【正文】 ◆ 對(duì)截面形狀復(fù)雜的柱 ， 不得采用具有內(nèi)折角的箍筋 ， 以避免箍筋受拉時(shí)使折角處混凝土破損 。 的彎鉤 ， 彎鉤末端平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于 10箍筋直徑 ， 或焊成封閉式；箍筋間距不應(yīng)大于 10倍縱筋最小直徑 ， 也不應(yīng)大于 200mm。 d為縱筋的最小直徑 。 81 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 82 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 箍 筋 ： ◆ 受壓構(gòu)件中箍筋應(yīng)采用封閉式 ， 其直徑不應(yīng)小于 d/4， 且不小于 6mm， 此處 d為縱筋的最大直徑 。 ◆ 截面各邊縱筋的中距不應(yīng)大于 350mm。 ◆ 當(dāng)柱為豎向澆筑混凝土?xí)r，縱筋的凈距不小于 50mm 。 80 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 配筋構(gòu)造： ◆ 柱中縱向受力鋼筋的的直徑 d不宜小于 12mm，且選配鋼筋時(shí)宜根數(shù)少而粗，但對(duì)矩形截面根數(shù)不得少于 4根，圓形截面根數(shù)不宜少于 8根，且應(yīng)沿周邊均勻布置。=A39。 ◆ 全部縱向鋼筋的配筋率按 ? =(A39。 ◆ 《 規(guī)范 》 規(guī)定，軸心受壓構(gòu)件、偏心受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)小于 %； 當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)大于 C50時(shí)不應(yīng)小于 %； 一側(cè)受壓鋼筋的配筋率不應(yīng)小于 %， 受拉鋼筋最小配筋率的要求同受彎構(gòu)件。 79 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 受壓構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求 縱向鋼筋 ： ◆ 縱向鋼筋配筋率過小時(shí)，縱筋對(duì)柱的承載力影響很小，接近于素混凝土柱，縱筋不能起到防止混凝土受壓脆性破壞的緩沖作用。 ◆ 柱的截面尺寸不宜過小，一般應(yīng)控制在 l0/b≤30及 l0/h≤25。 截面形狀和尺寸 ： ◆ 采用矩形截面，單層工業(yè)廠房的預(yù)制柱常采用工字形截面。目前我國(guó)一般結(jié)構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用 C30~C40，在高層建筑中， C50~C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。為保證正截面延性能力的發(fā)揮，對(duì)延性較高要求的抗震結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)中應(yīng)按“ 強(qiáng)剪弱彎 ”原則設(shè)計(jì)受壓構(gòu)件。 ◆ 增加箍筋的配置來約束混凝土，通過提高混凝土的變形能力來改善延性。 ◆ 增加受壓鋼筋，可減小 ? ，可提高延性。 ? 越小，延性越大。 ? 越小，延性越大。 ◆ 當(dāng)軸壓力超過界限軸力時(shí)，受拉側(cè)鋼筋達(dá)不到受拉屈服，延性將只取決于混凝土受壓的變形能力，因此延性很小。 受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 73 受壓構(gòu)件的延性 （ Ductility） ◆ 壓力較小時(shí)，為受拉破壞，具有一定的延性。 N為與剪力設(shè)計(jì)值相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計(jì)值 ，當(dāng) N，取N=， A為構(gòu)件截面面積。 當(dāng)軸向壓力太大，將導(dǎo)致拱機(jī)構(gòu)的過早壓壞。但上式不能直接用于截面設(shè)計(jì)，需通過截面復(fù)核方法，經(jīng)多次試算才能確定截面的配筋。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 68 二、 《 規(guī)范 》 簡(jiǎn)化計(jì)算方法 在工程設(shè)計(jì)中，對(duì)于截面具有兩個(gè)相互垂直對(duì)稱軸的雙向偏心受壓構(gòu)件， 《 規(guī)范 》 采用彈性容許應(yīng)力方法推導(dǎo)的近似公式，計(jì)算其正截面受壓承載力。該曲面上的任一點(diǎn)代表一個(gè)達(dá)到極限狀態(tài)的內(nèi)力組合（ N、Mx、 My），曲面以內(nèi)的點(diǎn)為安全。對(duì)于具有兩個(gè)相互垂直軸線的截面，可將截面沿兩個(gè)主軸方向劃分為若干個(gè)條帶，則其正截面承載力計(jì)算的一般公式為 ??????????????????nisisisicjmjccjxnisisisimjcjccjynisisimjccjyAyAMxAxAMAAN111111??????ncuusisiusicjcjucjxRyxRyxe????e???e???????])c o ss i n[(])c o ss i n[(第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 67 采用上述一般公式計(jì)算正截面承載力，需借助于計(jì)算機(jī)迭代求解，比較復(fù)雜。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 60 一、大偏心受壓 工形截面受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 工形截面正截面承載力計(jì)算 61 一、大偏心受壓 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 工形截面正截面承載力計(jì)算 s0bs0sy0fc1usysyfc1uffs0syf0ff0c1usysyffc1ufa2x hx2)a(hAf)2xx( hbfeNAfAfxbfNb,hx)a(hAf)]2h(hhb)b()2x[ b x( hfeNAfAf]hb)b([ b xfN,T,hx????????????????????????????????????????、適用條件的矩形截面計(jì)算按寬度為時(shí)當(dāng)按下式計(jì)算形截面受壓區(qū)時(shí)當(dāng)、計(jì)算公式162 二、小偏心受壓 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 工形截面正截面承載力計(jì)算 63 二、小偏心受壓 計(jì)算公式 當(dāng) ξ bh0＜ x≤h － hf時(shí) 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 工形截面正截面承載力計(jì)算 sssyffffcufssyfffcusssyffcuAAfh)xb ) ( h(bhbbbxfNhhx ahAfhhhbbxhbxfeNAAfhbbbxfN???????????????????????????????????????])([)()]2()()2([])([100011緣的作用時(shí)，在計(jì)算中應(yīng)考慮翼當(dāng))(])2()()2([0001ssysfffffffcuahAf)a2hxhh) ( hxb) ( h(b hhhbbxhbxfeN????????????????? ?64 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 工形截面正截面承載力計(jì)算 )()]2/()()2()()2([)](2[00010ssysfffffcasuahAfahhbb hhhbbhhbhfeeahNhx,hx???????????????????????條件計(jì)算同時(shí)還應(yīng)滿足如下取時(shí)值大于式中適用條件 xξ bh0 工字形截面非對(duì)稱配筋、對(duì)稱配筋計(jì)算方法與矩形截面計(jì)算方法基本相同。為簡(jiǎn)化計(jì)算，如前所說，可近似取 ?s=?(?)在小偏壓范圍的平均值， 2/])([ ??? bbs ???代入上式 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 59 bcbcscbbhfahbhfNebhfN????????? ????????01020101))(()()(0201ahfbhfNeAAycss ??????????? 由前述迭代法可知，上式配筋實(shí)為第二次迭代的近似值，與精確解的誤差已很小，滿足一般設(shè)計(jì)精度要求。 s A39。 = ?ei + a39?？山迫?x=2a39。 )()2( 0011ahAfxhbxfeNAfAfbxfNsycsysyc???????????????第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 因此，除要考慮偏心距大小外，還要根據(jù)軸力大?。?N Nb或N Nb）的情況判別屬于哪一種偏心受力情況。 a = a39。 ◆ 對(duì)稱配筋截面，即 As=As39。 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 56 四、對(duì)稱配筋截面設(shè)計(jì) ◆ 實(shí)際工程中，受壓構(gòu)件常承受變號(hào)彎矩作用，當(dāng)彎矩?cái)?shù)值相差不大，可采用對(duì)稱配筋。0=ha39。=39。 f39。yA 39。 )()2( 0011ahAfxhbxfeNAfAfbxfNsycsbysyc??????????????????????第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 54 給定軸力作用的偏心距 e0，求軸力設(shè)計(jì)值 N 0010001000)()])(()([hAfAfhbfahAfAfhhhbfhNMhesysybcsysybbcbbb??????????????????若 ?ei≥e0b， 為大偏心受壓 )()2( 0011ahAfxhbxfeNAfAfbxfNsycsysyc???????????????未知數(shù)為 x和 N兩個(gè)，聯(lián)立求解得 x和 N。)、以及構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比 (l0/h)均為已知時(shí)，根據(jù)構(gòu)件軸力和彎矩作用方式，截面承載力復(fù)核分為兩種情況： 給定軸力設(shè)計(jì)值 N， 求彎矩作用平面的彎矩設(shè)計(jì)值 M 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 N M u N u N M M u N u 給定軸力作用的偏心距 e0，求軸力設(shè)計(jì)值 N 53 給定軸力設(shè)計(jì)值 N，求彎矩作用平面的彎矩設(shè)計(jì)值 M 由于給定截面尺寸、配筋和材料強(qiáng)度均已知，未知數(shù) ？ 只有 x和 M兩個(gè)。 52 三、不對(duì)稱配筋截面復(fù)核 在截面尺寸 (b h)、截面配筋 As和 As39。s(1)代入基本公式求得 ?。s(1)的誤差最大約為 12%。 迭代計(jì)算方法 用相對(duì)受壓區(qū)高度 ? ， )()2( 0011ahAfxhbxfeNAfAfbxfNNsycsbysycu???????????????????????)()( 0201 ahAfbhfeN syc ???????? ???在小偏壓范圍 ? =?b~， 第五章 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力 矩形截面正截面承載力計(jì)算 0a x( ) x0 10 對(duì)于 Ⅱ 級(jí)鋼筋和C50混凝土， ?s在~，近似取 ?s=?(?) 變化很小。s 50 由