第七章：钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算10.26优质PPT.ppt

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第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助偏心受压构件正截面承载力计算偏心受压构件正截面承载力计算偏心受压构件正截面承载力计算偏心受压构件正截面承载力计算7.2v初始偏心距初始偏心距初始偏心距理论偏理论偏心心距距附加偏附加偏心心距距7-1ea20mm（1/30）偏心方向偏心方向截面边长截面边长7-27-3第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助v二阶效应二阶效应二阶效应二阶效应轴力在结构变形和位移时产生的附加内力。

轴力在结构变形和位移时产生的附加内力。

无侧移无侧移无侧移无侧移有侧移有侧移有侧移有侧移第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助

（1）偏心距增大法偏心距增大法NNeiafei=1+f/ei7-47-5又又ei=f+ei第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助考虑徐变影响后，乘以增大系数考虑徐变影响后，乘以增大系数1.25，得：

，得：

再考虑偏心距和长细比的影响，得再考虑偏心距和长细比的影响，得：

7-67-7第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助令令得：

得：

7-8截面曲率截面曲率修正系数修正系数构件长细比构件长细比对截面曲率对截面曲率的影响系数的影响系数构件计构件计算长度算长度第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助当当偏偏心心受受压压构构件件的的长长细细比比l0/i17.5（对对应应的的矩矩形形截截面面为为l0/h5）时时，可可取取=1.0；

当当l0/i17.5时时，要要按按上上式式计算。

计算。

7-97-10第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助

（2）刚度折减的弹性分析法刚度折减的弹性分析法u采采用用有有限限元元程程序序进进行行结结构构弹弹性性分分析析，分分析析过过程程中应将构件刚度折减：

中应将构件刚度折减：

梁梁为为0.4；

柱为；

柱为0.6；

剪力墙、核心简壁为剪力墙、核心简壁为0.45u按按这这样样求求得得的的内内力力可可直直接接用用于于截截面面设设计计，ei不不需需要再乘要再乘系数。

系数。

第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助7.2.1偏心受压构件的破坏特征偏心受压构件的破坏特征2.大偏心受压大偏心受压特特点点：

截截面面部部分分受受压压、部部分分受受拉拉。

受受拉拉钢钢筋筋先先屈屈服服，受受压压区区混混凝凝土土后后压压碎碎，受受压压钢钢筋筋也也屈屈服服。

材料被充分利用。

特特点点：

截截面面可可能能全全部部受受压压。

也也可可能能部部分分受受压压、部部分分受受拉拉。

破破坏坏时时，离离纵纵向向力力较较近近的的一一边边混混凝凝土土压压碎碎，钢钢筋筋屈屈服服；

离离纵纵向向力力较较远远一一侧侧的的钢钢筋筋不不论论受受拉拉还还是受压都不屈服。

是受压都不屈服。

1.小偏心受压小偏心受压3.两类偏心受压破坏的界限两类偏心受压破坏的界限界限破坏界限破坏受拉钢筋初始屈服的同时砼也被压碎受拉钢筋初始屈服的同时砼也被压碎,即受拉钢筋应变达到即受拉钢筋应变达到的同时砼应变的同时砼应变达到达到=0.0033.ycu它是它是两类偏心受压破坏的界限两类偏心受压破坏的界限.界限破坏界限破坏时=；

当当为为小小偏心受压破坏偏心受压破坏;

当当为大偏心受压破坏为大偏心受压破坏.bbb第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助小偏心受压时的应力可按下式近似计算：

小偏心受压时的应力可按下式近似计算：

判别方法判别方法：

大偏压大偏压：

小偏压小偏压：

b的取值与受弯构件相同的取值与受弯构件相同。

近似判别方法近似判别方法：

7-11第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助7.2.2建筑工程中偏心受压构件承载力计算建筑工程中偏心受压构件承载力计算v矩形截面非对称配筋构件正截面承载力矩形截面非对称配筋构件正截面承载力7-127-137-14大偏压大偏压：

i截面设计

（1）巳知巳知:

载面尺寸、载面尺寸、材料强度材料强度求求:

AS和和AS解解:

基本公式基本公式:

ASfy=fcbx+ASfy-N1Ne=fcbx（h0-0.5x）+ASfy（h-as）1二个方程二个方程,有三个未知数有三个未知数,需要一个辅充方程式需要一个辅充方程式.第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助补充条件补充条件:

7-157-167-17适用条件适用条件:

式中式中:

e为为力作用力作用点点到到AS之距之距.;

Asminbh0或；

或；

补充条件补充条件:

7-15Ne=bxfc（h0-0.5x）+Asfy（h0-as）As=Ne-bxfc（h0-0.5x）fy（h0-as）As=bxfc+Asfy-Nfy

（2）已知已知:

截面尺寸、截面尺寸、材料强度材料强度和和AS求求:

ASxxNeN=ASfyAS3fyAS2fyAS1fyN+ASfyM2M1Ne=M1+M2AS=AS1+AS2+AS3单筋矩形截面单筋矩形截面M2=AS2fy（h0-aS）ASfy计算步骤计算步骤:

（1）M2=ASfy（h0-aS）;

（2）M1=Ne-M2（3）按按单筋单筋矩形截面的计算公式求矩形截面的计算公式求x:

s=M1（1fcbh02）=1-1-2sx=h0（3）计算钢算面积计算钢算面积:

当b且且x2as时时:

AS=（ASfy+bx1fc-N）/fy当x2as时时:

AS=Ne/（h0-as）fyb时时:

取取=bAS=（1fcbbh0+ASfy-N）/fy第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助小偏压：

小偏压：

7-187-197-20小偏心受压截面设计小偏心受压构件破坏时,远离轴向力N一侧的钢筋（AS）一般不屈服,故首先取:

AS=0.002bh第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助当当e00.15h0且且Nfcbh0时，尚应验算时，尚应验算As一侧受压破一侧受压破坏的可能性。

坏的可能性。

7-237-24此时不考虑此时不考虑，ei中扣除中扣除ea。

式中：

7-21第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助7-22式中式中:

确定确定AS后后,把把AS代入基本公式代入基本公式当当时时,取取=,代入基本公式求代入基本公式求AShh0hh0当当21-b时时,取取s=-fs=-fyy求出求出如下如下:

=+（）2+2（1-）ash0Ne1fcAS1fcbh02ash0h0as求出求出后代入基本公式求后代入基本公式求AS:

AS=Ne-1fcbh02（1-0.5）fy（h0-as）bh0fy第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助v矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力大偏压：

大偏压：

1.1.判别式判别式判别式判别式：

b或或ei0.3h0且且N1fcbbh02.2.计算式计算式计算式计算式：

由式（：

由式（7-127-12）得：

）得：

7-257-26第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助小偏压：

b或或ei0.3h0但但Nfcbbh02.2.计算式计算式计算式计算式：

由式（由式（由式（由式（7-187-18）有：

）有：

7-27第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助以式以式（27）代入式代入式（13）得：

7-287-29第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助式式（7-29）为为的三次方程，可用迭代法或近似法求解。

的三次方程，可用迭代法或近似法求解。

则式则式（7-29）可写成可写成7-307-31第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助为计算方便，对各级热轧为计算方便，对各级热轧钢筋，钢筋，y与与的关系统一取为：

的关系统一取为：

7-32第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助将式（将式（7-32）代入式（）代入式（7-31），经整理后得：

），经整理后得：

由式（由式（7-19）得：

7-337-34第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助v形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力概述：

概述：

小偏压小偏压大偏压大偏压第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助1.先假定中和轴在翼缘内，则先假定中和轴在翼缘内，则:

大偏压大偏压（bb）：

）：

7-357-36第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助7-377-38第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助7-397-40第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助7-417-42第7章混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理主主页页目目录录上一章上一章下一章下一章帮帮助助直接计算复杂，常采用倪克勤方法近似计算。

直接计算复杂，常采用倪克勤方法近似计算。

该法假定材料处于弹性阶段，在轴压、单偏压、双该法假定材料处于弹性阶段，在轴压、单偏压、双偏压情况下，截面应力都能达允许应力偏压情况下，截面应力都能达允许应