【正文】 受壓構(gòu)件1. 試驗研究分析：縱向壓縮fcc = fc + 4?c當(dāng) N增大，砼 的橫向變形足夠大時，對箍筋形成徑向壓力，反過來箍筋對砼施加被動的徑向均勻約束壓力。? 配置的箍筋較多f y Ass1f y Ass1?2s dcor應(yīng)用：?y = 0解得：得：式中 間接鋼筋的換算截面面積適用條件：采用螺旋箍筋可有效提高柱的軸心受壓承載力。 《規(guī)范 》 規(guī)定： ● 按螺旋箍筋計算的承載力不應(yīng)大于按普通箍筋柱受壓承載力的 50% 。 《 規(guī)范 》 規(guī)定： ● 對長細比 l0/d大于 12的柱不考慮螺旋箍筋的約束作用。s 面積的 25% ● 螺旋箍筋的間距 s不應(yīng)大于 dcor/5，且不大于 80mm，同時為方便施工， s也不應(yīng)小于 40mm。根數(shù)通常為 68根，沿圓周作等距離布置 偏心受壓構(gòu)件正截面的破壞特征偏心受壓構(gòu)件是介于軸壓構(gòu)件和受彎構(gòu)件之間的受力狀態(tài)。 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力的計算軸壓構(gòu)件受彎構(gòu)件大量試驗表明：構(gòu)件截面中的符合 ，偏壓構(gòu)件的最終破壞是由于混凝土壓碎而造成的。平截面假定偏心距 鋼筋數(shù)量 (一 )第一類破壞情況 —— 受拉破壞偏心距較大， As配筋合適。破壞有預(yù)兆，屬延性破壞。偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài)與 偏心距 e0和 縱向鋼筋配筋率 有關(guān)。 e0很小，全部受壓 e0稍大，小部分受拉 e0較大，拉筋過多v個別情況， e0極小， As配置過少，破壞可能在距軸向力較遠一側(cè)發(fā)生。 受拉破壞 (大偏心受 壓破壞 )As先屈服，然后受壓混凝土達到 ??c,max, A?s ? f ?y。? 界限破壞時，混凝土壓碎區(qū)段的大小比 “受拉破壞 ”情況時要大，比 “受壓破壞 ”情況時的要小通過研究界限破壞可以得出大小偏心受壓構(gòu)件的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)和辦法界限破壞? 大小偏心受壓的分界：當(dāng) ? ?b ––– 大偏心受壓 ab? ?b ––– 小偏心受壓 ae? = ?b ––– 界限破壞狀態(tài) ad47 偏心受壓構(gòu)件的二階效應(yīng) 基本概念 在偏心軸向力作用下，在彎曲平面內(nèi)將產(chǎn)生彎曲變形，在臨界截面處將產(chǎn)生撓度 。 偏心受壓構(gòu)件的破壞類型 偏心受壓構(gòu)件在二階效應(yīng)影響下的破壞類型與構(gòu)件的長細比有密切關(guān)系。 （ 1）理想短柱的材料破壞。 2）失穩(wěn)破壞 當(dāng)軸向壓力達到某一值時，構(gòu)件的側(cè)向變形突然劇急增加而發(fā)生破壞。 根據(jù)試驗研究結(jié)果，除排架結(jié)構(gòu)柱以外的偏心受壓構(gòu)件，在其偏心方向上考慮桿件自身撓曲影響的控制界面彎矩設(shè)計值可按： 即Cm為柱端截面偏心彎矩調(diào)節(jié)系數(shù)。 規(guī)范規(guī)定，彎矩作用平面內(nèi)截面對稱的偏心受壓構(gòu)件，當(dāng) M1/M2不大于 ，且設(shè)計軸壓比不大于 ，若滿足下式，可不考慮該方向構(gòu)件自身撓曲產(chǎn)生的附加彎矩影響。思考題偏心受壓構(gòu)件計算中，為什么要引入偏心距 增大系數(shù) η? 它的概念是什么？受哪些因素 影響？什么情況下可取 η＝ ？ 《 規(guī)范 》 對 初始偏心距的影響是如何考慮的？畫出偏心受壓 NM關(guān)系曲線，并說明哪一段 為大偏心受壓受壓破壞，哪一段為小偏心受 壓破壞？ N為何值時 M最大？怎樣確定受壓構(gòu)件的計算長度？偏心受壓長柱隨 l0/h的變化可能發(fā)生哪幾種 破壞？矩形截面大、小偏心受壓破壞有何本質(zhì)區(qū) 別？其判別條件是什么？附加偏心距的物理意義是什么？偏心距的變化對偏心受壓構(gòu)件的承載力有何 影響？偏心受壓短柱和長柱的承載力有什么不同？ 計算時如何考慮？偏心受壓構(gòu)件有哪幾種破壞特征？在 NM曲 線中是怎樣表達的？怎樣確定偏心受壓構(gòu)件截面發(fā)生界限破壞 時的偏心距？不考慮混凝土的抗拉強度假定受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系曲線，并且其應(yīng)力圖形用一個等效的矩形應(yīng)力圖形來代替，混凝土的極限壓應(yīng)變?yōu)?。偏心受壓構(gòu)件與受彎構(gòu)件在破壞狀態(tài)和受力方面有相似之處平截面假定. 偏心受壓構(gòu)件正截面承載力的計算原則一、基本假定二、兩種破壞形態(tài)的界限 試驗分析表明，大偏心受壓構(gòu)件，若受拉鋼筋配置不過多時與適筋梁相同，及其受拉及受壓縱筋均能達到屈服強度。 — 軸向壓力作用點至縱向受壓鋼筋合力作用 點之間的距離N— 軸向壓力設(shè)計值為了保證受拉鋼筋能達到抗拉強度設(shè)計值 fy，必須滿足適用條件：為了保證受壓鋼筋能達到抗壓強度設(shè)計值 fy39。As39。用經(jīng)驗公式確定鋼筋應(yīng)力 構(gòu)件沿縱軸方向的內(nèi)外力之和為零截面上內(nèi)、外力對受拉鋼筋合力點的力矩之和為零2) 基本計算公式小偏心受壓構(gòu)件經(jīng)濟配筋在未得出計算結(jié)果之前無法確定出遠離軸向壓力一側(cè)的鋼筋是受拉還是受壓，故對這部分鋼筋統(tǒng)一取As=，這樣得出的（ As+As39。配置過多，而遠離偏心壓力一側(cè)鋼筋 As配置相對較少時，可能出現(xiàn)特殊情況，此時 As應(yīng)力可能達到受壓屈服強度，遠離偏心壓力一側(cè)的混凝土也有可能先被壓壞。s 由前面的分析： ? ? ?b ––– 大偏心 ? ?b ––– 小偏心常用材料一般情況下：?ei –––大偏心 ?ei ? –––小偏心（二）計算公式：1） As、 As39。：應(yīng)當(dāng)充分利用混凝土的受壓強度這時基本公式中有三個未知數(shù)，即 As , A‘s及 x（或 ξ） ，故不能解出唯一解。最?。捍牖竟浇獾茫喝? ? = ?b再解得：當(dāng) As≥，按此 As配筋；當(dāng) As0時，說明截面不是大偏心受壓情況，因所取x=xb=ξbh0，不可能不需要 As；再者，若屬于大偏心受壓， As必然不能為零，因此所作計算與實際不符，應(yīng)當(dāng)按小偏心受壓構(gòu)件重新計算。＝ 35mm，柱計算高度為 l0=4m，混凝土 強度等級為 C25，鋼筋采用 HRB400。(按有側(cè)移框架柱考慮 )。e0=M/N=160000/250=640mmei=eo+ea=640+20=660mm例題則l0/h15 ξ2=取故按大偏心受壓構(gòu)件計算。和 fc ， 構(gòu)件的計算長度 l0， 截面的設(shè)計內(nèi)力 M和 N以及受壓鋼筋 As39。2）只有 As未知的情況：先由第二式求解 x， 若 x ?bh0，且 x2as39。則應(yīng)按 A39。s則先可偏于安全的近似取 x=2as39。若 x2as39。s和 ?，故無唯一解。進一步考慮，如果 ? 2b ?b， ?s fy39。另一方面，當(dāng)偏心距很小時， 如附加偏心距 ea與荷載偏心距 e0方向相反 ，則可能發(fā)生 As一側(cè)混凝土首先達到受壓破壞的情況，這種情況稱為 “反向破壞 ”。取矩，可得：e39。(e0ea), h39。確定 As后，就只有 ? 和 A39。根據(jù)求得的 ? ，可分為三種情況⑴ 若 ? (2b ?b)，則將 ? 代入求得 A39。⑵ 若 ? (2b ?b)， ?s= fy39。s重新求解 ? 和 A39。 計算方法 ：必須計算出截面受壓區(qū)高度，以確定構(gòu)件屬大偏心受壓，或小偏心受壓，然后通過基本公式確定構(gòu)件的承載力。? ?b –––