特性的非线性,输出电压随偏压的增大而非线性增加。

2.在大偏压条件下,电子器件的工作点会发生偏移,从而改变其工作状态。

六、实验感想通过本次实验,我对大偏压对电子器件的影响有了更深入的理解。

偏心受压实验

偏心受压实验

钢筋混凝土柱大偏心受压试验
一、试验目的
通过实验研究认识混凝土结构构件的破坏全过程,掌握测试混凝土大偏心受压构件基本性能的实验方法。

二、实验内容
对大偏心受压短柱施加轴向荷载直至破坏,观察加载过程中裂缝的开展情况,将得到的极限荷载与计算值相比较。

三、试件设计
1、试件的主要尺寸,矩形截面b*h*l=200*90*900
2、混凝土强度等级:实测。

3、纵向钢筋:2Φ6,2Φ8(弯起)
4、箍筋:Φ6@100
5、混凝土保护层厚度:15mm
6、试件尺寸及配筋(见下图)
四、试件制作
试件采用干硬性混凝土,振捣器振捣,自然养护28天,制作试件的同时预留混凝土立方体试块(尺寸为150mm*150mm *150mm)和纵向受力钢筋试件,实测混凝土和钢筋的实际强度。

五、加载装置
采用两点加载,用 YAW-5000型 微机控制电液伺服压力试验机,加载图 见下页。

滚动支座
固定支

黑龙江大学
实验报告
一、构件正截面承载力计算
二、构件承载力分析
按照<<混凝土结构设计规范>>给定的材料强度标准值机计算公式,求出本次实验试件的极限承载力,与实测值比较。

三、柱受压破坏类型
如何区分大、小偏心受压短柱,并描述大偏心受压短柱的破坏特征。

四、实验结论。

大偏心受压总结

大偏心受压总结

不对称配筋('ss AA ≠)大偏心受压计算总结计算简图解决的两类问题:截面设计和截面复核 (一) 截面设计(配筋计算):1、已知轴力设计值N 和弯矩设计值M ,材料强度和截面尺寸,求s A 和's A解题思路:未知数有s A 、's A 和x (隐藏未知数)三个,方程无唯一解,按照总钢量'ssA A +最小,即bξξ=时计算。

计算步骤:(1) 判断大小偏心:i a M e e N=+,2m M C M η=(M 2为M 2 和M 1的较大值),120.70.3m M C M =+,00.3i e h >时就先按大偏心受压进行计算。

当/6c l h <时就不考虑弯矩增大系数η影响,即η=1; 当/6c l h >时,2011()1300/cc i l e h hης=+, 0.5c c f bh Nς=(2) 确定e 值:2ih e ea=+-1'10()()2c y s y s c y s o N f bx f A f A x N e f bx h f A h a αα''=+-''=-+-(3) 把bξξ=代入方程组可得:先由公式2求出2100(10.5)()c b b s y N e f bh A f h a αξξ--'=''-。

(4) 由公式1求出1c b o y s syf b h f A NA f αξ''+-=并配筋(5) 检验2'x a >(0b x h ξ=)m ins s A A bhρρ'+=总>(查书242表17)且不大于5%;As m ax(0.45,0.2%)s t yA f bhf ρ=≥A s''0.2%s A bhρ=≥(一侧受压钢筋配筋率不小于0.2%)(6) 验算垂直于弯矩作用平面轴心受压承载力:0.9()u c y s s N f A f A A Nϕ''⎡⎤=++≥⎣⎦,即满足要求。

大偏压实验报告

大偏压实验报告

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING大偏心受压短柱试验报告试验名称大偏心受压短柱试验试验课教师姓名学号手机号任课教师日期┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1. 试验目的通过试验和观察,认识混凝土结构构件中大偏心受力构件受力直至破坏的全过程,以便更好地掌握混凝土偏心受力构件受力性能,进而更为深刻地理解研究混凝土偏心受力构件基本性能的试验方法。

通过参加并完成此次大偏心受压短柱试验,理解和掌握钢筋混凝土构件的试验方法和试验结果,通过实践掌握试件的设计、试验结果整理的方法。

通过写出试验报告加深对混凝土结构基本构件受力性能的理解。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸本试验选取的混凝土强度等级为C20,纵向钢筋选用4B12,箍筋选用,6@100(2)。

试件的主要参数如表1所示。

表1大偏心受压柱试件主要参数6φ124φ121201-12-2柱试件立面图4双向钢丝网2片4双向钢丝网2片图1 大偏心受压柱配筋图┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2.2 试件设计2.2.1试件设计的依据为减小“二阶效应”的影响,将试件设计为短柱,即控制/5l h≤。

通过调整轴向力的作用位置,即偏心距e,使试件的破坏状态为大偏心或小偏心破坏。

2.2.2试件加载估算实测试件参数如表所示。

表2 实测试件参数对于对称配筋的大偏心受压短柱有:c1c0N f bhαξ=①2c1c0y s0s(10.5)()N e f bh f A h aαξξ'''=-+-②0s0.5e e h a=+-③s s25a a mm'==④而88.00h mm=22122()226.192sA mmπ'=⨯⨯=由③式解得:134.50e mm=不妨令:21c02f bhAα=,1c00()B f bh e hα=-,y s0s()C f A h a'''=--从而有:ξ=代入数据,可得:0.38242BAξ-+==故c1c087.09N f bh kNαξ==即经计算得预估极限荷载为87.09kN。

大偏心受压的概念

大偏心受压的概念

大偏心受压的概念大偏心受压是指压力作用在构件的轴心线上,但压力并不完全作用在构件的几何中心上,因此会出现压力偏心的情况。

这种情况通常发生在一些具有非对称截面或形状的构件中,如H型钢、工字钢等。

以下是对大偏心受压概念的详细说明:1.轴心压力在结构力学中,当压力作用在构件的轴心线上时,称为轴心压力。

在这种情况下,压力垂直于构件的截面,不会产生弯矩效应。

因此,轴心压力对构件的承载能力没有太大的影响,主要取决于构件的强度和刚度。

2.偏心压力当压力作用在构件的几何中心上时,称为偏心压力。

在这种情况下,压力偏离了构件的轴心线,会产生弯矩效应。

弯矩会导致构件产生弯曲变形,进而影响构件的承载能力。

因此,偏心压力对构件的承载能力有很大的影响,需要特别关注。

3.大偏心受压状态当压力不完全作用在构件的几何中心上时,就会出现大偏心受压状态。

在这种情况下,压力偏向一侧,导致构件在水平方向上产生弯曲变形。

大偏心受压状态对构件的承载能力有很大的影响,需要采取相应的措施来提高构件的抗弯能力。

4.影响因素大偏心受压状态的影响因素包括压力的大小、位置和方向、构件的截面形状和尺寸、材料的力学性能等。

其中,压力的大小和位置是最重要的影响因素。

当压力增大时,构件的弯曲变形也会相应增大,进而导致承载能力的降低。

因此,在设计大偏心受压构件时,需要充分考虑这些因素,并采取相应的措施来提高构件的抗弯能力。

5.设计方法对于大偏心受压构件的设计,可以采用以下方法:(1)增加截面尺寸:通过增加截面的高度或宽度来提高构件的抗弯能力。

这种方法适用于截面形状较为简单的构件。

(2)改变截面形状:通过改变截面的形状来提高构件的抗弯能力。

例如,将工字钢的翼缘板加宽或加厚,可以提高其抗弯能力。

(3)采用组合截面:将不同材料的板材或型材组合在一起,形成一种新型的截面形状。

这种方法可以充分发挥各种材料的优点,提高构件的抗弯能力和整体性能。

(4)采用高强度材料:采用高强度材料可以显著提高构件的抗弯能力。

偏心受压实验

偏心受压实验

钢筋混凝土柱大偏心受压试验
一、试验目的
通过实验研究认识混凝土结构构件的破坏全过程,掌握测试混凝土大偏心受压构件基本性能的实验方法。

二、实验内容
对大偏心受压短柱施加轴向荷载直至破坏,观察加载过程中裂缝的开展情况,将得到的极限荷载与计算值相比较。

三、试件设计
1、试件的主要尺寸,矩形截面b*h*l=200*90*900
2、混凝土强度等级:实测。

3、纵向钢筋:2Φ6,2Φ8(弯起)
4、箍筋:Φ6@100
5、混凝土保护层厚度:15mm
6、试件尺寸及配筋(见下图)
四、试件制作
试件采用干硬性混凝土,振捣器振捣,自然养护28天,制作试件的同时预留混凝土立方体试块(尺寸为150mm*150mm *150mm)和纵向受力钢筋试件,实测混凝土和钢筋的实际强度。

五、加载装置
采用两点加载,用 YAW-5000型 微机控制电液伺服压力试验机,加载图 见下页。

滚动支座
固定支

黑龙江大学
实验报告
一、构件正截面承载力计算
二、构件承载力分析
按照<<混凝土结构设计规范>>给定的材料强度标准值机计算公式,求出本次实验试件的极限承载力,与实测值比较。

三、柱受压破坏类型
如何区分大、小偏心受压短柱,并描述大偏心受压短柱的破坏特征。

四、实验结论。

大偏心受压实验报告(打印)

大偏心受压实验报告(打印)

教学实验报告学号姓名试验日期一、试验名称二、试验内容三、试验柱概况a)试验柱编号01实际尺寸:b= mm,h= mm,l= mm。

荷载偏心距e0= mm。

b)材料强度指标:混凝土:设计强度等级,试验值f 0cu= 。

f= N/mm2钢筋:HPB235:0yf= N/mm2HRB335:0y四、试验方案1、加载方案和加载程序(参阅指导书)加载方案:测读初读数2次,然后逐级加荷载,每级加荷后五分钟测量仪表读数,临近开裂时,荷载减半,直至开裂,记下开裂荷载,开裂后,逐级加荷,直至破坏,记下破坏荷载。

加载程序:每级加荷值一般取10%的破坏荷载Nu,每次加荷后稳定五分钟后,按实验内容和要求测量数据,并认真做好记录,数据校核后方可进行下一级加载。

2、仪表和测点位置及编号(以本组试验柱为准)。

五、试验结果与分析1、试验情况概述本试验为大偏心受压破坏,在荷载逐渐上升过程中可逐渐看到试件受拉部分产生由少变多,由细变粗的裂缝。

当荷载达到370kN时,压力机回油,受拉部分钢筋受拉屈服,试件破坏。

2、试验柱破坏形态图3、截面平均应变分布图(取试件两边平均值)4、试验柱荷载—挠度曲线f (mm)5、绘制试验柱荷载—钢筋应力曲线6、阐述本组试验柱的破坏特征,并与其他组试验柱的破坏形态进行比较。

7、计算试验梁正截面受压承载力的理论值u N ,并与实测值0u N 进行比较。

u N =0/N N=u u附:试验数据记录表百分表记录表手持应变仪记录表钢筋应力、应变表。

偏心受压计算1范文

偏心受压计算1范文

偏心受压计算1范文偏心受压计算1范文偏心受压计算是工程力学中的一个重要计算问题,其主要应用于各种结构和构件的设计和分析中。

偏心受压指的是在受压构件中承受竖向压力时,压力作用线(垂直于构件截面的力的作用线)与构件几何中心的偏离,从而对构件产生偏心力。

这种偏心力会导致受压构件产生弯曲和屈曲效应,进而影响构件的稳定性和承载力。

在偏心受压计算中,通常需要考虑以下几个方面的因素:构件几何形状、材料性能、施加的荷载和偏心距离。

构件几何形状包括截面形状和尺寸,而材料性能通常通过材料的弹性模量和截面的抗弯矩和抗压强度来表示。

施加的荷载通常以垂直方向的压力来表示,而偏心距离则是指荷载作用线与构件几何中心的距离。

对于直线边缘受压的长方形截面构件,偏心受压的计算可以通过计算产生的弯曲应力和屈曲应力来进行。

弯曲应力是由偏心力产生的弯曲矩对构件截面产生的应力,而屈曲应力是由于构件产生屈曲变形而引起的应力。

根据材料的弹性和受力分析理论,可以通过以下公式来计算偏心受压构件的弯曲应力和屈曲应力:1.偏心受压构件的弯曲应力计算:σ=M*c/(I-e*A)其中,σ为弯曲应力,M为偏心力产生的弯矩,c为构件几何形状的一半高度,I为构件截面惯性矩,e为偏心距离,A为构件截面面积。

2.偏心受压构件的屈曲应力计算:σ=K*π^2*E/(L/r)^2其中,σ为屈曲应力,K为约化系数(由构件边缘约束条件决定),π为圆周率,E为材料的弹性模量,L为构件长度,r为构件的半径或惯性半径。

以上公式适用于一些简单的构件和受力情况,对于复杂的情况可能需要进行更加详细的受力分析和计算,或者使用专业的有限元软件进行模拟和分析。

需要注意的是,在偏心受压计算中,需要考虑构件所能承受的最大弯曲应力和屈曲应力,以保证结构的安全性和可靠性。

同时,也需要对偏心距离进行适当的设计和控制,以避免过大的偏心力对构件产生负面影响。

综上所述,偏心受压计算是工程力学中的一个重要问题,主要用于各种结构和构件的设计和分析中。

钢筋混凝土柱检算—偏心受压柱

钢筋混凝土柱检算—偏心受压柱
柱子越细长,受压后越容易发生纵向弯曲而导致失稳,承载力降低越 多,材料强度不能充分利用。因此,对一般建筑物中的柱,常限制长细
比l0 / b≤30及l0 / h≤25(b为截面短边尺寸,h为长边尺寸)。
简述短柱与长柱的破坏形态?
轴 心
凸侧由于受压,在荷载不大时,全

截面受压,但内凹一侧的压应力比

外凸一侧的压应力大。凸侧随着荷 载增加变为受拉,出现受拉裂缝,
长 柱 的
凹侧砼被压碎,纵向钢筋受压向外破来自弯曲(右图)。坏


轴心受压长柱的破坏形式
长柱破坏
初始偏心产生附加弯矩
加大初始偏心,最终构件是在M,N共同作用下破坏。
在截面尺寸、配筋、强度相同的条件下,长柱的承载力低于短柱(采用
稳定系数来考虑)。
轴心受压短柱
Nus fc A f yAs
轴心受压长柱 稳定系数
N
l u
N
s u
Nul Nus
j 主要与柱的长细比l0/b有关
N Nu 0.9 ( fc A f yAs)
折减系数0.9是考虑初始偏心的影响,以及主要承受恒载作用的轴压受压柱的可靠性。
试验表明,影响φ值的主要因素是柱的长细比。 当l0 / b≤8时,为短柱,可不考虑纵向弯曲的,取φ=1.0;当l0 / b>8 时,为长柱,φ值随l0 / b的增大而减小。
1 fcbx(h0
x) 2
f yAs (h0
as )
◆尚应考虑As一侧混凝土可能先压坏的情况。
N 1 fcbh(h0 0.5h) f yAs (h0 as )
e e'=0.5h-as'-(e0-ea),h'0=h-as'

偏心受压构件受力分析

偏心受压构件受力分析

As
As
大、小偏心受压构件的判别条件

当 b 时,为大偏心受压 当 > b 时,为小偏心受压
h0
y
xcb
cu
8.1.2 附加偏心距 、初始偏心距
偏心距e0

e0=M/N
附加偏心距ea

《规范》规定: ea =max{20mm, 偏心方向截面最大尺寸的1/30 }
h Ne f bh ( h ) c 0 2 As max min bh, f ( h a ) y 0 s
fy s s fy
Ne a1 fcbh02 (1 0.5 ) As fy( h0 as )
A A2 B
fy As as a 1 s h0 h0 ( b 1 )a1 fc bh0 fy As 2 Ne as B 2 1 1 a1 fc bh02 h0 ( b 1 )a1 fc bh0 A
初始偏心距ei

初始偏心距 ei = e0+ ea
(对两类偏心受压构件均应考虑)
偏压构件的二阶效应
ei y
y f × sin
N
N ei
px
le
f
le
N ( ei+ f )
x ei
N
◆ 由于侧向挠曲变形,轴向力将产生附加弯矩, 称之为二阶效应。 ◆ 对柱中截面,轴力N 的偏心距为 (ei+f),即跨中截面的弯矩为 M =N (ei+f ) ◆ 对于长细比较大的构件,二阶效应引起附加弯 矩不能忽略。 ◆ 在截面和ei相同的情况下,长细比l0/h不同, 侧向挠度f 的大小不同,影响程度会有很大差 别,将产生不同的破坏类型。
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教学实验报告
学号姓名试验日期
一、试验名称
二、试验内容
三、试验柱概况
a)试验柱编号01
实际尺寸:b= mm,h= mm,l= mm。

荷载偏心距e0= mm。

b)材料强度指标:
混凝土:设计强度等级,试验值f 0cu= 。

f= N/mm2
钢筋:HPB235:0
y
f= N/mm2
HRB335:0
y
四、试验方案
1、加载方案和加载程序(参阅指导书)
加载方案:测读初读数2次,然后逐级加荷载,每级加荷后五分钟测量仪表读数,临近开裂时,荷载减半,直至开裂,记下开裂荷载,开裂后,逐级加荷,直至破坏,记下破坏荷载。

加载程序:每级加荷值一般取10%的破坏荷载Nu,每次加荷后稳定五分钟后,按实验内容和要求测量数据,并认真做好记录,数据校核后方可进行下一级加载。

2、仪表和测点位置及编号(以本组试验柱为准)。

五、试验结果与分析
1、试验情况概述
本试验为大偏心受压破坏,在荷载逐渐上升过程中可逐渐看到试件受拉部分产生由少变多,由细变粗的裂缝。

当荷载达到370kN时,压力机回油,受拉部分钢筋受拉屈服,试件破坏。

2、试验柱破坏形态图
3、截面平均应变分布图(取试件两边平均值)
4、试验柱荷载—挠度曲线
f (mm)
5、绘制试验柱荷载—钢筋应力曲线
6、阐述本组试验柱的破坏特征,并与其他组试验柱的破坏形态进行比较。

7、计算试验梁正截面受压承载力的理论值u N ,并与实测值0u N 进行比较。

u N =
0/
N N=
u u
附:试验数据记录表
百分表记录表
手持应变仪记录表
钢筋应力、应变表。

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