混凝土结构基本原理 第六章 偏心受力构件正截面性能与计算.ppt

四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 C ? sAs Nc e’ e fy’As’ ?ei x ?1fc 不对称配筋时（As?As’）的截面设计----小偏压 设计的基本原则 ：As+As’为最小 小偏压时As一般达不到屈服 联立求解平衡方程即可 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 h0’ fyAs Nc e’ ei’ fy’As’ ?1fc as’ 几何中心轴 实际中心轴 实际偏心距 不对称配筋时（As?As’）的截面设计----小偏压 特例：ei过小，As过少，导致As一侧混凝土压碎， As屈服。为此，尚需作下列补充验算： 偏于安全，使实际偏心距更大 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 不对称配筋时（As?As’）的截面设计----平面外承载力的复核 设计完成后应按已求的配筋对平面外（b方向）的承载力进行复核 C e Nc fyAs fy’As’ e’ ?ei x ?1fc C ? sAs Nc e’ e fy’As’ ?ei x ?1fc 按照轴压构件 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 不对称配筋时（As?As’）的截面承载力 已知e0 求Ncu 已知Nc 求Mu 直接求解基本方程求Ncu 直接求解基本方程 注意特例 按轴压求Ncu 取二者的小值 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 Nc-M相关曲线 M Nc 轴压破坏 弯曲破坏 界限破坏 小偏压破坏 大偏压破坏 A B C N相同M越大越不安全 M 相同：大偏压，N越小越不安全 小偏压，N越大越不安全 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 Nc-M相关曲线 M Nc 长柱 短柱 细长柱 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 对称配筋（As=As’）偏心受压构件的截面设计----判别式 对称配筋的大偏心受压构件 应用基本公式1 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 对称配筋（As=As’）大偏心受压构件的截面设计 应用基本公式2 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 对称配筋（As=As’）小偏心受压构件的截面设计 对小偏心受压构件不真实，需重新计算? 由基本公式知 fcu?50Mpa时，要解关于?的三次或二次方程， fcu50Mpa时，要解关于?的高次方程 有必要做简化 四、偏心受压构件受力分析5. 基本公式的应用 对称配筋（As=As’）小偏心受压构件的截面设计 以fcu ? 50Mpa为例，如将基本方程中的?-0.5 ?2换为一关于?的一次方程或为一常数，则就可能将高次方程降阶 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 0.5 0.4 0.3 0.2 ?-0.5 ?2 ? F(?)=?-0.5 ?2 F(?)=0.45 用0.45代替?-0.5 ?2 第六章 偏心受力构件正截面性能与计算 偏心受力 M Nc Nt e0=M/Nc Nc e0=M/Nt Nt 转化为 Nc e0 一、工程实例及配筋形式 一、工程实例及配筋形式 纵筋 箍筋：侧向约束纵筋、抗剪 内折角处！！！ b h 二、偏心受压构件的试验研究 N f e0 混凝土开裂 混凝土全部受压不开裂 构件破坏 破坏形态与e0、As、 As’有关 二、偏心受压构件的试验研究 N e0 N e0 fc As’fy’ As ?s h0 e0很小 As适中 N e0 N e0 fc As’fy’ As ?s h0 e0较小 N e0 N e0 fc As’fy’ As ?s h0 e0较大 As较多 e0 e0 N N fc As’fy’ As fy h0 e0较大 As适中 受压破坏（小偏心受压破坏） 受拉破坏（大偏心受压破坏） 界限破坏 接近轴压 接近受弯 As As’时会有As fy 二、偏心受压构件的试验研究 小偏心受压破坏 大偏心受压破坏 三、偏心受压计算中两个问题 1. 附加偏心距 引入附加偏心矩ea来进行修正 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002规定： 考虑ea后 荷载位置的不确定性 混凝土质量的不均匀性 配筋的不对称性 施工偏差 三、偏心受压计算中两个问题 2. 单个构件的偏心距增大系数? Nc f ei 二次弯矩 考虑弯矩引起的横向挠度的影响 l0/h越大f的影响就越大 增大了偏心作用 三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大系数? Nc f ei 设 则x=l0/2处的曲率为 ?t ?c ?s ? h0 根据平截面假定 三、偏心受压计算中两个问题 2.单个构件的偏心距增大系数? Nc f ei ?t ?c ?s ? h0 若fcu