抗压 轴压钢管混凝土柱承载力计算表格
excel计算大全-房建-%承载力计算-抗压-偏压-混凝土柱
混凝土强度及弹性模量
强度 fc ft Ec 强度 fy Es C20 C25 类型 N/mm2 9.6 11.9 N/mm2 1.1 1.27 N/mm2 25500 28000 类型 HPB235HRB335 N/mm2 210 300 N/mm2 2E+05 2E+05
偏压混凝土柱承载力计算
Pi＝ 3.1416 Pi＝3.14159265 l0＝ 3.200 (m) 偏压柱计算长度 l0 b＝ 300 (mm) 偏压柱截面宽 b h＝ 650 (mm) 偏压柱截面高 h ca＝ 35 (mm) 混凝土保护层厚度 ca h0＝ 偏压柱有效高度 h0 615 (mm) e0= 120 (mm) 偏心距 e0＝M/N 或按实际情况 ea= 附加偏心距 ea=max(20,h/30) 22 (mm) ei= 计算偏心距 ei=e0+ea 142 (mm) ζ 1＝ 曲率修正系数 ζ 1 0.822 ζ 2＝ 长细比对曲率影响系数 ζ 1 1.000 η ＝ 偏心距增大系数 η 1.000 e＝ 轴力至拉筋距离 e=η ei+h/2-ca 432 (mm) 纵向钢筋： N＝ 4 拉筋根数 N φ＝ 拉筋直径 φ 20 (mm) As＝ 拉筋面积 As=N*Pi*φ ^2/4 1257 (mm2) Ny＝ 3 压筋根数 Ny φ y＝ 22 (mm) 压筋直径 φ y Asy＝ 1140 (mm2) 压筋面积 Asy=Ny*(Pi*φ y^2/4) 判别大小偏压，计算相对受压区高度： b＝ -0.5962 大偏压二次方程一次项 b c＝ -0.3158 大偏压二次方程常数项 c ξ ＝ 0.9342 大偏压相对受压区高度 ξ ξ>ξb，属于小偏压！ #39;= -0.7571 小偏压二次方程常数项 c ξ '＝ 0.7513 小偏压相对受压区高度 ξ
承载力计算-抗弯-深梁和短梁 抗压-偏压-混凝土柱 抗压-轴压-钢管混凝土柱 抗压-轴压-螺旋箍筋柱
混凝土强度及弹性
强度 fc ft Ec 强度 fy Es 类型 N/mm2 N/mm2 N/mm2 类型 N/mm2 N/mm2
偏压混凝土柱承载力计算
Pi＝ 3.1416 Pi＝3.14159265 l0＝ 3.200 (m) 偏压柱计算长度 l0 b＝ 300 (mm) 偏压柱截面宽 b h＝ 650 (mm) 偏压柱截面高 h ca＝ 35 (mm) 混凝土保护层厚度 ca h0＝ -2627 (mm) 偏压柱有效高度 h0 e0= 120 (mm) 偏心距 e0＝M/N 或按实际情况 ea= 附加偏心距 ea=max(20,h/30) 20 (mm) ei= 计算偏心距 ei=e0+ea 1 (mm) ζ 1＝ 0.201 曲率修正系数 ζ 1 ζ 2＝ 1.000 长细比对曲率影响系数 ζ 1 η ＝ 1.000 偏心距增大系数 η e＝ -2633 (mm) 轴力至拉筋距离 e=η ei+h/2-ca 纵向钢筋： N＝ 4 拉筋根数 N φ＝ 拉筋直径 φ 20 (mm) As＝ ####### (mm2) 拉筋面积 As=N*Pi*φ ^2/4 Ny＝ 3 压筋根数 Ny φ y＝ 22 (mm) 压筋直径 φ y Asy＝ 0 (mm2) 压筋面积 Asy=Ny*(Pi*φ y^2/4) 判别大小偏压，计算相对受压区高度： b＝ ####### 大偏压二次方程一次项 b
说明： 1。若 l0/h>5，则说明构件不属于深受弯构件，不能应用本程序进行计算！ 2。若ρ >ρ bm，则说明深梁为剪切破坏，不能应用本程序进行计算！ 3。深梁内力臂z和混凝土保护层厚度as本程序会根据规范自动选择公式！
钢筋和混凝土指标
C 30 fc＝ 14.3 ft＝ 1.43 Ec＝ 30000 HRB 400 fy＝ 360 Es＝ 200000 α 1＝ 1.00 β 1＝ 0.80 ξ b＝ 0.52 α E＝ 6.67 C?(20,25,30,35,40,45,50,55) 混凝土等级 (N/mm2) 混凝土抗压强度设计值 fck (N/mm2) 混凝土抗拉强度设计值 ft (N/mm2) 混凝土弹性模量 Ec HRB(235,335,400) 纵筋强度等级 (N/mm2) 纵筋抗拉压强度设计值 fy (N/mm2) 1.0<C50<内插<C80<0.94 0.8<C50<内插<C80<0.74 ξ b＝β 1/(1+fy/0.0033Es) α E＝Es/Ec
%承载力计算-抗压-轴压-混凝土柱(二)
%承载力计算-抗压-轴压-混凝土柱(二)
承载力计算是混凝土柱设计的重要环节之一，其中抗压和轴压是计算
承载力的两个关键因素。
本文将从这两个方面进行阐述。
抗压方面，混凝土柱的抗压强度是指柱子在受到垂直压力作用下的抵
抗能力。
其计算公式为f_c = 0.85f_{c0} \times
\sqrt{\frac{A_c}{A_g}}，其中f_{c0}为混凝土的28天立方体抗压强度，A_c为柱子截面积，A_g为柱子内核的截面积。
在进行抗压计算时，需要考虑混凝土的强度等级、钢筋的强度等级、柱子的长宽比等因素。
轴压方面，混凝土柱的轴压承载力是指柱子在受到轴向压力作用下的
承载能力。
其计算公式为P_c = f_c \times A_c，其中f_c为混凝土
的抗压强度，A_c为柱子截面积。
在进行轴压计算时，需要考虑柱子的长宽比、钢筋的配筋率、钢筋的强度等级等因素。
除了抗压和轴压，混凝土柱的承载力还受到其他因素的影响，如偏心
受力、弯曲受力等。
在实际设计中，需要综合考虑这些因素，进行全
面的承载力计算。
总的来说，混凝土柱的承载力计算是一个复杂的过程，需要考虑多个
因素。
在进行设计时，需要严格按照规范进行计算，确保柱子的承载
能力符合要求。
钢管混凝土柱承载力计算
9200 19000
Байду номын сангаас
700 0
400 0
16 0
30 0
3044725333 0
206000 206000 Σ EI/L
6.82E+10 0.00E+00 2.07E+11
钢管混凝土柱线刚度(EaIa+EcIc)/L 位置 本层 上层 下层 K1= K2= 查表得μ = Lo=μ L= k= Le=kLo= Le/d= φ l= Nu=φ lφ eNo= N/Nu= Yre*N/Nu= 跨度L(mm) 4100 4100 4100 0.32 0.32 1.88 7708.00 0.85 6572.91 8.22 0.76 37245.55 19813.91 0.92 0.78 抗震调整系数0.85 kN kN mm > 4 mm 钢管Ia(mm4) 3729573135 3729573135 3729573135 混凝土Ic(mm4) 16376619848 16376619848 16376619848 钢管Ea(N/mm2) 206000 206000 206000 混凝土Ec(N/mm2) 34500 34500 34500 线刚度(N·mm) 3.25E+11 3.25E+11 3.25E+11
No=fcAc(1+√θ +θ )=
圆钢管混凝土单肢柱承载力计算(0.83)
设计弯矩(kN·M) 偏心距eo= fc(N/mm2) 位置 本层 上层 下层 套箍指标θ = eo/rc= φ e= 柱上端横梁线刚度之和 跨度L(mm) 12000 15040 9200 19000 梁高H(mm) 700 900 700 0 梁宽B(mm) 400 450 400 0 腹板厚tw(mm) 16 18 16 0 翼缘厚t(mm) 30 32 30 0 惯性矩I(mm4) 3044725333 6303525984 3044725333 0 弹性模量E(N/mm2) 206000 206000 206000 206000 Σ EI/L 柱下端横梁线刚度之和 跨度L(mm) 12000 15040 梁高H(mm) 700 900 梁宽B(mm) 400 450 腹板厚tw(mm) 16 18 翼缘厚t(mm) 30 32 惯性矩I(mm4) 3044725333 6303525984 弹性模量E(N/mm2) 206000 206000 线刚度(N·mm) 5.23E+10 8.63E+10 线刚度(N·mm) 5.23E+10 8.63E+10 6.82E+10 0.00E+00 2.07E+11 1637.8 89.53 23.1 钢管外径(mm) 800 800 800 1.38 0.24 0.70 ≤ 1.55 设计轴力(kN) mm fa(N/mm2) 钢管壁厚(mm) 20 20 20 295 钢管面积(mm2) 49008.85 49008.85 49008.85 混凝土面积(mm2) 453645.98 453645.98 453645.98 18292.3
%承载力计算-抗压-偏压-混凝土柱
ζ 2＝ 1.000
长细比对曲率影响系数 ζ 1
η ＝ 1.000
偏心距增大系数 η
e＝
432 (mm) 轴力至拉筋距离 e=η ei+h/2-ca
纵向钢筋：
N＝
4
拉筋根数 N
φ＝
20 (mm) 拉筋直径 φ
As＝ 1257 (mm2) 拉筋面积 As=N*Pi*φ ^2/4
Ny＝
3
压筋根数 Ny
φ y＝
说明： 1。若不知道l0的值，ea,ξ 1,ξ 2,η 可以根据经验取值！ 2。若ξ >ξ b，则说明构件为小偏压，此时应重新计算 ξ ，当x>h时，取x＝h。但是σ s依旧须按计算所得的ξ 确 定，并且-fy'<σ s<fy！
声明： 1。本程序为上海同济大学2003级结构工程李凌志编制整 理，目的是为了便于在电脑上用Excel和在PDA上用Pocket Excel进行简单的结构手算，程序根据新规范编制，如有什 么疑问请联系我，以便立刻修正！ 2。程序中黄底红字的部分需要使用者根据实际情况输入， 黑色的部分请不要随便更改，除非你发现有错误！ email：lingzhi0512@ OICQ：49551484 如需获得更多Excel手算程序请登录
Es＝ 200000 (N/mm2)
α 1＝ β 1＝ ξ b＝ α E＝
1.00 0.80 0.52 6.67
1.0<C50<内插<C80<0.94 0.8<C50<内插<C80<0.74 ξ b＝β 1/(1+fy/0.0033Es) α E＝Es/Ec
混凝土强度及弹性模量
强度 类型 C20 C25 fc N/mm2 9.6 11.9 ft N/mm2 1.1 1.27 Ec N/mm2 25500 28000
柱承载力计算
柱的承载力计算建筑结构柱截面承载力的计算公式3%＞ρmin ＞ ρ =0.6%柱的截面复核计算【解】（1）求稳定系数φ柱的长度为L 。
=1.0H=1.0×6.4m=6.4mL 。
/b=6400/400=16查表φ=0.87一、公式N ≤ 0.9φ （f cA + AS ’f y ′）N —轴向力设计值φ —轴心受压构件稳定系数f c 混凝土轴心抗压强度设计值A 构件截面面积为矩形时A=b ×hAS ’全部纵向钢筋的截面面积当纵向钢筋配筋率大于3%时，式中A 应改用A- AS ’f y ′纵向钢筋的抗压强度设计值二、公式的适用条件【例A 】已知多层现浇钢筋混凝土框架结构，底层中柱按轴心受压构件计算，柱高H=6.4m,柱截面尺寸b ×h=400×400,轴向压力设计N =3000kN ，采用C30级混凝土（f c=14.3N/mm 2),已配箍筋Ф6@300，纵向钢筋8 Ф22（ A s ′=3042mm 2，f y ′=300N/mm 2）。
计算该柱是否满足承载力要求。
（2）验算配筋率ρ = A s ′ ×100%b ×h=3041mm 2 ×100%400mm × 400mm=1.9 %3% ＞ ρmin ＞ ρ=0.6%配筋率符合要求（3）、验算轴向力 NuNu=0.9 φ(fcA+AS ’ fy ′)=0.9x0.87(14.3N/mm 2x400mm 2 +3041mm 2x 300N/mm 2)= 2505834.9N=2505.83kNNu=2505.83kN ＜N=3000kN此中柱承载力不满足要求。
【例B 】已知某多层现浇钢筋混凝土框架结构，首层柱轴向力设计N =2030kN ，截面尺寸b ×h=400mm ×400mm,，采用C20级混凝土（f c=9.6N/mm2),已配箍筋Ф6@300，纵向钢筋8 Ф22（ A s ′=2513mm 2，f y ′=300N/mm 2）。
钢管柱承载力通用计算表
钢管柱直径
钢管壁厚 柱两端弯矩设计值中较大者 M2 轴向压力设计值 N 钢管的内半径 γc 钢管的横截面面积 Aa
钢管内混凝土的横截面面积 Ac
钢管的抗拉、抗压强度设计值 fa
混凝土的抗压强度设计值 fc 钢管混凝土的套箍指标 θ=faAa/fcAc 钢管混凝土轴心受压短柱的承载力设计值 N0 柱的等效长度系数 K 柱的计算长度 L0 柱的等效计算长度 Le Le/d 考虑长细比影响的承载力折减系数 Ψl 偏心矩 e0 e0/γc 考虑偏心影响的承载力折减系数 ψe 钢管混凝土柱的承载力设计值 Nu
mm
1000
mm
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
18
KN.m
500
KN
20790
mm
482
mm2 55530.79
mm2 729867.4
KN/mm2 0.295
KN/mm2 0.0143
1.569553
KN 39894.48
1
mm
9750
mm
9750
9.75
0.72424
0.06405
0.132884
0.802674
KN 23191.8
钢筋混泥土承载力计算参数表
混凝土强度及弹性模量
强度 fc ft Ec 强度 fy Es C20 类型 N/mm2 9.6 N/mm2 1.1 N/mm2 25500 类型 HPB235 N/mm2 210 N/mm2 210000
梁截面尺寸
b＝ 300 (mm) 腹板宽度 b (mm) h＝ 300 梁总高度 h (mm) 翼缘宽度 bf (见T型构件翼缘计算宽度) bf＝ 0 翼缘高度 hf hf＝ 0 (mm) ca＝ 0 (mm) 混凝土保护层厚度 ca h0＝ 300 (mm) 梁有效高度 h0=h-ca 纵向钢筋：4φ20 N＝ 4 纵筋根数 N (mm) φ＝ 20 纵筋直径 φ (mm2) As＝ 1257 纵筋面积 As=N*(Pi*φ ^2/4) (kN) 纵筋承载力 Fy=fy*As Fy＝ 377 翼缘混凝土承载力 Ff=α 1*fc*bf*hf Ff＝ 0 (kN) 注意：x > hf，受压区进入腹板！ x＝ 131 (mm) 受压区高度 x=ξ *h0 Mu＝ 88.4 (kN-m) 抗弯承载力 Mu 纵筋配筋率 ρ ＝As/(b*h) ρ ＝ 不需计算 最小配筋率 ρ min＝min(0.45ft/fy,0.2%) ρ min＝ 不需计算 相对受压区高度 ξ ＝x/h0 ξ ＝ 0.44 相对界限受压区高度 ξ b ξ b＝ 0.55 说明： 1。若fy*As>α 1*fc*bf*hf，受压区在翼缘内，直接按矩形截面计 算，此时无需验算是否超筋！ 2。若fy*As<α 1*fc*bf*hf，受压区进入腹板，需将翼缘和腹板分开 计算，此时无需验算最小配筋率！
柱承载力计算
柱的承载力计算建筑结构柱截面承载力的计算公式3%＞ρmin＞ρ =0.6%柱的截面复核计算【解】（1）求稳定系数φ柱的长度为L。
=1.0H=1.0×6.4m=6.4mL。
/b=6400/400=16查表φ=0.87一、公式N ≤ 0.9φ（f cA + AS’f y′）N—轴向力设计值φ—轴心受压构件稳定系数f c混凝土轴心抗压强度设计值A 构件截面面积为矩形时A=b×hAS’全部纵向钢筋的截面面积当纵向钢筋配筋率大于3%时，式中A应改用A-AS’f y′纵向钢筋的抗压强度设计值二、公式的适用条件【例A】已知多层现浇钢筋混凝土框架结构，底层中柱按轴心受压构件计算，柱高H=6.4m,柱截面尺寸b×h=400×400,轴向压力设计N=3000kN，采用C30级混凝土（f c=14.3N/mm2),已配箍筋Ф6@300，纵向钢筋8 Ф22（A s′=3042mm2，f y′=300N/mm2）。
计算该柱是否满足承载力要求。
（2）验算配筋率ρ = A s′×100%b×h=3041mm 2×100%400mm × 400mm=1.9 %3% ＞ρmin＞ρ =0.6%配筋率符合要求 （3）、验算轴向力 NuNu=0.9 φ(fcA+AS ’ fy ′)=0.9x0.87(14.3N/mm 2x400mm 2 +3041mm 2x 300N/mm 2)= 2505834.9N=2505.83kNNu=2505.83kN ＜N=3000kN此中柱承载力不满足要求。
【例B 】已知某多层现浇钢筋混凝土框架结构，首层柱轴向力设计N =2030kN ，截面尺寸b ×h=400mm ×400mm,，采用C20级混凝土（f c=9.6N/mm2),已配箍筋Ф6@300，纵向钢筋8 Ф22（ A s ′=2513mm 2，f y ′=300N/mm 2）。