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04钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

配筋率：钢筋混凝土构件中单位面积或单位体积内的钢筋含量
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
开裂前截面内力平衡
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
1、开裂前截面应力
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
开裂荷载大小及砼带裂缝工作：
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
2、开裂后瞬间截面应力 N=Ncr 瞬间保持不变
受力的三个阶段：（1）弹性阶段：砼与钢筋共同受力
（ 2 ）开裂阶段：砼开裂，砼承担的荷载逐渐转移到钢筋上
（3）破坏阶段：钢筋屈服，混凝土开裂严重。
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
配筋型式
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
4.2.1 截面应力分析
重要假定：钢筋与同位置的混凝土的应变相同
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
稳定系数
N uL s Nu
稳定系数相关参数：长细比 l / i ，计算长度l0 的计算公式见《材料力学》
0
4.3 轴心受压构件的承载力计算
计算公式
NuL Nus ( f c Ac f y' As' )
为了与偏心受力构件计算公式的一致性，引入 0.9的可靠度折减系数
N N 0.9( f c Ac f A )
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
规范规定：由于使用性和耐久性的要求，混凝土的开裂裂缝宽度不能过大。所以钢筋的设计强度相对较高也不能发挥其作用，具体限值规定为300MPa，当钢筋设计强度大于 300MPa时，仍然按照300MPa取值。
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
例题
4.2 轴心受拉构件正截面承载力计算
4.3 轴心受压构件的承载力计算

[教学]第三章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力盘算

0 式中 ——桥涵结构重要性系数，一、二、三级分别取1.1，1.0，0.9
0
§3.3 轴心受压构件正截面承载力计算
一、概述 1、概念：纵向压力作用线与构件截面形心轴线重合的构件，称为轴
心受压构件。如：承受节点荷载的屋架受压腹杆及受压弦杆，以恒载为主的等跨多层房屋内柱。 2、纵筋作用：1）承受部分轴压；2）承受偏心等引起的附加弯矩而产生的拉力。 3、箍筋作用：1）防止纵筋压屈；2）与纵筋形成空间骨架；3）形成核芯约束混凝土，使构件承压力和延性提高。 4、何种情况下考虑轴压：以恒载为主的等跨多层房屋内柱；承受节点荷载的屋架的受压腹杆、弦杆；用于偏心受压构件垂直于弯矩平面的受力验算；用于作为偏心受压构件正截面承载力设计值的上限条件。
C．保护层混凝土剥落
D．间接钢筋屈服，柱子才破坏；
9、螺旋筋柱的核心区混凝土抗压强度高于fc是因为（）。
A．螺旋筋参与受压；
B．螺旋筋使核心区混凝土密实；
C．螺旋筋约束了核心区混凝土的横向变形；
D．螺旋筋使核心区混凝土中不出现内裂缝；
10、有两个配有螺旋钢箍的柱截面，一个直径大，一个直径小，其它条件均相同，则螺旋箍筋对哪一个柱的承载力提高得大些（）。
2、纵向受力钢筋：
1）纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm，全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5％；圆柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置，根数不宜少于8根，且不应少于6 根；
2）纵向受力钢筋的净间距不应小于50mm，轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋及偏压柱中垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋，其中距不宜大于300mm；
3、计算长度的确定：
《规范》（GB50010-2002）规定：
i)多层房屋的钢筋砼框架结构：

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

钢筋混凝土轴心受拉构件正截面承载能力计算和构造要求

fc A
f
' y
As'
N
0.9
fc Acor
f
' y
As'

2f y
Ass 0
1.5 0.9
fc A
f
' y
As'
下列情况按普通箍筋柱计算：
【例题4.3】已知圆形截面轴心受压柱，直径d=400mm，柱高3m，两端固结。采用C25混凝土，沿周围均匀布置6 根直径16mm的HRB335纵向钢筋，箍筋采用HRB335，直径为10mm，其形状为螺旋形，间距为s=200mm。纵筋至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。求：柱能承受的
复杂截面的箍筋形式
【例4.2】某多层房屋的钢筋混凝土框架底层中间柱，按轴心受压构件设计。该柱以承受恒载为主，安全等
级为二级，轴向力设计值 N=2400kN。柱高H=6.5m，该柱一端固定，一端为不动铰接。混凝土等级为C30，纵筋用HRB335级钢筋，求方柱截面尺寸及纵向钢筋。
解：（1）初步估算截面尺寸
.RR
受压纵筋配筋率 ' As '
bh
计算公式
N 0.9
fc A
f
' y
As'
计算公式：
N 0.9
fc A
f
' y
As'
构造要求
1.混凝土宜（较）高强、纵筋不宜高强 2.截面尺寸、长细比限制 3.纵筋直径、间距、配筋率限制 4.箍筋形式、直径、间距限制
对长细比过大柱，由于纵向弯曲变形较大，截面不是全部受压，螺旋箍筋的约束作用得不到有效发挥。
螺旋箍筋轴压构件构造措施

钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

(4-10)
按式（4-10）算得构件受压承载力设计值不应大于按式（4-4）算得构件受压承载力设计值的1.5倍。
当遇到下列任意一种情况时，不考虑间接钢筋影响，而按式（4-4）进行计算：１）当l0/d>12时；２）当按式（4-10）算得的受压承载力小于按式（4-4）算得的受压承载力时；
３）当间接钢筋的换算截面面积小于纵向钢筋的全部
150
100
N
915 152 50
N 0
152 平均应变
0.001 0.004
0.002
0.003
图4-2 轴心受拉构件破坏的三个阶段
二、基本计算公式
N f y As
式中各符号的含义： ﹡承载力与混凝土和构件截面尺寸无关； ﹡高强钢筋不能发挥作用。
（4-1）
三、构造要求：
1、钢筋连接有绑扎连接、焊接连接、螺栓连接、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。
混凝土压应力

' c
E ( Ac A )
' s
N
（4-2）
钢筋的压应力

' s
E ( Ac As' )
N
（4-3）
式中：

——混凝土弹性系数；
Es ——钢筋与混凝土弹性模量之比， E Ec
E
当N较小时，构件处于弹性阶段，此时弹性系数 =1，故 ' ' 钢筋应力 s 与混凝土应力 c 成直线增长，当Ｎ增大时，混凝土出现塑性应变，弹性系数
A
2、基本计算公式
N 0.9 ( f c A f yAs)
（4-4） ﹡当现浇钢筋混凝土轴心受压构件截面长边或直径大于300mm 时，构件制作缺陷对承载力的影响较大，式（4-4）中混凝土强度设计值乘以系数0.8（构件质量确有保障时不受此限制）。

第三章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算精品PPT课件

第三章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
§3.1 概述 §3.2 轴心受拉构件正截面承载力计算一、受力过程及破坏特征二、正截面承载力计算
建筑工程桥梁工程
0 N f y As 0 N f sd As
§3.3 轴心受压构件正截面承载力计算
一、普通箍柱
N
N
N
N As b
h
普通箍柱
N As d
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时间：XX年XX月XX日
Ass 1
焊接环箍柱
N A破坏特征
●短柱
Nus fcAcn fyAs
取0=0.002 f y≤400MPa
Acn AAs
当A As 3% 时取 ,AcnA
Nu s fcAfyAs
●长柱
Nul Nus Nul Nus
短柱破坏长柱破坏
2.正截面承载力计算方法
3.构造要求
二、螺旋箍柱 1.受力分析及破坏特征
2.正截面承载力计算方法
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be

《建筑结构》钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算32页PPT

41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折பைடு நூலகம்饶。——贝多芬
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命就永远只能是死水一潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候，睁大眼睛，千万别眨眼!你会看到世界由清晰变模糊的全过程，心会在你泪水落下的那一刻变得清澈明晰。盐。注定要融化的，也许是用眼泪的方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了，也不要以为过去的光荣可以被永远肯定。
《建筑结构》钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计
算
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不穿。(名言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者的牢骚，这是羊群中的瘟疫，我不能被它传染。我要尽量避免绝望，辛勤耕耘，忍受苦楚。我一试再试，争取每天的成功，避免以失败收常在别人停滞不前时，我继续拼搏。
45、自己的饭量自己知道。——苏联

《建筑结构》钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算-PPT课件

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（ 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，并宜优先采用直径较小的钢筋。箍筋直径 d≥6mm, 间距s ≤200mm (腹杆中 s ≤150mm)。
混凝土结构基本原理
第四章
[例3-1] (GB50010)某钢筋混凝土屋架下弦，其节间最大轴心拉力设计值 N=200kN，截面尺寸 b×h=150mm×150mm，混凝土强度等级C30，钢筋用HRB335级钢筋，试求由正截面抗拉承载力确定的纵筋数量As。
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2、螺旋钢箍柱：（焊
环柱）配有纵筋和螺旋箍筋，纵筋沿周边均匀对称布置，箍筋的形状为圆形，且间距较密，柱截面多为圆形和多边形，承载力高，延性好。
箍筋的作用？纵筋的作用？
帮助
混凝土结构基本原理
3、箍筋的作用：
⑴与纵筋共同形成钢筋骨架； ⑵约束纵筋，防止纵筋的侧向压曲； ⑶改善混凝土的脆性破坏性质。
首先在截面最薄弱处产生第一条裂缝，随着荷载的增加，先后在构件一些截面上出现裂
c s
0 N As
第三阶段：破坏阶段
当钢筋应力达到抗拉屈服强度fy时，裂缝开展很大，可认为构件达到了破坏状态。
混凝土结构基本原理
4.2.2 建筑工程中的轴拉构件
1. 计算公式
主页
N
X 0
} fy A s
（ 4-4）（ 4-5）
A0 = Ac E As ——换算截面面积
建筑结构
第四章
s Es s Es t Es
随着荷载增加，混凝土受拉塑性变形发展，应力与应变不成正比，而钢筋处于弹性受力状态，应力与应变成正比。

钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

d≥5mm , ≥d纵 /5（冷拔低碳钢丝）；
• s≤400mm , ≤ 15d纵， s≤b(横截面短边尺寸) 。 •复合箍筋: 1)当柱截面短边尺寸不小于400mm
且各边纵向钢筋多于3根; 2)当柱截面短边尺寸不不小于400mm
但各边纵向钢筋多于4根时，应设置复合箍筋；
b400
b400
b > 400
主页
[解]由参照资料附表1-2和附表2-3分别查得C30砼 fc=14.3N/mm2，目录
HRB335级钢 f y 300 N mm2
根据构造要求，先假定柱截面尺寸为 300mm × 300mm
上一章
按表3-1要求得：l0 =1.0H=4.8m
拟定：由l0/b=4800/300=16，查表3-1得 0.87 。
b > 400
（每边4根）（每边多于4根）（每边3根）（每边多于3根）
主页目录上一章下一章帮助
混凝土结构设计原理
第3 章
• 当 3 时， d≥8mm，1350弯钩 ≥10d ；
焊环： s≤200, ≤ 10d纵
• 纵筋搭接长度范围内 d ≥d纵 /4，s≤200mm, ≤ 10d纵
N —— 拉力旳组合设计值；
下一章
fy —— 钢筋抗拉强度设计值， fy 300 N/mm2 ；帮助 As —— 纵向钢筋全部截面面积。
混凝土结构设计原理
第3 章
[例3-1] (GB50010)某钢筋混凝土屋架下弦，其节间
最大轴心拉力设计值 N=200kN ，截面尺寸 b×h=150mm×150mm，混凝土强度等级C30，钢筋用HRB335级钢筋，试求由正截面抗拉承载力拟定旳纵筋数量As。 [ 解 ] 由参照资料附表 2-3 查得 HRB335 级钢筋 fy=300N/mm2，

3 钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

纵筋中心距 s ②箍筋
12 3m m 箍筋直径 d 6m m 4 ， 6m m
400m m 箍筋间距 s 150 b 450m m ，满足要求； 15 12 180m m
3.3.2 配有间接钢筋的轴心受压构件
配筋形式
螺旋箍筋环式焊接钢筋
③全部纵向受力钢筋的配筋率 max不宜大于5%；
④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； ⑤纵向钢筋的净间距不应小于50mm，且不宜大于300mm；
2. 箍筋箍筋直径 d≥6mm, 间距s ≤200mm (屋架腹杆中 s ≤150mm)。
[例 3-1]某钢筋混凝土屋架下弦，环境类别一类，设计使用年限 50 年，矩形截面 b h 350 350mm ，
…3-2
A A
'
' S
0 .9 —— 为了保持与偏心受压构件正截面承载力计算具有相近的可靠度而引进的系数。
3. 构造要求
材料：宜采用强度等级较高的混凝土，钢筋宜用HRB400级。截面形式：以方形为主，可采用矩形、圆形或正多边形； b≥250mm, d≥300mm，长细比≤30 ，一般为15左右。
§3.1 概述
轴心受拉构件：纵向拉力作用线与构件截面形心线重合的构件轴心受压构件：纵向压力作用线与构件截面形心线重合的构件由于荷载不可避免的偏心、构件制作过程中的不均匀性，实际工程中理想的轴心受力构件是不存在的。
轴线
N
(轴拉)
N
轴线
N
(轴压)
N
轴心受拉构件：拱、桁架中的拉杆、圆形水池的池壁轴心受压构件：多层多跨房屋的内柱、屋架受压腹杆

当箍筋达到抗拉屈服强度而失去约束混凝土侧向变形的能力时，核心混凝土被压碎而导致整个构件破坏。

钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

钢筋混凝土轴心受压长柱:
加荷时初始偏心距对试验结果影响较大，它将使构件产生附加弯矩和增加变形 .对长细比很大的构件来说，有可能在材料强度尚未达到以前，即由于构件丧失稳定而引起破坏。试验结果表明长往的承载力低于相同条件短柱的承载力，目前采用引入稳定系数Φ的方法来考虑长柱纵向挠曲的不利影响，Φ值小于1.0，且随着长细比的增大较高的混凝土，如 C25， C30， C40等。在高层建筑和重要结构中，尚应选择强度等级更高的混凝土。不宜用高强度钢筋作为受压钢筋。同时，也不得用冷拉钢筋作为受压钢筋。 (2)截面形式轴心受压构件以方形为主，根据需要也可采用矩形截面、圆形截面或正多边形截面；截面最小边长不宜小于250mm，构件长细比l0/b一般为15左右，不宜大于30。 (3)纵向钢筋 ①纵向受力钢筋直径d不宜小于12mm，为便于施工宜选用较大直径钢筋，以减少纵向弯曲，并防止在临近破坏时钢筋过早压曲。圆柱中纵向钢筋的根数不宜少于8根，且不应少于6根。 ②全部纵向钢筋的配筋率ρ’不宜超过5%。 ③纵向钢筋应沿截面周边均匀布置，钢筋净距不应小于50mm，钢筋中距亦不应大于300mm。
3.3.1 配有普通箍筋的轴心受压构件
1.受力分析及破坏特征
根据构件的长细比不同，轴心受压构件可分为短柱(对一般截面 l0/i≤28；对矩形截面l0/i≤8，b为截面宽度)和长柱。钢筋混凝土轴心受压短柱破坏过程：在整个加载过程中可能的初始偏心对构件承载力无明显影响；由于钢筋和混凝土之间存在着粘结力、两者的压应变相等。当达到极限荷载时，钢筋混凝上短柱的极限压应变大致与混凝土棱柱体受压破坏时的压应变相同，混凝土的应力达到棱柱体抗压强度fck。若钢筋的屈服压应变小于混凝土破坏时的压应变则钢筋将首先达到抗压屈服强度 f´yk，钢筋承担的压力维持不变，而继续增加的荷载全部由混凝土承担，直至混凝土被压碎，在这类构件中钢筋和混凝土的抗压强度都得到充分利用。

3. 轴心受力构件正截面承载力计算

13. 轴心受力构件正截面承载力计算内容概要本章主要讲述钢筋混凝土轴心拉压构件正截面承载力的计算方法及相关构造要求。

23. 轴心受力构件正截面承载力计算主要内容3.1 概述3.2 轴心受拉构件正截面承载力计算3.3 轴心受压构件正截面承载力计算3.4 本章小结33. 轴心受力构件正截面承载力计算学习要求①了解轴心受力构件的受力全过程；②掌握轴心受力构件的正截面承载力计算方法；③熟悉轴心受力构件的构造要求。

43.1 概述①轴心受拉构件纵向拉力作用线与构件截面形心线重合的构件。

实际工程中，由于荷载的偏心、构件制作和安装过程中的误差，此类构件几乎是不存在的。

由于设计计算简单，拱和桁架结构中的拉杆以及圆形水池池壁等结构构件，可近似按轴心受拉构件设计。

NN53.1 概述①轴心受拉构件圆形水池池壁桁架结构63.1 概述②轴心受压构件纵向压力作用线与构件截面形心线重合的构件。

与轴心受拉构件类似，实际工程中，此类构件也几乎没有。

多层多跨房屋的内柱以及桁架的受压上弦杆等结构构件，可近似按轴心受压构件设计。

N N73.1 概述②轴心受压构件房屋内柱桁架结构83.1 概述③轴心受力构件配筋特点轴心受力构件配有纵筋和箍筋。

纵向钢筋的作用是承受轴向拉力或压力；箍筋的主要作用是固定纵向钢筋，使其在构件制作过程中不发生变形和错位（对配置螺旋箍筋的轴压柱，还能增强柱的承载能力级延性）。

93.2 轴心受拉构件正截面承载力计算④受力过程及破坏特征cr yN N N <<y u N N N ≤≤crN N ≤εtAN cr N y N u N BCO阶段I (OA 段):两种材料共同受力，应力－应变呈线性关系。

阶段II (AB 段)：混凝土开裂后退出工作，钢筋单独受拉直至屈服。

阶段III (BC 段)：钢筋屈服后强化，变形显著增大，裂缝不断加宽，直至构件破坏。

103.2 轴心受拉构件正截面承载力计算⑤正截面承载力计算A.设计计算依据以构件第III 阶段的受力情况为依据，混凝土因开裂不能承受拉力，全部拉力由纵向钢筋承受（为保证构件的可靠度，不考虑钢筋的强化阶段）。

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首先，要计算轴心受压构件的正截面承载力，我们需要了解构件的几何参数，例如截面的尺寸和形状，以及构件的材料特性，如弹性模量和抗压强度等。

下面介绍一种常用的计算方法，即欧拉公式。

欧拉公式适用于细长的杆件，可以计算其承载力。

根据欧拉公式，轴心受压构件的正截面承载力可以表示为：Pcr = (π^2 * E * I) / (Lr)^2其中，Pcr 是构件的临界承载力，E 是构件的弹性模量，I 是构件截面的惯性矩，Lr 是约化长度。

对于不同的构件形状，惯性矩I的计算公式也不同。

以下是一些常见形状的惯性矩计算公式：1.矩形截面：I=(b*h^3)/12，其中b是截面的宽度，h是截面的高度；2.圆形截面：I=π*(d^4)/64，其中d是截面的直径；3.方管截面：I=(b*h^3-(b'*h')^3)/12，其中b是外边框的宽度，h是外边框的高度，b'是内边框的宽度，h'是内边框的高度。

约化长度Lr的计算取决于构件的边界条件。

以下是一些常见边界条件的约化长度计算公式：1.双端固定支承：Lr=L；2.一端固定支承、一端支座支承：Lr=0.7*L；3.双端支座支承：Lr=2*L。

通过使用上述公式，我们可以计算出轴心受压构件的正截面承载力。

需要注意的是，上述公式是基于一些理想化假设和条件下推导得出的，实际工程中还需要考虑一些因素，例如构件的稳定性和局部细部构造等。

因此，在实际设计中，应该根据具体情况综合考虑各种因素，并结合相关的规范和标准进行设计和验证，以确保构件的安全性和可靠性。

总之，轴心受压构件正截面承载力计算是工程设计中的重要环节。

通过合理的参数选择和计算，可以确定构件能够安全承受的最大压力，从而保证结构的安全和可靠性。

第3章-钢筋溷凝土轴心受力构件正截面承载力计算

②根据试验过程的描述，认清构件在极限破坏时的表现形态及受力状态；
③理解对应的计算模型，并能据此熟悉计算简图（应力分布图）；
④根据计算简图可推导出基本计算公式； ⑤能够在工程实际中熟练运用基本公式； ⑥掌握较常用的一些构造措施。
第3章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
3.1 概述钢筋混凝土桁架或拱拉杆、受内压力作
但这种柱因施工复杂，用钢量较多，造价较高，一般很少采用。
柱的截面形状一般为圆形或多边形。
1.受力分析及破坏特征
(a)
(b)
试验表明，柱受压后产生
s2
横向变形，横向变形受到
s
螺旋筋的约束作用，提高
(c)
dcor
了混凝土的强度和变形能
fyAss1 力，构件的承载力也就提
s
s2
高，同时在螺旋筋中产生
(a)
(b)
s2
f ----被约束后的混凝土轴 s
心抗压强度，
(c)
dcor
2 （r）——当间接钢筋
fyAss1
的应力达到屈服强度时，柱的核心混凝土受到的
s
s2
径向压应力值。
fyAss1
Ass1—单根间接钢筋的截面面积；
由平衡条件得：
fy—间接钢筋的抗拉强度设计值；
s——沿构件轴线方向间接钢筋的间距；
N Nu
Ncr
el ey
3.2.2 建筑工程中轴心受拉构件正截面承载力计算
轴心受拉构件破坏时，混凝土早巳被拉裂，全部外力由钢筋来承受。轴心受拉构件的承载力计算公式如下：
N f y As
3.2.3 公路桥涵工程中轴心受拉构件正截面承载力计算
0 Nd fsd As

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力简便计算

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力简便计算（原创实用版）目录1.钢筋混凝土受弯构件的概念和分类2.钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算方法3.简便计算方法的提出和应用4.结论和展望正文一、钢筋混凝土受弯构件的概念和分类钢筋混凝土受弯构件是指在结构中承受弯矩作用的构件，其主要形式包括钢筋混凝土梁、板等。

按照受力特点，可以分为受拉区、受压区和中性轴。

在实际工程中，根据构件的截面形式和受力特点，可以采用不同的计算方法和设计公式。

二、钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算方法钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算，通常采用以下基本步骤：1.确定受弯构件的材料性能参数，包括混凝土强度等级、钢筋种类和抗拉强度设计值等。

2.确定受弯构件的几何参数，包括截面尺寸、弯曲半径和截面形状等。

3.计算受弯构件的截面惯性矩和截面模量。

4.根据弯矩设计值和截面模量，计算受弯构件的正截面承载力。

三、简便计算方法的提出和应用在实际工程中，为了简化计算过程，可以采用一些简便方法来估算钢筋混凝土受弯构件正截面承载力。

这些方法主要包括：1.矩形截面法：对于矩形截面的钢筋混凝土受弯构件，可以采用矩形截面法进行简便计算。

该方法假设受弯构件的截面在弯曲过程中保持矩形形状，从而简化了计算过程。

2.极限弯矩法：极限弯矩法是一种基于钢筋混凝土受弯构件破坏特性的计算方法。

该方法认为，当受弯构件的弯矩达到极限值时，构件产生破坏。

通过查阅相关规范和图表，可以得到极限弯矩值，从而估算正截面承载力。

四、结论和展望钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算是结构设计中的重要环节。

采用简便计算方法可以简化计算过程，提高设计效率。

然而，这些简便方法受到一定的局限性，例如矩形截面法适用于矩形截面构件，极限弯矩法需要查阅相关规范和图表等。

在实际工程中，设计人员需要根据具体情况选择合适的计算方法，并注意验证计算结果的准确性。

钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

第八章钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算本章学习要点：1、了解裂缝出现、分布和开展的过程；4、掌握挠度计算公式计算挠度的过程；重点：深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程，开裂后钢筋和混凝土应变分布规律及其影响因素，书等主要参数的物理意义。

难点：裂缝宽度及截面抗弯刚度计算原理。

§ 8-1抗裂验算一般要求(1)抗裂就是不允许混凝土开裂。

(2)钢筋混凝土构件正截面抗裂验算应满足下式「t — ct f tk (8-1)式中，二t ――由荷载标准组合或准永久组合计算的验算截面的混凝土拉应力值；f tk ――混凝土抗拉强度标准值；:-ct ――混凝土拉应力限制系数(对水工混凝土结构构件，荷载标准组合时，:ct =0.85 ;荷载准永久组合时，:ct =0.70 )。

§ 8-2钢筋混凝土结构裂缝宽度的验算一、裂缝产生的原因：1、荷载引起的裂缝：占20% <\t > f t计算灼max兰b im I式中，⑷lim —最大裂缝宽度限值。

占80%而为防止温度应力过大引起的开裂，规定了最大伸缩缝之间的间距；为防止由于钢筋周围砼过快的碳化失去对钢筋的保护作用，出现锈胀引起的沿钢筋纵向的裂缝，规定了钢筋的混凝土保护层的最小厚度。

通常，裂缝宽度和挠度一般可分别用控制最大钢筋直径和最大跨高比来控制，只有在构件截面尺寸小，钢筋应力高时进行验算。

二、裂缝宽度的计算方法1裂缝出现与分布规律（1）在裂缝未出现前：受拉区钢筋与混凝土共同受力；沿构件长度方向，各截面的受拉钢筋应力及受拉区混凝土拉应力大体上保持均等。

（2）裂缝出现：由于混凝土的不均匀性，各截面混凝土的实际抗拉强度是有差异的，随着荷载的增加，在某一最薄弱的截面上将出现第一条裂缝（图8-2中的截面a）。

有时也可能在几个截面上同时出现一批裂缝。

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—— 间接钢筋对混凝土约束的折减系数， 1.0~0.8；5
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混凝土结构设计原理
第3 章
3、构造要求
❖ l0 /d ≤ 12；
❖ 按式（3-9）算得的承载力应大于按式（3-3）算得的承载力，但不应超过其1.5倍；
❖ 间接钢筋的换算截面面积 Asso 应大于纵向钢筋全部截面面积的 25％。
6 当钢筋沿构件截面周边布置时，“一侧纵向钢筋”系指沿受力方向两个对边中一边布置的纵向钢筋。
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混凝土结构设计原理
第3 章
❖ 材料：混凝土的强度等级宜高一些，钢筋宜用 HRB500级和 HRB400级钢筋。
❖ 截面： b≥250mm, l0 /b≤30 。
❖ 纵筋： d ≥ 12mm, 圆柱中根数 ≥ 6； 50mm ≤ @ ≤ 350mm, c ≥ 20mm。
混凝土结构设计原理
第3 章
3.3.2 配有普通箍筋的轴心受压构件 1. 受力分析及破坏特征
短柱：混凝土压碎，钢筋压屈长柱：构件压屈
l0 /i≤28 (l0 为柱计算长度， i为回转半径。) 矩形截面柱， l0 /b≤8
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混凝土结构设计原理
第3 章
2. 配有普通箍筋的轴压构件计算
❖ 箍筋：封闭式 d ≥ 6mm , ≥d纵 /4； s ≤ 400mm , ≤ 15 d纵。
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（每边4根）（每边3根）（每边4根）（每边多于4根）
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混凝土结构设计原理
第3 章
3.3.3 配有螺旋箍筋的轴心受压构件
1. 受力分析及破坏特征螺旋箍筋对混凝土变形产生约束，使其承载力提高。
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0.9 —— 为了保持与偏心受压构件正截面承载力计算
具有相近的可靠度而引进的系数。
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帮助
混凝土结构基本原理
第三章
3. 构造要求
纵向受力钢筋的最小配筋百分率ρmin(%)
受力类型
最小配筋百分率
强度等级500MPa
0.50
受压构
全部纵向钢筋
强度等级400MPa
0.55
件
强度等级300MPa、 335MPa
0.60
一侧纵向钢筋
0.20
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件 0.20和45ft/fy中的较大
一侧的受拉钢筋
值
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混凝土结构基本原理
第三章
注：1 受压构件全部纵向钢筋最小配筋百分率，当采用C60以上强度等级的混凝土时，应按表中规定增加0.10；
2 板类受弯构件（不包括悬臂板）的受拉钢筋，当采用强度等级400MPa、500MPa的钢筋时，其最小配筋百分率应允许采用0.15和45ft/fy中的较大值；
N 0 .9 (f c A c o r f y A s 2f y v A s s o ) …3-9
主页
f y v —— 间接钢筋的强度；
Ac or ——
Ass0 ——
Ass1 ——
构间单件接根的钢间核筋接心的钢截换筋面算的面面截积积面；，面A积ss；0dcosrAss1
；
s —— 间接钢筋的间距；
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混凝土结构设计原理
第3 章
2. 螺旋箍轴压构件承载力
fc1fc*42
…3-5
主页目录
当螺旋筋屈服时，s2可由隔离体平衡条件求得：
2fyvAss12sdcor22sfydvAቤተ መጻሕፍቲ ባይዱcosrs1
…3-6
以（3-6）代入（3-5），得：
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混凝土结构设计原理
uAAA钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
混凝土结构设计原理
本章重点
第3 章
➢ 了解轴心受拉构件和轴心受压构件的受力全过程；
➢ 掌握轴心受拉构件和轴心受压构件正截面承载力的计算方法；
➢ 了解轴心受力构件设计计算方法的相同与不同之处；
➢ 熟悉轴心受力构件的构造要求。
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3 偏心受拉构件中的受压钢筋，应按受压构件一侧纵向钢筋考虑；
4 受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率均应按构件的全截面面积计算；
5 受弯构件、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压翼缘面积（b’f-b）h’f后的截面面积计算；
第3 章
fc1
fc
8fyvAss1 sdcor
…3-7
根据轴向力平衡条件可得：
Nfc1Acor fyAs fcAcor8sfydvcAorss1 AcorfyAs
fcA corfy A s2fyvA sso
…3-8
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混凝土结构设计原理
第3 章
规范从提高安全度考虑，采用下式设计：
N0.9(fy A sfcA ) …3-3
—— 稳定系数； f y —— 钢筋抗压强度设计值；
f c —— 混凝土轴心抗压强度设计值；
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第3 章
As —— 全部纵向受压钢筋面积；
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A—— 构件截面面积，当纵向钢筋配筋率大于 3％时，A采用 AcAAs；

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04钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

[教学]第三章 钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力盘算

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钢筋混凝土轴心受拉构件正截面承载能力计算和构造要求

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第三章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算精品PPT课件

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钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

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3. 轴心受力构件正截面承载力计算

轴心受压构件正截面承载力计算

第3章-钢筋溷凝土轴心受力构件正截面承载力计算

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