公路桥涵工程偏心受压构件计算

淮海工学院土木工程系 （http://www.hhit.edu.cn/jiangong/index.htm）
第7章 钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算
Huaihai Institute of Technology
计算Nux及Nuy ：双向偏心受压构件的纵向受力钢筋 通常沿截面四边布置(图7-22)。 1 N n 1 1 1 N 1 fc bx si Ai N ux N uy N u0 i 1
1 N 1 1 1 N ux N uy N u0
（7-50）
Nu0为不考虑稳定系数 的，截面轴心受压承载力设计值； Nux(Nuy)为轴向力作用于x(y)轴、考虑相应的附加偏心距及偏心距增大系
数时η xeix(η yeiy)后，按全部纵向钢筋计算的构件偏心受压承载力设计值
。 N为在截面两个对称轴方向同时有偏心距η xeix(η yeiy)时，构件所能承受的 轴向力设计值。
第7章 钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算
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7.2.3 公路桥涵工程偏心受压构件正截面承 载力计算方法
1. 矩形截面偏心受压构件正截面承载力 大小偏心受压的判断条件： 当 ξ≤ξb时，为大偏心受压，当ξ>ξb 时，为小偏心受压。
e’ ηe0 e
Nei 1 fc bxh x / 2 si Ai 0.5h h0 i
i 1 n
图7-22 多排配筋截面
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N 1 fc bx si Ai
i 1
n
Nei 1 fc bxh x / 2 si Ai 0.5h h0 i
i 1
n
式中
Asi——第i排钢筋的截面面积； h0i——第i排钢筋中心到受压边缘的距离； σ si——第i排钢筋的应力，可近似按下列公式计算
式中系数 β与混凝土强度等级有关，当混凝土为C50及以下， β ＝0.8； 当混凝土为C80时，β ＝0.74；其余中间可用内插法取值.
钢筋应力应符合下列条件:-f'sd≤σs≤fsd
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（1）基本计算公式
x
As s As 0 N f cd bx f sd
x As ( h0 a's ) 0 N e fcd bx ( h0 ) fsd 2
e e0 h as 2
h0
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1 l0 1 1 2 1400 ei / h0 h
2
2 1.15 0.01
l0 h
e0 1 0.2 2.7 1.0 h0
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（7-46）
（7-47）
图7-21 双向偏心受压构件
（7-48）
（7-50）
整理
1 N 1 1 1 N ux N uy N u0
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x fy 1 h 0i si b 1
求得的σsi 应符合：
f si f y
' y
但上式不能直接用于截面设计，需通过截面复核方法，经多次试算才能确定 截面的配筋。
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as
h
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As s As 0 N f cd bx f sd
0 N e fcd bx ( h0 x As ( h0 a's ) ) fsd 2
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公式的几点说明：
①截面受拉边或受压较小边纵向钢筋的应力σs 的取值：
当ξ≤ξb 时为大偏心受压构件，取σs=fsd ，此处，相对受压区高度
ξ =x / h0 ；
当ξ>ξb 时为小偏心受压构件，参照（7-14），σs 按下式计算：
1 s fsd b 1
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3.双向偏心受压构件计算
基于弹性理论应力迭加原理的近似方法。
N u0 A0
（7-45）
1 x eix N ux A W x 0
1 y eiy N uy A 0 Wy 1 x eix y eiy N A Wy 0 Wx
h e e0 a s 2
式中 γ0--桥梁结构的重要性系数；
x--混凝土受压区高度； e--轴向力作用点至截面受拉边或受压较小边纵向钢筋As 合力点的距离； e0--轴向力对截面重心轴的偏心距，e0=Md/Nd ； Nd,Md--轴向力及弯矩组合设计值； h0--截面受压较大边边缘至受拉边或受压较小边纵向钢筋合力点的距离， h 0=h -a s ； η--偏心受压构件轴向力偏心距增大系数，与式（7-3）相同，即