Transcript net7
第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 大小偏心受拉构件的界限 大偏心受拉构件正截面的承载力计算 小偏心受拉构件正截面的承载力计算 偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 钢筋混凝土桁架或拱拉杆、受内压力作用的环形截 面管壁及圆形贮液池的筒壁等,通常按轴心受拉构 件计算。 矩形水池的池壁、矩形剖面料仓或煤斗的壁板、受 地震作用的框架边柱,以及双肢柱的受拉肢,属于 偏心受拉构件。 受拉构件除轴向拉力外,还同时受弯矩和剪力作用。 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 图6-1 工程实例 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 偏心受拉构件截面上作用有偏心距为e0的轴向拉力 大偏心受拉 轴向拉力N作用在纵向钢筋As 合力点及A´s合力点范围以外 小偏心受拉 轴向拉力N作用在纵向钢筋As 合力点及A´s合力点之间 偏心受拉构件 第7章 图6-2 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 大小偏心受拉构件的界限 (1)当偏心距e0≤h/2-a时,属于小偏心受拉构件; (2)当偏心距e0>h/2-a时,属于大偏心受拉构件。 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 6.1 大小偏心受拉构件的界限 1. 三个受力阶段: 第Ⅰ阶段为从加载到混凝土受拉开裂前; 第Ⅱ阶段为混凝土开裂后至钢筋即将屈服; 第Ⅲ阶段为受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢 筋达到屈服。 2. 承载力计算公式: N 1 d N-为轴向拉力的设计值; fy-为钢筋抗拉强度设计值; As-为全部受拉钢筋的截面面积, Nu 1 d f y As 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 6.2 大偏心受拉构件正截面的承载力计算 1. 破坏形态 Nu 大偏心受拉破坏:轴向拉力N在 As外侧,As一侧受拉,A's一侧 受压,混凝土开裂后不会形成 贯通整个截面的裂缝。 最后,与大偏心受压情况类似, As达到受拉屈服,受压侧混凝土 受压破坏。 e0 e' e x fc f'yA's a' fyAs h0-a' a 图6-3 大偏心受拉构件 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 N 2. 基本公式 1 Nu d N e 1 d e e0 Ne 1 d 1 d Nu e 1 x [ f c bx(h0 ) f y As (h0 a )] d 2 h a 2 N u e 若x<2a‘, e e0 ( f y As f y As f c bx) h a 2 3. 适用条件: x ≤xb x≥2a' 1 d f y As (h0 a ) 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 截面设计时,取x=xb或者x=xb,由基本公式可得到 As d Ne f c bxb ( h0 xb / 2) f y ( h0 a) f y f c bxb N As As fy fy 对称配筋时,As=A’s和fy=f’y,由基本公式显然x<0,则 不满足第二个适应条件,则取x=2a’,由 Ne As 1 d N u e d Ne f y (h0 a ) 1 d f y As (h0 a ) h e e0 a 2 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 6.3 小偏心受拉构件正截面的承载力计算 e' 1. 破坏形态 e0 Nu e 小偏心受拉破坏:轴向拉力N在As 与A's之间,全截面均受拉应力, 但As一侧拉应力较大,A's一侧拉 应力较小。随着拉力增加,As一 侧首先开裂,但裂缝很快贯通整 个截面,As和A‘s纵筋均受拉,最 后As和A’s均屈服而达到极限承载 力。不考虑混凝土的受拉工作。 x fc fyA's a' fyAs h0-a' a 图6-5 小偏心受拉构件计算简图 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 2. 基本公式 Ne Ne As 1 Nue d 1 d 1 d N u e d Ne 1 d f y (h0 a) f y As ( h0 a ) e e0 h a 2 f y As ( h0 a ) e As d Ne f y (h0 a ) h e0 a 2 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 以 M Ne0 代入上式得: N h 2a M As 2 f y h0 a f y h0 a N h 2a M As 2 f y h0 a f y h0 a 在设计时,如果有若干组不同的内力组合(M、N)时,应 按Nmax、Mmax的内力组合计算As,而按Nmax、Mmin的内力 组合计算A's。 对称配筋时 As As d Ne f y (h0 a) 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 6.4 偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算 对于偏心受拉构件由于轴向拉力的存在,使混凝土的剪压 区高度比受纯弯时小,从而构件的抗剪能力明显降低。规范 规定,偏心受拉构件的斜截面受剪承载力按下式计算: 1 0.2 Asv V≤ fcbh0 + 1.25 f yv h0 + f y Asb sin 0.2 N d λ + 1.5 s 式中:λ——计算剪跨比, 当承受均布荷载时,取λ=1.4; 当承受集中荷载时,取λ= a/h0 且当λ<1.4时,取λ=1.4, 当λ>3时,取λ=3 第7章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算 为了防止抗剪箍筋过少过稀,而保证箍筋承担一定数量的 受剪承载力,还要求 f yv Asv ho 0.03 f c bho s 偏心受拉构件的截面尺寸要满足 V 1 d 0.25 f c bho 偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算的步骤和 受弯构件斜截面受剪承载力的计算步骤类似。