【文章內(nèi)容簡介】 ????? ?mms 50? mmsmm 8040 ??mmd c o r ???21 50 mmsAdA ssc o rs s o ?????? ? 按式（ 51） )( 0// ssysyc o rc AfAfAfN ????? ? ????????KNKN 4 7 1 0 9 4 ??? ?// Syc AfAfN ?? ?? ? 7 9 8 7 23 0 01 6 6 1 0 5 ?????? 0 9 6 9 7 9 ???滿足設(shè)計要求。 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算 偏心受壓構(gòu)件在工程中應用的非常廣泛，常用的多層框架柱、單層鋼架柱、單層排架柱；大量的實體剪力墻以及聯(lián)肢剪力墻中的相當一部分墻肢；屋架和托架的上弦桿和某些受壓腹桿；以及水塔、煙囪的筒壁等。 1. 偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài) 鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件的受力性能，破壞形態(tài)介于受彎構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件之間。 當 N=0時，為受彎構(gòu)件；當 M=0時，為軸心受力構(gòu)件。受彎構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件相當于偏心受壓構(gòu)件的特殊情況 。 偏心受壓構(gòu)件的受力特點和破壞特征與軸向壓力的偏心距和縱向鋼筋的配筋率有關(guān) 。 偏心受壓破壞分為受拉破壞和受壓破壞兩類。 （ 1）受拉破壞 —— 大偏心受壓破壞 當構(gòu)件偏心距較大且受拉鋼筋配置不多時，其相對受壓區(qū)高度較小。這類構(gòu)件由于偏心距較大，即彎距的影響較為顯著，因此具有與適筋受彎構(gòu)件類似的受力特點。 構(gòu)件的破壞特征是：首先由受拉鋼筋達到屈服強度而引其變形及垂直裂縫不斷發(fā)展， 最后因受壓區(qū)混凝土達極限壓 應變被壓碎而破壞。同時，受 壓鋼筋應力也達到屈服強度。 破壞有明顯預兆， 屬塑性破壞， 亦稱受拉破壞。 （ 2）受壓破壞 —— 小偏心受壓破壞 當構(gòu)件偏心距較小、或雖然偏心距較大但受拉鋼筋配置較多時，其相對受壓區(qū)高度較大。 構(gòu)件的破壞特征是：構(gòu)件破壞是由受壓區(qū)混凝土壓碎引起的，近力一側(cè)受壓縱筋應力達到屈服強度，而遠力側(cè)縱筋應力，無論是受拉；或是受壓一般均未達到屈服強度，混凝土可能受壓或受拉。拉區(qū)裂縫 可能有也可能沒有，但開展不 明顯。破壞前變形沒有急劇增 長，無預兆，屬脆性破壞，其 承載力主要取決于壓區(qū)混凝土 及壓區(qū)鋼筋，亦稱 受壓破壞。 情同超筋梁破壞 （ 3）大小偏心受壓的界限 在受拉和受壓破壞之間存在著一種界限狀態(tài)，稱為 界限破壞。 發(fā)生界限破壞時，構(gòu)件受拉鋼筋應力達到屈服強度，同時受壓區(qū)混凝土達到極限壓應變；受拉一側(cè)有較明顯的主裂縫，受壓一側(cè)也有縱向裂縫，混凝土壓碎區(qū)的長度介于大、小偏壓破壞之間。 界限破壞屬于受拉破壞 。 從大小偏心受壓破壞特征可以看出，兩者之間根本區(qū)別在于破壞時受拉鋼筋能否達到屈服。這和受彎構(gòu)件的適筋與超筋破壞兩種情況完全一致。因此，兩種偏心受壓破壞形態(tài)的界限與受彎構(gòu)件適筋與超筋破壞的界限也必然相同。此時相對受壓區(qū)高度稱為 相對界限受壓高度 。其值與受彎構(gòu)件相同。 當 ≤ 時，屬于大偏心受壓 ； 當 ＞ 時，屬于小偏心受壓。 所以 是一個用來判別屬于哪一種破壞類型界限的特定指標。 ? b???b?2. 偏心受壓構(gòu)件的縱向彎曲影響 （ 1） “ 二階效應 ” 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件在承受偏心荷載后，會產(chǎn)生側(cè)向撓度，由于側(cè)向撓度的影響，各個 截面所受的彎矩不再是 ,而變?yōu)? ， 為構(gòu)件任意點的水平側(cè)向撓度，在 側(cè)向撓度最大截面，柱高中點處的彎 矩為 ，這種加載后由于構(gòu)件 的變形而引起的內(nèi)力增大的情況，稱 為 “ 二階效應 ” 。并把截面彎矩中的 稱為 初始彎矩或一階彎矩 （不考慮 細長效應構(gòu)件截面中的彎矩），將 或 稱為 附加彎矩或二階彎矩 。 iNeelxfy?sin? f y xeieiNNN eiN ( ei+ f )le)( yeN i ?y)( feN i ?iNeNyNf（ 2）側(cè)向撓度（二階效應）對不同長細比柱的影響 鋼筋混凝土柱按長細比可分為短柱、長柱和細長柱。 1）短柱 偏心受壓短柱中，偏心荷載作 用產(chǎn)生的側(cè)向附加撓度，與初始偏 心距相比很小，一般可以忽略不計， 作用截面上的軸向力與彎矩基本是 成比例增大的，破壞時 屬于材料破 壞。 《 規(guī)范 》 規(guī)定， 當構(gòu)件長細比 /h≤5 或 /i≤ 時，可不考 慮縱向彎曲引起的二階彎矩影響， 即不考慮撓度對偏心距的影響。 0l 0l2）長柱 長柱受偏心荷載作用側(cè)向撓度大，與初始偏心距相比已不能忽視，彎矩隨軸力的增長呈明顯的非線性增長，因此 必須考慮二階彎矩影響 。當構(gòu)件的材料強度、截面尺寸、配筋以及初始偏心距相同時，柱的長細比越大，承載能力越低。 但長柱的破壞仍屬于材料破壞。 3）細長柱 構(gòu)件過于細長，在較低荷載下的受力情況與長柱相似，當偏心壓力達到最大值時，側(cè)向撓度突然劇增，此時鋼筋和混凝土的應變均未達到材料破壞時的極限值，即柱達到最大承載力是發(fā)生在其控制截面材料強度還未達到其破壞強度，但由于縱向彎曲失去平衡，引起構(gòu)件破壞。 由于此時的失穩(wěn)破壞與材料破壞有了本質(zhì)的區(qū)別，一般盡量不采用細長柱。 實際工程中以長柱居多，我國 《 規(guī)范 》 規(guī)定 ， 對長細比 /i＞ ，應考慮結(jié)構(gòu)側(cè)移和構(gòu)件撓曲引起的二階彎矩對軸向壓力偏心距的影響， 此時，應將軸向壓力對截面重心的初始偏心距乘以偏心距增大系數(shù)。即偏心受壓構(gòu)件控制截面的實際彎矩應為 《 規(guī)范 》 給出了偏心距增大系數(shù)的計算公式 0liiiii eNeefeNfeNM ?????? )(21200140011 ??? ??????????hlhe i式中： —— 構(gòu)件的計算長度； h—— 截面高度，其中，對環(huán)形截面，取外直 徑 d；對圓形截面，取直徑 d； h0—— 截面有效高度； A—— 構(gòu)件的截面面積；對 T形、 I形截面，均取 A=bh+2(bf/b)hf/； —— 偏心受壓構(gòu)件截面曲率修正系數(shù)， 當 ＞ ，取 =； —— 構(gòu)件長細比對截面曲率的影響系數(shù)， ，當 /h＜ 15時，取 =。 0l1?2?1?2?NAf 1 ??1?hl 02 ???0l公式的適用范圍 ： 公式適用于 ，即適用于長柱。 因當構(gòu)件的長細比 / ≤5 或 / ≤ 或 / ≤5 時，為短柱，構(gòu)件截面中由二階效應引起的附加彎矩平均不會超過截面一階彎矩的 5%，可以不考慮二階效應的影響，取 =；當構(gòu)件的長細比 / ＞ 30時，是細長柱，破壞為失穩(wěn)破壞，采用式（ ）計算誤差較大。 偏心受壓構(gòu)件的計算長度取值與軸心受壓構(gòu)件 30/5 0 ?? hl?0l0l h i 0l d0l h3. 附加偏心距 附加偏心距 產(chǎn)生的原因 ：工程中實際存在著荷載作用位置的不定性、混凝土質(zhì)量的不均勻性及施工的偏差等因素，都可能產(chǎn)生附加偏心距。 《 規(guī)范 》 規(guī)定，在偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計算中應考慮軸向壓力在偏心方向的偏心距， 其值不應小于 20㎜ 和偏心方向截面尺寸的 1/30兩者中的較大值。 ≥ 20mm 正截面計算時所取的偏心距 由 和 兩者相加而成，即 式中： —— 由截面上 M、 N計算所得的原始偏心距； —— 附加偏心距； —— 初始偏心距。 30/he a ?ie 0e aeai eee ?? 0NMe ?0