钢筋混凝土轴心受拉构件.ppt

第四章第四章 钢筋混凝土钢筋混凝土轴心受拉构件轴心受拉构件NN轴向力的作用线与构件截面形心轴线相重合轴心受拉：轴心受压：§4.1轴心受力：桁架下弦杆，圆形水池池壁桁架受压腹杆，框架内柱2混凝土开裂前：混凝土开裂前：§4.1轴心受拉构件的受力特点轴心受拉构件的受力特点轴心受拉构件的受力特点轴心受拉构件的受力特点N  NcrcftksAs2Eftks = cc = Ec cs = Es s钢筋与混凝土共同承担拉力3弹性状态时：弹性状态时：塑性状态时：塑性状态时：随着荷载的增加，混凝土受拉塑性变形开始出现——钢筋弹性模量与混凝土变形模量〔割线模量〕之比4即将开裂时：即将开裂时：E'c=0.5Ec c= ftk, 故开裂轴力：Ncr = Ac ftk + 2Eftk Ass = 2Eftk混凝土应力等于其开裂强度，并且进入了塑性开展阶段，其变形模量降低5混凝土开裂后：混凝土开裂后：破坏阶段：破坏阶段：混凝土退出工作，应力全部由钢筋承担，钢筋应力急剧增加As，裂缝间距小，max 小，反之亦然，当然裂缝间距及裂缝宽度也和钢筋直径有关N  Nusfy Nu= As fy 受拉钢筋屈服，整个截面全部裂通6N Nu= As fy N ––– 轴向拉力的设计值N u ––– 轴向受拉构件的极限承载力As ––– 纵向受拉钢筋截面面积§4.2轴心受拉构件的承载力计算轴心受拉构件的承载力计算轴心受拉构件的承载力计算轴心受拉构件的承载力计算一、计算公式7fy ––– 钢筋抗拉设计强度值注: 对于轴心受拉和小偏心受拉构件而言，当 fy>300N/mm2时，仍按300N/mm2取用；目的：为了控制受拉构件在使用荷载下的变形和裂缝开展； ：轴心受拉构件的钢筋用量并不是由强度要求确 定的，裂缝宽度验算对纵筋用量起决定作用8二、构造要求二、构造要求纵 筋：数量：As,min  0.3%bh (  C35 )As,min  0.4%bh ( C40 )接长：焊接或搭接长度  1.2la和300mm布置：沿截面周均匀布置，宜优选直径较小的钢筋。

箍 筋：固定纵筋位置9裂缝宽度的计算公式裂缝宽度的计算公式平均裂缝间距lcr§4.3轴心受拉构件的裂缝宽度验算轴心受拉构件的裂缝宽度验算轴心受拉构件的裂缝宽度验算轴心受拉构件的裂缝宽度验算Lcr=1.1(2.7c+0.1d/ρte)v式中 c—最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 〔mm〕，当c<20时，取c=20; d—钢筋直径〔 mm〕 ρte—按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋 配筋率 v—纵向受拉钢筋外表特征系数10最大裂缝宽度ωmax 式中 ψ—裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 σss —在荷载的短期效应组合下构件纵向受拉钢筋应 力，σss ＝Ns/As； fte—混凝土抗拉强度标准值 11思考题：思考题：1、试述轴心受拉构件强度计算的特点；2、说明用变形一致条件计算钢筋应力及混 凝土应力之间的关系在轴心受拉构件中 的使用；3、钢筋混凝土轴心受拉构件到达极限承载 力的标志是什么？4、举例说明哪些结构构件可按轴心受拉构 件计算。