轴向受力构件受拉构件承载力计算

e'
e0
Ne
a' fyA's
h0-a'
fyAs a
小偏心受拉构件
a fc
a'
f y'A ' s
h0 - a'
e0
Ne
A f y s a
大偏心受拉构件
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.2 偏心受拉构件的受力特点
① 小偏拉 由于拉力在As和As/之间，故临近破坏时截面全部裂
通，拉力完全由钢筋承担，As和As/一般都能受拉屈服。 ②大偏拉 由于拉力作用在As和As/之外，随N增大，靠近N一侧
(3) 破坏阶段 当钢筋屈服时，构件进入破坏阶段。
6.5.1 轴心受拉构件
6.5.1.2 轴心受拉构件承载力计算公式 以钢筋屈服为破坏标志
式中 N—轴向拉力设计值； As—钢筋截面面积； fy—钢筋抗拉强度设计值，当fy大于300N/mm2时，取
300N/mm2（因为轴心或小偏心受拉构件一旦开裂，构件将 全截面裂通，若采用强度过高的钢筋，将使裂缝宽度无法控 制）。
6.5.3 偏心受拉构件斜截面承载力计算
6.5.4 算例
6.5.4Βιβλιοθήκη Baidu算例
6.5.4 算例
6.5.4 算例
6.5.4 算例
6.5.4 算例
6.5.5 作业
某混凝土偏心拉杆，b×h=250mm×400mm， as=as/=35mm，混凝土C20，fc=9.6N/mm2，钢筋 HRB335，fy/=fy=300 N/mm2，已知截面上作用的轴向 拉力N=550kN，弯矩M=60kN·m ，求：所需钢筋面积。
6.5.1 轴心受拉构件
轴心受拉构件的试验结果见图.
混凝土开裂
N (kN)
200 150
混凝土：fc=30.8MPa; ft=1.97MPa; Ec=25.1103MPa.
钢筋： fy=376MPa; fsu=681MPa; Es=205103MPa; As=284mm2.
钢筋屈服
100 50
0
N 915 152
(2) 混凝土开裂后 构件开裂后，裂缝截面与构件轴线垂直，并且贯穿于整个截
面（截面全部裂通）。在裂缝截面上，混凝土退出工作，即不 能承担拉力，所有外力全部由钢筋承受。在开裂前和开裂后的 瞬间，裂缝截面处的钢筋应力发生突变。由于钢筋的抗拉强度 远高于混凝土的抗拉强度，所以构件开裂一般并不意味着丧失 承载力，因而荷载还可以继续增加，新的裂缝也将产生，原有 的裂缝将随荷载的增加不断加宽。
6.5.1 轴心受拉构件
6.5.1.3 算例
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.1 偏心受拉构件的分类
分类与偏心距e0的大小有关，当e0≤
（纵向力在As
和As/之间）时，为小偏拉；当e0>
（纵向力在As
和As/之外）时，为大偏拉。（As为距N较近一侧钢筋截面面
积，As/为距N较远一侧钢筋截面面积）。见图。
钢筋As/达不到屈服，在设计时取
②大偏拉 对称配筋时，由于As=As/、fy=fy/，所以，x<0，即x<2as/
6.5.3 偏心受拉构件斜截面承载力计算
在工程中，有不少构件同时承受轴向拉力、弯矩和 剪力的作用。轴向力N不仅对正截面承载力有影响，也 对斜截面受剪承载力有影响。在偏心受拉构件的受剪承 载力计算中，必须考虑轴向力的作用。
N 0.001 0.002 0.003
152
0.004
平均应变
构件从开始加荷到破坏的受力过程分为三个阶段：混凝土 开裂前、混凝土开裂后、破坏阶段 (钢筋屈服后阶段)。
6.5.1 轴心受拉构件
轴心受拉构件的试验结果见图.
(1) 混凝土开裂前 开始加载时，轴心拉力很小，混凝土和钢筋都处于弹性受力
状态。如果荷载继续增加，混凝土和钢筋的应力仍将继续加大， 当混凝土的应力达到其抗拉强度值时，构件即将开裂。
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.3 矩形截面偏心受拉构件正截面承载力计算公式
e’ e e0 Nu
fy/As/
h0 as fyAs
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.3 矩形截面偏心受拉构件正截面承载力计算公式
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.3 矩形截面偏心受拉构件正截面承载力计算公式
②大偏拉（e0>
）
e’ e0 e Nu
x
a1fc fy’As’
h0
as fyAs
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.3 矩形截面非对称配筋偏心受拉构件正截面承载力计算方法
6.5.2 偏心受拉构件正截面承载力计算
6.5.2.4 矩形截面对称配筋偏心受拉构件正截面承载力计算方法 ①小偏拉 对称配筋时，为了达到内外力平衡，远离偏心一侧的
的混凝土开裂，但不会裂通，最终破坏特征取决于As的多 少，当As适量时，As先屈服，最后混凝土压碎而破坏（As/ 也能屈服）（同大偏压，多数情况），As当过多时，混凝 土压碎时，As没有屈服（类似小偏压），属脆性破坏（少 数情况）。
注：偏拉构件也产生纵向弯曲，但与偏压相反，纵向弯 曲使截面的弯矩M减小，这在设计中不考虑（有利影响）