最新第6章受压构件的截面承载力

44
38
153
0.26
0.65
46
40
160
0.23
0.6
48
41.5
167
0.21
0.56
பைடு நூலகம்
50
43
174
0.19
2. 承载力计算公式
N
ss sc
500 100
纵筋搭接区段
☺受拉：直径不宜小于d/4，间距不大于5d/100mm ☺受压：直径不宜小于d/4，间距不大于10d/200mm ☺搭接筋直径大于25mm，在接头端外100mm各设两个箍筋
• d：搭接中的较小直径
复杂截面的箍筋形式
对截面形状复杂的柱，不得采用具有内折角的箍筋，以避 免箍筋受拉时产生向外的拉力，使折角处混凝土破损。
Ns
l0/i
uφ
l0为l0/b柱的计l算0/d 高度；l0/i
φ
≤8
≤7
28
≤1.0
b为30矩形截面26 短边尺10寸4 ； 0.52
10
8.5
35
0.98
32
28
111
0.48
12
10.5
42
0.95
34
29.5
118
0.44
14
12
48
当
l 0
8
~
3146
14
55
b
18
15.5
62
1 .21077
• 直径大于28mm的受拉钢筋 • 直径大于32mm的受压钢筋
I形截面偏心受压构件的纵向构造钢筋
6.1.4 箍筋 受压构件中箍筋应采用封闭式，其直径不应小于d/4，且不小于6mm，此
处d为纵筋的最大直径。 箍筋间距对绑扎钢筋骨架，箍筋间距不应大于15d；对焊接钢筋骨架不应
大于20d（d为纵筋的最小直径）且不应大于400mm，也不应大于截面短 边尺寸。 当柱中全部纵筋的配筋率超过3%，箍筋直径不宜小于8mm，且箍筋末端 应作成135°的弯钩，弯钩末端平直段长度不应小于10倍箍筋直径，或焊 成封闭式；箍筋间距不应大于10倍纵筋最小直径，也不应大于200mm。 当柱截面短边大于400mm，且各边纵筋配置根数超过3根时，或当柱截面 短边不大于400mm，但各边纵筋配置根数超过4根时，应设置复合箍筋。
截面各边纵向受力筋的中距不应大于300mm；净距不小于50mm。水 平浇筑是最小净距可减小，但不应小于30mm和1.5d（纵筋最大直 径）即梁的要求。
当h≥600mm时，在柱侧面应设置直径10～16mm的纵向构造钢筋，
并相应设置附加箍筋或拉筋。
接头：机械连接、焊接、搭接
☺下列情况不宜采用搭接接头
6.1.1 截面形式及尺寸
形状：矩形、圆形、T形、Ⅰ形、环形
尺寸：不宜小于250×250mm
l 0
3,0l0
25
bh
80m0以 m 下 5倍 0；数 80以 ， 0 上 10的 ， 0 倍数
l 柱计算长度，计算方法见《规范》7.3.11 0
Ⅰ形
☺翼缘厚度不宜小于120mm， ☺腹板厚度不宜小于10mm
6.1.2 材料强度要求
混凝土常用C20~C40 钢筋常用HRB335、HRB400及RRB400，不宜用高强钢筋？
6.1.3 材料强度要求
最小配筋率（?）：单侧0.2%，全部0.6%
☺柱配筋率是按照全面积计算
最大配筋率：不宜超过5% 根数：矩形不少于4根；圆形不宜少于8根，不应少于6根 直径：不宜小于12，通常16～32mm，选粗
开始出现微小的纵向裂缝。
200
40
在临近破坏荷载时，柱身出现很多明显的
纵向裂缝，混凝1土00保护2层0 剥落，箍筋间的sc
纵筋被压曲向外鼓出，混凝土压碎。
e
柱子发生破坏时，混凝土的应变达到其抗
0
0.001
0.002
压极限应变，而钢筋的应力一般小于其屈
服强度。
轴力
混凝土的 应力增长
➢ 轴心受压长柱的破坏过程
第6章受压构件的截面承载 力
受压构件概述
轴心受压承载力是正截面受压承载力 的上限。 先讨论轴心受压构件的承载力计算，然后重点讨论单向偏心受压的 正截面承载力计算。
(a)轴心受压
(b)单向偏心受压 (c) 双向偏心受压
受压构件在结构中具有重要作用，一旦破坏将导致整个结构的损坏 甚至倒塌。
6.1 受压构件一般构造要求
长 我由们于初通始常偏将心截距面的存尺在寸，与构柱件长受荷之后比较大的柱定
柱
义为长柱。在实际结构中，一般的框架柱、
产生附加弯矩，伴之发生横向挠度。
门厅柱等都属于长柱。轴心受压长柱与短柱
的构主件破要坏受时力，区首别先在在靠于近：凹由边于出现偏大心所产生的附
加致弯平行矩于和纵失轴稳方破向的坏纵在向长裂柱缝计，同算时中必须考虑。
在凸边出现水平的横向裂缝，随后受
压区混凝土被压溃，纵筋向外鼓出，
横向挠度迅速发展，构件失去平衡，
最后将凸边的混凝土拉断。
《混凝土结构设计规范》采用稳定系 数来表示长柱承载力的降低程度。
稳定系数 主要与柱的
N 稳定系数 《规范》给出ul 的稳定系长数与细长比细l0比/b有的关关系
l0/b
l0/d
0 . 01271
l 0
69
22
b 19
76
当
l 0
35
b
24
~2650
21 22.5
83 90
28
0 . 87
24
0 . 012
l 0
97
b
0.92
36
31
125
0.4
Φ值的试验结果及规范取值
0.87
38
33
132
0.36
0.81
40
34.5
139
0.32
0.75
42
36.5
146
0.29
0.7
6.2.1 轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力计算
Behavior of Axial Compressive Member
1. 受力分析和破坏形态
我们通常将柱的截面尺寸与柱长之比较小的柱，称为
短 柱 短柱。在实际结构中，带窗间墙的柱、高层建筑地下
车库的柱子，以及楼梯间处的柱都容易形成短柱。
➢ 受压短柱的破坏过程
6.2 轴心受压构件正截面承载力
N
在实际结构中，理想的轴心受压构件是不存在的
由于施工制造误差、荷载位置的偏差、混凝土不 均匀性等原因，往往存在一定的初始偏心距
以恒载为主的等跨多层房屋内柱、桁架中的受压 腹杆等，主要承受轴向压力，可近似按轴心受压 构件计算
按箍筋作用和配置方式：普通箍筋柱 螺旋箍筋柱
在工开 作始 阶加 段载 ，时钢，筋混和ss凝混土凝s和土c 钢 的筋 应力都基处本于上弹按性
弹性模量的比值来500分配1。00 随着荷载的增加，混凝土应力的增加愈来
钢筋应 力增长
愈慢，而钢筋的4应00力基8本0 上与其应变成正
比增加，柱子变形增加的速度f就y=5快40于M外Pa荷
应 力
增加的速度。随3着00荷载6的0 继续增加，柱中fy=230MPa