掌握对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面.pptx

会计学/////////////////
一、破坏形态第六章受压构件2、受压破坏
产生受压破坏的条件有两种情况：
⑴当相对偏心距e0/h0较小◆截面受压侧混凝土和钢筋的受力较大，
◆而受拉侧钢筋应力较小，
◆当相对偏心距e0/h0很小时，‘受拉侧’还可能出现受压情况。
◆截面最后是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏，
◆承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋，破坏时受压区高度较大，受拉侧钢筋未达到受拉屈服，破坏具有脆性性质。
◆第二种情况在设计应予避免，因此受压破坏一般为偏心距较小的情况，故常称为小偏心受压。/二大、小偏心受压破坏的界限
◆即受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘极限压应变ecu同时达到
◆与适筋梁和超筋梁的界限情况类似。
◆因此，相对界限受压区高度仍为，当x≤xb时三附加偏心距和偏心距增大系数二、偏心距增大系数◆对于长细比l0/h≤8的短柱
◆侧向挠度f与初始偏心距ei相比很小,
◆柱跨中弯矩M=N(ei+f)随轴力N的增加基本呈线性增长，
◆直至达到截面承载力极限状态产生破坏。
◆对短柱可忽略挠度f影响。◆长细比l0/h=8~30的中长柱
◆f与ei相比已不能忽略。
◆f随轴力增大而增大，柱跨中弯矩M=N(ei+f)的增长速度大于轴力N的增长速度，
◆即M随N的增加呈明显的非线性增长◆长细比l0/h>30的长柱
◆侧向挠度f的影响已很大
◆在未达到截面承载力极限状态之前，侧向挠度f已呈不稳定发展
即柱的轴向荷载最大值发生在荷载增长曲线与截面承载力Nu-Mu相关曲线相交之前
◆这种破坏为失稳破坏，应进行专门计算偏心距增大系数偏心距增大系数一、不对称配筋截面设计
1、大偏心受压（受拉破坏）⑴As和A's均未知时⑵A's为已知时⑵A's为已知时⑵A's为已知时2、小偏心受压（受压破坏）hei≤eib.min=0.3h0另一方面，当偏心距很小时，如附加偏心距ea与荷载偏心距e0方向相反，
则可能发生As一侧混凝土首先达到受压破坏的情况。
此时通常为全截面受压，由图示截面应力分布，对A's取矩，可得，确定As后，就只有x和A's两个未知数，故可得唯一解。
根据求得的x，可分为三种情况由基本公式求解x和A's的具体运算是很麻烦的。
迭代计算方法
用相对受压区高度x，A's(1)的误差最大约为12%。
如需进一步求较为精确的解，可将A's(1)代入基本公式求得x，二、不对称配筋截面复核1、给定轴力设计值N，求弯矩作用平面的弯矩设计值M
由于给定截面尺寸、配筋和材料强度均已知，未知数？
只有x和M两个。2、给定轴力作用的偏心距e0，求轴力设计值N若hei<e0b，为小偏心受压
◆联立求解得x和N三、对称配筋截面
◆实际工程中，受压构件常承受变号弯矩作用，当弯矩数值相差不大，可采用对称配筋。
◆采用对称配筋不会在施工中产生差错，故有时为方便施工或对于装配式构件，也采用对称配筋。
◆对称配筋截面，即As=As'，fy=fy'，a=a'，其界限破坏状态时的轴力为Nb=afcbxbh0。1、当hei>eib.min=0.3h0，且N<Nb时，为大偏心受压

x=N/afcb2、当hei≤eib.min=0.3h0，为小偏心受压
或hei>eib.min=0.3h0，但N>Nb时，为小偏心受压由前述迭代法可知，上式配筋实为第二次迭代的近似值，与精确解的误差已很小，满足一般设计精度要求。
对称配筋截面复核的计算与非对称配筋情况相同。四、Nu-Mu相关曲线Nu-Mu相关曲线反映了在压力和弯矩共同作用下正截面承载力的规律，具有以下一些特点：⑶截面受弯承载力Mu与作用的轴压力N大小有关；
●当轴压力较小时，Mu随N的增加而增加（CB段）；
●当轴压力较大时，Mu随N的增加而减小（AB段）；