钢筋混凝土轴心受压构件承载力计算

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As fc A N 0.9 f y

式中： A ––– 截面面积：
当 > 0.03时
A=A－As
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
条件:配筋需满足构件要求
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As fc A N 0.9 f y
5、承载力的计算方法
破坏特征：
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配置了间距较密的螺旋箍筋或焊接圆环箍的轴心受压柱，其核心混凝土的抗压强度可按三向受压时的强度考虑，可取： fc1 = fc + 4c 式中： c---螺旋箍筋或焊接圆环箍对混凝土产生的被动侧向压压力。
（3）纵向受力钢筋纵向钢筋作用: 帮助混凝土承担压力防止混凝土出现突然的脆性破坏，并承受由于荷载的偏心而引起的弯矩
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A.纵向受力钢筋直径d不宜小于12mm，为方便施工宜选用较大直径的钢筋，以减小纵向弯曲，并防止在临近破坏时钢筋过早压屈。圆柱中纵向钢筋的根数不宜少于8根，且不应少于6根； B.全部纵向钢筋的配筋率不宜超过5%； C.受力钢筋应沿截面周边均匀布置，钢筋净间距不应小于50mm，钢筋中距亦不应大于300mm，混凝土保护层最小厚度一般为25mm； D.柱中全部纵筋的配筋率不小于0.6%，三级不小于0.55%,四级不小于0.5%。C60以上混凝土，配筋率不小于0.7% 。
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（4）箍筋
箍筋作用:
与纵筋组成空间骨架，减少纵筋的计算长度因而避免纵筋过早的压屈而降低柱的承载力
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A.应当采用封闭式箍筋，以保证钢筋骨架的整体刚度，并保证构件在破坏阶段箍筋对混凝土和纵向钢筋侧向约束作用； B.箍筋的间距s不应大于横截面短边尺寸，且不大于400mm，同时不应大于15d（d为纵向钢筋的最小直径）； C.箍筋采用热轧钢筋时，其直径不应小于6mm，且不小于间d/4；采用冷拔低碳钢丝时应小于5mm 和d/5（d为纵向钢筋的最大直径）；
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D.当柱每边的纵向受力钢筋不多于3根（或当柱短边尺寸b小于400mm而纵筋不多于4根）时，可以采用单个箍筋；否则应采用复合箍筋； E.当柱中全部纵向受力钢筋配筋率超过3%时，箍筋直径不宜小于8mm，且应焊接成封闭环式，其间距不应大于10d（ d为纵向钢筋的最小直径），且不应大于200mm； F.配有螺旋式或焊接环式间接钢筋柱,如计算中考虑间接钢筋的作用,间接钢筋的间距不应大于80mm 及dcor/5,且不宜小于40mm。
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§4.2 轴心受压构件正截面承载力计算
1.配有普通箍筋的轴心受压短柱
As fc A N 0.9 f y

N f y As fc A
As fc A N 0.9 f y
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第四章钢筋混凝土轴心受压构件承载力计算
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
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§4.1
概述
轴心受压构件：
轴向压力的作用线与构件截面形心轴线相重合的构件。如图：
N
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3.稳定系数P61
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4、建筑工程中轴心受压构件正截面承载力计算
钢筋混凝土结构正截面承载力计算一般公式为：
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（2）截面复核
<1>验算配筋率； max , min ,3%
<2>求稳定系数； <3>确定柱截面承载力。
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（1）截面设计 <1>初步估算截面A，假设 1, (0.5 ~ 2)%
N A 0.9 ( f c f y)
<2>求稳定系数； <3>确定纵筋面积； , min ,3% <4>验算配筋率。 max
N 1500KN , 1% N 2000KN , 1.5% N 2500KN , 2%
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假设箍筋拉应力达到屈服强度，则从图2-11的平衡条件：
d cor 2 f y Ass1 2 c cos d s c d cor s 2
可得：
2 0
2 f y Ass1 c S dcor
＜本章完＞
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间接钢筋对混凝土约束的折减系数。
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按式（4-7）算得的构件承载力设计值不应大于按（4-3）式算得的构件承载力设计值的1.5倍，此外，当遇到下列任何一种情况时，不应计入间接钢筋的影响，应按（4-3）式计算：（1）当l0/d>12时；（2）当按（4—7）计算的受压承载力小于按（4—3）算得的受压承载力时；（3）当间接钢筋的换算面积Asso小于纵向钢筋全部面积的25%时。
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（2）截面形式 A.轴心受压构件以方形为主，根据需要也会采用矩形，圆形截面或正多边形截面； B.截面的最小边长不宜小于250mm，构件的长细比 l/b一般为15左右，不宜大于30。
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本章
思考题
1.简述轴心受压柱正截面承载力计算公式中各符号的意义。 2、设计受压构件时，为何不宜采用高强钢筋？
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谢谢收看！
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N 0.9( f c Acor
Ass0
' ' f y AS
2f y Asso ) （4-7）
d cor Ass1
S
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2 Acor d cor Ass1 Ass0 S
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c
f y Ass 0
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式中：
f y 箍筋抗拉强度设计值；
2 Acor 核心混凝土面积Acor d dor
/ 4；
Asso 箍筋换算面积Asso （d cor / s）Ass1； Ass1 螺旋箍筋的截面面积； d cor 核心混凝土直径； s 螺旋箍筋间距。
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偏心受压构件：是指纵向力N作用线偏离构件轴线或同时作用轴力及弯矩的构件。单向偏心受压构件（图a）双向偏心受压构件（图b）
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轴心受压：桁架受压腹杆，框架内柱
注：但现实中理想的轴心受力构件不存在，但是，在设计中，可以近似的简化为轴心受力构件计算。
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§ 4.3.配螺旋箍筋的轴心受压构件轴心受压构件配筋：纵向钢筋+箍筋箍筋种类: 普通配箍螺旋配箍
普通箍筋螺旋箍筋
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思考：短柱破坏时，混凝土与钢筋都能达到极限应力强度
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2、短柱、长柱的定义： 1）受力分析及破坏特征
l0/i 28 l0/b 8 短柱
柱(受压构件)
l0/i >28
I i A
长柱
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6、构造要求：
(1)材料
A.混凝土强度对受压构件的承载力影响较大，故宜采用强度等级较高的混凝土； B.钢பைடு நூலகம்与混凝土共同受压，如钢筋的强度过高（高于0.002Es），则不能充分发挥其作用，故不宜选用高强度钢筋作受压钢筋。
第钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算三章
f y 间接钢筋的抗拉强度设计值，按附表2 3采用； Acor 构件核心混凝土面积：间接钢筋内表面范围的混凝土面积； Asso 螺旋式或焊接环式间接钢筋的换算截面积； Ass1 螺旋式或焊接环式单根间接钢筋的截面面积； d cor 构件的核心截面直径：间接钢筋内表面之间的距离； s 间接钢筋沿构件轴线方向的间距；