第十章钢筋混凝土受压构件
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一般应符合: l0/h≤25 以及 l0/b≤30 方形与矩形截面的尺寸 不宜小于250mm×250mm
如柱子过于细长， 其承载力受稳定性 控制，材料强度将 得不到充分发挥。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋
作用： 一 协助混凝土承受压力，以 减小构件尺寸； 二 承受可能的弯矩，以及混 凝土收缩和温度变形引起的拉 应力； 三 防止构件突然的脆性破坏。
构件的承载力降低越多。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
小结
1. 纵向受力钢筋、箍筋的作用； 2. 纵向受力钢筋、箍筋的构造要求。
作业布置
思考题：10.1
§10.3 轴心受压构件承载力计算
计算方法和步骤
（1）截面设计
已知：构件截面尺寸b×h，轴向力设计值N，构
件的计算长度L0，材料强度等级fc fy’ 。 求：纵向钢筋截面面积As’ 计算步骤如图4.2.5。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
破坏特征
临近破 坏时， 柱子表 面出现 纵向裂 缝，箍 筋之间 的纵筋 压屈外 凸，混 凝土被 压碎崩 裂而破
轴心受压短柱的破坏形态
§10.3 轴心受压构件承载力计算
破坏特征
破坏时首先在凹 边出现纵向裂缝， 接着混凝土压碎， 纵筋压弯外凸， 侧向挠度急速发 展，最终柱子失 去平衡，凸边混 凝土拉裂而破坏。 对于长细比很大 的长柱，还有可 能发生“失稳破
箍筋加密
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
有抗震设防要求时箍筋的构造要求：课本 P152-153。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
◆ 在实际结构中，理想的轴心受压构件几乎是不存在的。 ◆ 通常由于荷载作用位置的偏差、砼的不均匀性、配筋的不对称性， 以及施工制造的误差等原因，往往存在或多或少的初始偏心距。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋 配筋率：
受压构件的全部受压钢筋的最小配筋率为0.6％，受 压构件受力方向每侧的最小配筋率为0.2％；
全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5％，一般不宜大于 3％。（否则会造成施工困难且不经济）
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
作用： 保证纵向钢筋的位置正确，防止 纵向钢筋压屈，从而提高柱的承 载能力。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
基本计算公式
N
Nu
0.9(
fc A
f
' y
As'
)
实验表明：在截面尺寸、配筋、强度等级相同的 条件下，长柱承载力小于短柱，柱子越细长，承 载力小得越多。
用稳定系数 φ 表示长柱承载力较短柱的承载力降低 程度。
稳定系数φ是用来考虑长柱纵向弯曲使承载力降低的 影响，主要与柱子的长细比有关。长细比越大，φ值越小,
◆我国规范对偏心很小可略去不计的构 件，按轴心受压构件计算。 如以承受恒载为主的多层框架房屋的内 柱、桁架中的受压腹杆等，主要承受轴 向压力，弯矩很小，可忽略不计，近似 按轴心受压构件计算。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
破坏特征
根据构件的长细比的不同，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。
§10.1 受压构件的分类
受压构件的分类：
受压构件按其轴向力作用线与构件截面形心轴线之间 相互位置的不同，可分为轴心受压构件和偏心受压构件。
轴心受压构件
施工中 的安装 偏差、 混凝土 的非均 质性、 配筋的 不对称 性、荷 载实际 作用位 置的偏
差
§10.2 受压构件的构造
材料
《混凝土规范》规定受压钢筋的最大抗压强度为400N/mm2。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋
布置： 轴心受压构件的纵向钢筋沿截 面周边均匀对称布置；偏心受 压构件的受力钢筋按计算要求 设置在弯矩作用方向的两对边
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋
纵筋直径与根数：
通常采用 12～32mm， 直径宜粗不宜细，根数宜少不宜多，保证对称配置。 方形和矩形截面柱中纵向受力钢筋不少于４根， 圆柱中不宜少于8根且不应少于6根。 净距≥50mm， 中距≤300mm
第十章 钢筋混凝土受压构件
本章主要内容
1. 受压构件的分类； 2. 受压构件的构造 3. 轴心受压构件承载力计算； 4. 偏心受压构件正截面承载力计算；
§10.1 受压构件的分类
常见的钢筋混凝土受压构件：
柱子
桁架中的压杆
受压构件（柱）往往在结构中 具有重要作用，一旦产生破坏， 往往导致整个结构的损坏，甚至 倒塌。
坏”的现象。
轴心受压长柱的破坏形态
§10.3 轴心受压构件承载力计算
基本计算公式
截面承载力由混凝土和纵向受压钢筋承担，并考虑纵向 弯曲的降低作用，由平衡条件得轴心受压柱承载力计算公 式为：
N
Nu
0.9(
fc A
f
' y
As'
)
§10.3 轴心受压构件承载力计算
基本计算公式
N
Nu
0.9(
fc A
f
计算方法和步骤
【例1】已知某多层现浇钢筋混凝土框架结构，首层中柱按
轴心受压构件计算。该柱安全等级为二级，轴向压力设计值
N=1400kN，计算长度l0=5m，纵向钢筋采用HRB335级，混 凝土强度等级为C30。求该柱截面尺寸及纵筋截面面积。
§10.2 受压构件的构造
百度文库钢筋
（2）箍筋
受压构件中的箍筋， 应做成封闭式
末端做成135°弯钩， 平直段长度≥5d
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
偏压柱h≥ 600mm时， 应设置10～16mm的纵向构造钢筋。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
' y
As'
)
N — 轴向压力设计值
Nｕ — 构件正截面受压承载力
— 稳定系数
fc— 混凝土的轴心抗压强度设计值 fy、— 钢筋抗压强度设计值 A — 构件截面面积 AS、 — 全部纵向钢筋的截面面积
式中系数0.9， 是考虑到初始 偏心的影响， 以及主要承受 恒载作用的轴 心受压柱的可 靠性，引入的 承载力折减系 数。
混凝土： 一般柱中采用C25及以上等级，对于高层建筑的底层柱可 采用更高强度等级的混凝土，例如采用C40或以上；
纵向钢筋： 一般采用HRB400和HRB335级热轧钢筋。
箍筋： 一般采用HRB400、HRB335、HPB235级热轧钢筋。
§10.2 受压构件的构造
截面形式和尺寸
轴心受压柱以方形为主， 偏心受压柱以矩形为主
如柱子过于细长， 其承载力受稳定性 控制，材料强度将 得不到充分发挥。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋
作用： 一 协助混凝土承受压力，以 减小构件尺寸； 二 承受可能的弯矩，以及混 凝土收缩和温度变形引起的拉 应力； 三 防止构件突然的脆性破坏。
构件的承载力降低越多。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
小结
1. 纵向受力钢筋、箍筋的作用； 2. 纵向受力钢筋、箍筋的构造要求。
作业布置
思考题：10.1
§10.3 轴心受压构件承载力计算
计算方法和步骤
（1）截面设计
已知：构件截面尺寸b×h，轴向力设计值N，构
件的计算长度L0，材料强度等级fc fy’ 。 求：纵向钢筋截面面积As’ 计算步骤如图4.2.5。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
破坏特征
临近破 坏时， 柱子表 面出现 纵向裂 缝，箍 筋之间 的纵筋 压屈外 凸，混 凝土被 压碎崩 裂而破
轴心受压短柱的破坏形态
§10.3 轴心受压构件承载力计算
破坏特征
破坏时首先在凹 边出现纵向裂缝， 接着混凝土压碎， 纵筋压弯外凸， 侧向挠度急速发 展，最终柱子失 去平衡，凸边混 凝土拉裂而破坏。 对于长细比很大 的长柱，还有可 能发生“失稳破
箍筋加密
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
有抗震设防要求时箍筋的构造要求：课本 P152-153。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
◆ 在实际结构中，理想的轴心受压构件几乎是不存在的。 ◆ 通常由于荷载作用位置的偏差、砼的不均匀性、配筋的不对称性， 以及施工制造的误差等原因，往往存在或多或少的初始偏心距。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋 配筋率：
受压构件的全部受压钢筋的最小配筋率为0.6％，受 压构件受力方向每侧的最小配筋率为0.2％；
全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5％，一般不宜大于 3％。（否则会造成施工困难且不经济）
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
作用： 保证纵向钢筋的位置正确，防止 纵向钢筋压屈，从而提高柱的承 载能力。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
基本计算公式
N
Nu
0.9(
fc A
f
' y
As'
)
实验表明：在截面尺寸、配筋、强度等级相同的 条件下，长柱承载力小于短柱，柱子越细长，承 载力小得越多。
用稳定系数 φ 表示长柱承载力较短柱的承载力降低 程度。
稳定系数φ是用来考虑长柱纵向弯曲使承载力降低的 影响，主要与柱子的长细比有关。长细比越大，φ值越小,
◆我国规范对偏心很小可略去不计的构 件，按轴心受压构件计算。 如以承受恒载为主的多层框架房屋的内 柱、桁架中的受压腹杆等，主要承受轴 向压力，弯矩很小，可忽略不计，近似 按轴心受压构件计算。
§10.3 轴心受压构件承载力计算
破坏特征
根据构件的长细比的不同，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。
§10.1 受压构件的分类
受压构件的分类：
受压构件按其轴向力作用线与构件截面形心轴线之间 相互位置的不同，可分为轴心受压构件和偏心受压构件。
轴心受压构件
施工中 的安装 偏差、 混凝土 的非均 质性、 配筋的 不对称 性、荷 载实际 作用位 置的偏
差
§10.2 受压构件的构造
材料
《混凝土规范》规定受压钢筋的最大抗压强度为400N/mm2。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋
布置： 轴心受压构件的纵向钢筋沿截 面周边均匀对称布置；偏心受 压构件的受力钢筋按计算要求 设置在弯矩作用方向的两对边
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（1）纵向受力钢筋
纵筋直径与根数：
通常采用 12～32mm， 直径宜粗不宜细，根数宜少不宜多，保证对称配置。 方形和矩形截面柱中纵向受力钢筋不少于４根， 圆柱中不宜少于8根且不应少于6根。 净距≥50mm， 中距≤300mm
第十章 钢筋混凝土受压构件
本章主要内容
1. 受压构件的分类； 2. 受压构件的构造 3. 轴心受压构件承载力计算； 4. 偏心受压构件正截面承载力计算；
§10.1 受压构件的分类
常见的钢筋混凝土受压构件：
柱子
桁架中的压杆
受压构件（柱）往往在结构中 具有重要作用，一旦产生破坏， 往往导致整个结构的损坏，甚至 倒塌。
坏”的现象。
轴心受压长柱的破坏形态
§10.3 轴心受压构件承载力计算
基本计算公式
截面承载力由混凝土和纵向受压钢筋承担，并考虑纵向 弯曲的降低作用，由平衡条件得轴心受压柱承载力计算公 式为：
N
Nu
0.9(
fc A
f
' y
As'
)
§10.3 轴心受压构件承载力计算
基本计算公式
N
Nu
0.9(
fc A
f
计算方法和步骤
【例1】已知某多层现浇钢筋混凝土框架结构，首层中柱按
轴心受压构件计算。该柱安全等级为二级，轴向压力设计值
N=1400kN，计算长度l0=5m，纵向钢筋采用HRB335级，混 凝土强度等级为C30。求该柱截面尺寸及纵筋截面面积。
§10.2 受压构件的构造
百度文库钢筋
（2）箍筋
受压构件中的箍筋， 应做成封闭式
末端做成135°弯钩， 平直段长度≥5d
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
偏压柱h≥ 600mm时， 应设置10～16mm的纵向构造钢筋。
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
§10.2 受压构件的构造
钢筋
（2）箍筋
' y
As'
)
N — 轴向压力设计值
Nｕ — 构件正截面受压承载力
— 稳定系数
fc— 混凝土的轴心抗压强度设计值 fy、— 钢筋抗压强度设计值 A — 构件截面面积 AS、 — 全部纵向钢筋的截面面积
式中系数0.9， 是考虑到初始 偏心的影响， 以及主要承受 恒载作用的轴 心受压柱的可 靠性，引入的 承载力折减系 数。
混凝土： 一般柱中采用C25及以上等级，对于高层建筑的底层柱可 采用更高强度等级的混凝土，例如采用C40或以上；
纵向钢筋： 一般采用HRB400和HRB335级热轧钢筋。
箍筋： 一般采用HRB400、HRB335、HPB235级热轧钢筋。
§10.2 受压构件的构造
截面形式和尺寸
轴心受压柱以方形为主， 偏心受压柱以矩形为主