混凝土受压.ppt

1、建筑结构设计原理建筑结构设计原理土木工土木工 程专业程专业李李章章政政博博士士 教教授授11/10/20221采采采采桑桑桑桑子子子子 书书书书博博博博山山山山道道道道中中中中壁壁壁壁辛辛辛辛弃弃弃弃疾疾疾疾 少少少少年年年年不不不不识识识识愁愁愁愁滋滋滋滋味味味味，爱爱爱爱上上上上层层层层楼楼楼楼。爱爱爱爱上上上上层层层层楼楼楼楼，为为为为赋赋赋赋新新新新词词词词强强强强说说说说愁愁愁愁。而而而而今今今今识识识识尽尽尽尽愁愁愁愁滋滋滋滋味味味味，欲欲欲欲说说说说还还还还休休休休。欲欲欲欲说说说说还还还还休休休休，却却却却道道道道天天天天凉凉凉凉好好好好个个个个秋秋秋秋。11/10/20222

2、第第6 6章章 混凝土受压构件混凝土受压构件6.1 混凝土受压构件及其构造要求混凝土受压构件及其构造要求6.2 混凝土轴心受压构件正截面承载力计算混凝土轴心受压构件正截面承载力计算6.3 混凝土偏心受压构件正截面承载力计算混凝土偏心受压构件正截面承载力计算6.4 混凝土偏心受压构件斜截面承载力计算混凝土偏心受压构件斜截面承载力计算6.5 混凝土偏心受压构件裂缝宽度验算混凝土偏心受压构件裂缝宽度验算11/10/20223土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理6.1 混凝土受压构件混凝土受压构件 及其构造要求及其构造

3、要求受受压压构件分类构件分类v轴心受压构件轴心受压构件v偏心受压构件偏心受压构件单向偏心受压单向偏心受压单向偏心受压单向偏心受压双向偏心受压双向偏心受压双向偏心受压双向偏心受压6.1.1 混凝土受压构件混凝土受压构件11/10/20224土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理受压受压构件应用实例构件应用实例v轴心受压轴心受压屋架受压腹杆、上弦杆屋架受压腹杆、上弦杆屋架受压腹杆、上弦杆屋架受压腹杆、上弦杆等跨柱网房屋的内柱等跨柱网房屋的内柱等跨柱网房屋的内柱等跨柱网房屋的内柱v偏心受压偏心受压框架柱框架柱框架柱框架

4、柱排架柱排架柱排架柱排架柱11/10/20225土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理材料选择材料选择v混凝土混凝土材料强度等级尽可能高材料强度等级尽可能高材料强度等级尽可能高材料强度等级尽可能高C25C25以上，至以上，至以上，至以上，至C50 C50 或更高或更高或更高或更高v钢筋钢筋f f y y 400N/mm 400N/mm2 2，不宜选高强度钢筋作为压筋不宜选高强度钢筋作为压筋不宜选高强度钢筋作为压筋不宜选高强度钢筋作为压筋不得采用冷拉钢筋作压筋不得采用冷拉钢筋作压筋不得采用冷拉钢筋作压筋不得采用冷拉

5、钢筋作压筋常用：常用：常用：常用：HRB335,HRB400HRB335,HRB4006.1.2 受压构件的材料和截面受压构件的材料和截面11/10/20226土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理构件截面构件截面v常用截面常用截面轴心受压正方形为主轴心受压正方形为主轴心受压正方形为主轴心受压正方形为主偏心受压矩形为主偏心受压矩形为主偏心受压矩形为主偏心受压矩形为主预制柱可采用预制柱可采用预制柱可采用预制柱可采用 I I 形截面形截面形截面形截面异形柱采用较少（有应用）异形柱采用较少（有应用）异形柱采用较少（有应

6、用）异形柱采用较少（有应用）v尺寸要求尺寸要求最小边长最小边长最小边长最小边长300mm300mm；800mm800mm以下取以下取以下取以下取50mm50mm为模为模为模为模数，数，数，数，800mm800mm以上取以上取以上取以上取100mm100mm为模数为模数为模数为模数满足条件满足条件满足条件满足条件11/10/20227土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理纵向受力钢筋纵向受力钢筋v轴心受压纵向受力钢筋的作用轴心受压纵向受力钢筋的作用协助混凝土受压，减小构件截面尺寸协助混凝土受压，减小构件截面尺寸协助

7、混凝土受压，减小构件截面尺寸协助混凝土受压，减小构件截面尺寸承受可能的弯矩，及收缩、温变拉应力承受可能的弯矩，及收缩、温变拉应力承受可能的弯矩，及收缩、温变拉应力承受可能的弯矩，及收缩、温变拉应力防止脆性破坏防止脆性破坏防止脆性破坏防止脆性破坏v纵筋构造要求纵筋构造要求直径直径直径直径d d 12mm12mm，常用常用常用常用12 32 mm12 32 mm矩形截面纵筋不少于矩形截面纵筋不少于矩形截面纵筋不少于矩形截面纵筋不少于 4 4 根，圆柱不宜少于根，圆柱不宜少于根，圆柱不宜少于根，圆柱不宜少于8 8根，不应少于根，不应少于根，不应少于根，不应少于6 6 根。根。根。根。6.1.3 受压

8、构件配筋构造受压构件配筋构造11/10/20228土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理钢筋净距不应小于钢筋净距不应小于钢筋净距不应小于钢筋净距不应小于50mm50mm，不宜大于不宜大于不宜大于不宜大于300mm300mm偏压偏压偏压偏压h h600mm600mm时，设置时，设置时，设置时，设置 1016mm1016mm的构造钢筋，的构造钢筋，的构造钢筋，的构造钢筋，间距不超过间距不超过间距不超过间距不超过300mm300mm。配筋率配筋率配筋率配筋率 最小配筋率：全纵筋最小配筋率：全纵筋最小配筋率：全纵筋最小配

9、筋率：全纵筋0.6%0.6%一侧纵筋一侧纵筋一侧纵筋一侧纵筋0.2%0.2%最大配筋率：全部纵筋不超过最大配筋率：全部纵筋不超过最大配筋率：全部纵筋不超过最大配筋率：全部纵筋不超过5%5%受压钢筋配筋率一般不超过受压钢筋配筋率一般不超过受压钢筋配筋率一般不超过受压钢筋配筋率一般不超过3%3%11/10/20229土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理v偏心受压纵筋配置方式偏心受压纵筋配置方式对称配筋对称配筋对称配筋对称配筋 构造简单构造简单构造简单构造简单 施工方便施工方便施工方便施工方便 不易出错不易出错不易出

10、错不易出错 用钢量大用钢量大用钢量大用钢量大非对称配筋非对称配筋非对称配筋非对称配筋 构造复杂构造复杂构造复杂构造复杂 容易出错容易出错容易出错容易出错 用钢量小用钢量小用钢量小用钢量小对称配筋广为流行对称配筋广为流行对称配筋广为流行对称配筋广为流行11/10/202210土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理受压构件箍筋受压构件箍筋v箍筋的作用箍筋的作用保证纵筋的正确位置保证纵筋的正确位置保证纵筋的正确位置保证纵筋的正确位置防止纵向钢筋压曲防止纵向钢筋压曲防止纵向钢筋压曲防止纵向钢筋压曲v基本构造要求基本构造要

11、求封闭形式。直径封闭形式。直径封闭形式。直径封闭形式。直径 纵筋最大直径纵筋最大直径纵筋最大直径纵筋最大直径/4/4，且，且，且，且 6mm6mm间距间距间距间距s s 400mm400mm，且，且，且，且 b b、1515倍纵筋倍纵筋倍纵筋倍纵筋最小直径最小直径最小直径最小直径全部纵筋配筋率超过全部纵筋配筋率超过全部纵筋配筋率超过全部纵筋配筋率超过3%3%时时时时 箍筋直径不应小于箍筋直径不应小于箍筋直径不应小于箍筋直径不应小于8mm8mm 间距不应大于间距不应大于间距不应大于间距不应大于1010倍纵筋最小直径、且不应大于倍纵筋最小直径、且不应大于倍纵筋最小直径、且不应大于倍纵筋最小直径、且

12、不应大于200mm200mm。11/10/202211土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理设置复合箍筋设置复合箍筋设置复合箍筋设置复合箍筋 （1 1）b b400mm400mm，各边受力钢筋各边受力钢筋各边受力钢筋各边受力钢筋3 3 根根根根 （2 2）b b 400mm400mm，各边受力钢筋各边受力钢筋各边受力钢筋各边受力钢筋4 4 根根根根 防止中间钢筋压屈防止中间钢筋压屈防止中间钢筋压屈防止中间钢筋压屈纵向有构造钢筋，可设复合箍筋或拉筋纵向有构造钢筋，可设复合箍筋或拉筋纵向有构造钢筋，可设复合箍筋或拉筋

13、纵向有构造钢筋，可设复合箍筋或拉筋11/10/202212土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理11/10/202213土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理v复杂截面箍筋复杂截面箍筋采用复合箍筋采用复合箍筋采用复合箍筋采用复合箍筋内折角不可采用内折角不可采用内折角不可采用内折角不可采用 箍筋合力向外箍筋合力向外箍筋合力向外箍筋合力向外 砼保护层崩裂砼保护层崩裂砼保护层崩裂砼保护层崩裂11/10/202214土木工程专业：建筑结构设

14、计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理v纵筋搭接纵筋搭接长度范围内的箍筋长度范围内的箍筋直径不小于搭接钢筋最大直径的直径不小于搭接钢筋最大直径的直径不小于搭接钢筋最大直径的直径不小于搭接钢筋最大直径的0.250.25倍倍倍倍纵筋受拉时，箍筋间距不应大于搭接钢筋纵筋受拉时，箍筋间距不应大于搭接钢筋纵筋受拉时，箍筋间距不应大于搭接钢筋纵筋受拉时，箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的较小直径的较小直径的较小直径的 5 5 倍、且不应大于倍、且不应大于倍、且不应大于倍、且不应大于100mm100mm纵筋受压时，箍筋间距不应大于搭接钢筋纵筋受压时，

15、箍筋间距不应大于搭接钢筋纵筋受压时，箍筋间距不应大于搭接钢筋纵筋受压时，箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的较小直径的较小直径的较小直径的 10 10 倍、且不应大于倍、且不应大于倍、且不应大于倍、且不应大于200mm200mm当受压钢筋直径当受压钢筋直径当受压钢筋直径当受压钢筋直径d d 25mm25mm时，尚应在搭接时，尚应在搭接时，尚应在搭接时，尚应在搭接接头两个端面外接头两个端面外接头两个端面外接头两个端面外100mm100mm范围内各设置两范围内各设置两范围内各设置两范围内各设置两个箍筋。个箍筋。个箍筋。个箍筋。11/10/202215土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结

16、构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理6.2 混凝土轴心受压构件混凝土轴心受压构件正截面承载力计算正截面承载力计算混凝土轴心受压构件分类混凝土轴心受压构件分类v箍筋配置方式箍筋配置方式普通箍筋柱普通箍筋柱普通箍筋柱普通箍筋柱螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱焊接环筋柱焊接环筋柱焊接环筋柱焊接环筋柱6.2.1 轴心受压构件的破坏特征轴心受压构件的破坏特征螺旋箍筋和螺旋箍筋和焊接环筋称焊接环筋称为间接钢筋为间接钢筋11/10/202216土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理普通箍筋柱普通箍筋柱螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱普通箍筋柱普通箍筋柱地震劫难地震劫难螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱地震劫难地震劫难11/10/202217土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理土木工程专业：建筑结构设计原理v按长细比按长细比分类分类构件长细比构件长细比构件长细比构件长细比构件分类构件分类构件分类构件分类 短柱短柱短柱短柱 长柱长柱长柱长柱对于矩形截面对