【正文】 f y A s s 39。 )()2(39。2sax ?● 保證受壓鋼筋強度充分利用 適用條件 （根據(jù)實際配筋計算 x） m a x,0 ssbb hxaa?????? 或 不對稱配筋矩形截面偏心受壓構件正截面承載力計算 ?48 問題 : ？ 39。39。 y A 39。)N e f A h af bha a???系數(shù)法求解，截面模量系數(shù) s 21 c 0Mf b ha a?s(1 1 2 )?a? ? ?x ★ 若 Asrminbh ? 應取 As=rminbh。 39。 y A 39。0011ssycsysycuahAfxhbxfeNAfAfbxfNN?????????????aa兩個方程兩個未知數(shù)， As和 x， 故 有 唯一解 。0c b y s dsyf b x f A NAf? ? ????● 防止受壓脆性破壞 39。 s N e ? e i ?44 39。s均未知時 不對稱配筋矩形截面偏心受壓構件正截面承載力計算 α1 fcbx x f y A s f39。 1）大偏心受壓構件的配筋計算 ★ 求得 As后，若 Asrminbh ? 應取 As=rminbh。s=，然后按 A39。 ( 39。22hhe e a e e a??? ? ? ? ? ?；39。0039。 y A 39。s）最小 , 可取 x=?bh0 ⑴ As和 A39。s和 x， 故無唯一解 。 相對界限偏心距的最小值e0b,min/h0=~ 近似取平均值 e0b,min/h0= 第 6章 受壓構件正截面承載力計算 40 4. 矩形截面正截面受壓承載力計算 大偏心 受壓 不對稱 配筋 小偏心 受壓 不對稱 配筋 大偏心 受壓 對稱 配筋 小偏心 受壓 對稱 配筋 不對稱配筋 對稱配筋 實際工程中，受壓構件常承受 變號彎矩 作用，所以采用對稱配筋 對稱配筋 不會在施工中產(chǎn)生差錯 ，為方便施工通常采用對稱配筋 截面設計 已知： 截面尺寸 (b h)、材料強度設計值 ( fc、 fy， fy’)、構件長細比 (l0/h)以及 軸力 N和 彎矩 M設計值 ； 求： 鋼筋截面面積 As及 As’ 不對稱配筋矩形截面偏心受壓構件正截面承載力計算 ?41 ?20120011 ( )1400le hh? ? ???c10 . 5 1fAN? ?? 02 ??? hl? 1. 求 ei和 2. 用近似方法判斷兩種偏心受壓情況 當偏心距 ?ei，先按大偏心受壓計算 當偏心距 ?ei ≤ 時，按小偏心受壓計算 當 ? ≤?b時 —受 拉 破壞 (大偏心受壓 ) 當 ? ?b時 —受 壓 破壞 (小偏心受壓 ) 不對稱配筋矩形截面偏心受壓構件正截面承載力計算 ?42 )()2( 39。12 ysb f???? s?b? 時，取當近 軸力端混凝土壓壞 偏心受壓構件正截面受壓承載力基本計算公式 ?38 兩種偏心受壓情況的判別方法 所以一般用相對偏心距 ?ei /h0進行初步判別。 s N α1 fcbx x sssyc AAfbxfN sa ????? 1)2( 01 xhbxfNe c ?? a )( 39。( ) ( )2i s se e a ah eh? ?? ? ? ? ? ? ? sA合力點取矩： 39。39。e — 軸 向 壓 力 至 受 壓 鋼 筋 合 力 作 用 點 的 距 離 。 s N α1 fcbx x e e’ ? 偏 心 距 增 大 系 數(shù) 。039。39?！猻ssycu AAfbxfNN sa ?????? 1)()2( 39。 s N e ? e i e’ 當 ? ?b時 —受 壓 破壞 (小偏心受壓 ) 偏心受壓構件正截面受壓承載力基本計算公式 ?34 近 軸力端混凝土壓壞 ss ？ 偏心受壓構件正截面受壓承載力基本計算公式 ?35 u,NN 軸 向 壓 力 設 計 值 ， 受 壓 承 載 力 設 計 值 。= 2i s se e a ah eh? ? ? ? ? ?α1 fcbx x f y A s f39。39。e — 軸 向 壓 力 至 受 壓 鋼 筋 合 力 作 用 點 的 距 離 。039。39。保 證 破 壞 時 受 壓 鋼 筋 應 力 達 到 抗 壓 強 度 。01 ssyc ahAfxhbxfNe ???? a適用條件 39。039?！?si ahee ???2?? 偏 心 距 增 大 系 數(shù) 。—Ae s軸 向 壓 力 至 受 拉 鋼 筋 合 力 作 用 點 的 距 離 。 y A 39。39。2 sax ? 當 ? ≤?b時 —受 拉 破壞 (大偏心受壓 ) sysyc AfAfbxfNN ?????? 1u a)()2( 39。 當 e0 ? ，大偏心 ?1 = ?2 = – / h ? ? 當構件長細比 l0/h ?5或 l0/d ?5 或 l0/i ? ， 即視為短柱，取 ? = 當 l0 / h ?15時 ?2 = ?? N Af c?ai eee ?? 0第 6章 受壓構件正截面承載力計算 30 3. 偏心受壓構件正截面承載力計算 =M = N e0NAs sANe0As sA=M = N e0NAs sANe0As sA偏壓構件破壞特征 受拉破壞 tensile failure 受壓破壞 pressive failure 正截面計算的 基本假定 第 6章 受壓構件正截面承載力計算 31 正截面計算的 基本假定 平截面假定 ；構件正截面受彎后仍保持為平面； 不考慮拉區(qū)混凝土的貢獻 ； 受壓區(qū)混凝土采用等效矩形應力圖，等效矩形應力圖的強度為a1 fc，等效矩形應力圖的高度與中和軸高度的比值為 b 1； 當截面受壓區(qū)高度滿足 時，受壓鋼筋可以屈服。 4）偏心距增大系數(shù) η ?26 偏心距增大系數(shù) iiiefefe ???? 1??27 偏心距增大系數(shù) iiiefefe ???? 1?l0 0 l x f y p sin . ? f y x e i e i N N 2/022lxdxyd??????? 1020lf0hycu ??? ??，截面破壞時： 202lfp?2010 lf?界限狀態(tài) ?28 考慮徐變影響后，乘以增大系數(shù) ，得： 0hb????011721h??22001201 0 1 7 2 0bllfh? ? ?? ? ?再考慮偏心距和長細比的影響，得 ： 12011172b h? ? ?? ? ? )102/(3 3 0 3 05hb?????2000172011??????????hlhe i?轉換成 長細比 ?29 令 ?hh得 η的具體表達式如下： ： 201201111400 iilfeehh? ? ???? ? ? ? ?????1 ––– 考慮偏心距的變化對截面曲率的修正系數(shù)。 在截面和初始偏心距相同的情況下，柱的長細比 l0/h不同，側向撓度 f 的大小不同，影響程度有很大差別，將產(chǎn)生不同的破壞類型。 N0 N1 N2 N0ei N1ei N2ei N1f1 N2f2 B C A D E 短柱 (材料破壞 ) 長柱 (材料破壞 ) 細長柱 (失穩(wěn)破壞 ) N M 0 3） 長柱的正截面受壓破壞 第 6章 受壓構件正截面承載力計算 25 4）偏心距增大系數(shù) elxfypsin? f y xeieiNNN eiN ( ei+ f )le對跨中截面，軸力 N的偏心距為 ei + f ，即跨中截面的彎矩： M =N ( ei + f ) 由于側向撓曲變形，軸向力將產(chǎn)二階效應，引起 附加彎矩 。 即柱的軸向荷載最大值發(fā)生在荷載增長曲線與截面承載力 NuMu相關曲線相交之前 。 N0 N1 N2 N0ei N1ei N2ei N1f1 N2f2 B C A D E 短柱 (材料破壞 ) 長柱 (材料破壞 ) 細長柱 (失穩(wěn)破壞 ) N M 0 3） 長柱的正截面受壓破壞 ?24 長細比 l0/h 30的 細長柱 ◆ 側向撓度 f 的影響已很大 。 ◆ 雖然最終在 M和 N的共同作用下達到截面承載力極限狀態(tài) ， 但軸向承載力明顯低于同樣截面和初始偏心距情況下的短柱 。 ◆ f 隨軸力增大而增大 ， 柱跨中彎矩 M = N ( ei + f ) 的增長速度大于軸力 N的增長速度 。 N0 N1 N2 N0ei N1