同济大学-混凝土基本原理顾祥林课件-第六章-偏心受力构件正截面受力性能
54页1、第六章 偏心受力构件正截面性能与计算,同济大学土木工程学院建筑工程系顾祥林,混凝土结构基本原理,偏心受力,一、工程实例及配筋形式,一、工程实例及配筋形式,纵筋,箍筋:侧向约束纵筋、抗剪,内折角处!,二、偏心受压构件的试验研究,混凝土开裂,混凝土全部受压不开裂,构件破坏,破坏形态与e0、As、 As有关,二、偏心受压构件的试验研究,受压破坏(小偏心受压破坏),受拉破坏(大偏心受压破坏),界限破坏,接近轴压,接近受弯,As As时会有As fy,二、偏心受压构件的试验研究,小偏心受压破坏,大偏心受压破坏,三、偏心受压计算中两个问题 1. 附加偏心距,引入附加偏心矩ea来进行修正,混凝土结构设计规范GB50010-2002规定:,荷载位置的不确定性,混凝土质量的不均匀性,配筋的不对称性,施工偏差,三、偏心受压计算中两个问题 2. 单个构件的偏心距增大系数,二次弯矩,考虑弯矩引起的横向挠度的影响,l0/h越大f的影响就越大,增大了偏心作用,三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大系数,设,则x=l0/2处的曲率为,根据平截面假定,三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大
2、系数,若fcu50Mpa,则发生界限破坏时截面的曲率,长期荷载下的徐变使混凝土的应变增大,三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大系数,实际情况并一定发生界限破坏。另外,柱的长细比对又有影响,三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大系数,三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大系数,考虑偏心距变化的修正系数 若11.0,取 1=1.0,考虑长细比的修正系数 若21.0,取 2=1.0,四、偏心受压构件受力分析,大偏压构件,类似于双筋适筋梁(As过多时也例外),小偏压构件,类似于双筋超筋梁,类似梁的方法进行分析,重点讲承载力,四、偏心受压构件受力分析 1. 大偏心受压构件的承载力,受压钢筋的应力,对偏压构件,这一条件一般均能满足。故认为As屈服,四、偏心受压构件受力分析 1. 大偏心受压构件的承载力,已知截面的几何物理性能及偏心距e,由上述方程便可求出Ncu,四、偏心受压构件受力分析 2. 小偏心受压构件的承载力,基本特征,As不屈服(特殊情况例外),受力形式,部分截面受压,全截面受压,四、偏心受压构件受力分析 2. 小偏心受压构件的承载力,情形I(部
3、分截面受压),四、偏心受压构件受力分析 2. 小偏心受压构件的承载力,情形I(部分截面受压),四、偏心受压构件受力分析 2. 小偏心受压构件的承载力,情形II(全截面受压),四、偏心受压构件受力分析 2. 小偏心受压构件的承载力,情形II(全截面受压),同样可以进行积分(略),四、偏心受压构件受力分析 3. 大小偏心受压界限的判别,大偏心受压,小偏心受压,四、偏心受压构件受力分析 4. 承载力的简化分析方法,简化分析的基本原则,大偏心受压,小偏心受压,1fc,1fc,四、偏心受压构件受力分析 4. 承载力的简化分析方法,界限状态的判别式,大偏心受压,小偏心受压,当fcu50MPa时,1=0.8,四、偏心受压构件受力分析 4. 承载力的简化分析方法,基本计算公式-大偏压,四、偏心受压构件受力分析 4. 承载力的简化分析方法,基本计算公式-小偏压,四、偏心受压构件受力分析 5. 基本公式的应用,应用于截面设计时的实用的大小偏压判别式,问题:As和As均不知, 无法求出,采用二步判别法,ei0.3h0时为大偏心受压; ei0.3h0时为小偏心受压,四、偏心受压构件受力分析 5. 基本公式的应
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