《钢筋混凝土结构设计》项目3任务1教学课件.ppt

1、 Page:1项目三项目三 任务任务1钢筋混凝土轴心受钢筋混凝土轴心受压柱设计压柱设计 Page:2(a)轴心轴心受压受压 (b)单向偏心单向偏心受压受压 (c)双向偏心双向偏心受压受压柱、墙、桥墩等柱、墙、桥墩等 Page:3 Page:4 Page:5 Page:6一般一般 采用采用、单层工业厂房的预制柱常采用单层工业厂房的预制柱常采用主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。250250mml0/b30、l0/h25及及l0/d25。边长边长 800mm时，以时，以50mm为模数，为模数，边长边长 800mm时，以时，以100mm为模数。为模数。Page:7应采

2、用应采用强度等级较高强度等级较高的混凝土；的混凝土；常用常用；常用常用和和。Page:8 防止混凝土受压脆性破坏；防止混凝土受压脆性破坏；承担偶然的承担偶然的附加弯矩、混凝土的收缩和温度变化产生的拉应力。附加弯矩、混凝土的收缩和温度变化产生的拉应力。纵向钢筋的配筋率：纵向钢筋的配筋率：C50）C45）纵向钢筋的配筋率纵向钢筋的配筋率 。纵筋配筋率纵筋配筋率 Page:9不宜小于不宜小于12mm；宜根数少而直径粗。宜根数少而直径粗。不得少于不得少于4根；根；不宜少于不宜少于8根，不应少于根，不应少于6根。根。h600mm时，应设直径时，应设直径1016mm的纵向构造钢筋。的纵向构造钢筋。Page

3、:10 50mm。：建工建工 300mm。道桥道桥 350mm。一般为一般为30mm。Page:11采用采用封闭式封闭式。400mm；截面的短边尺寸；截面的短边尺寸；15d。d/4 8mm。3%，8mm；10倍纵筋最小直径，且倍纵筋最小直径，且 200mm。应作成应作成135的弯钩，的弯钩，10箍筋直径箍筋直径 Page:12不得采用具有不得采用具有内折角内折角的箍筋，以避免箍筋受拉时使的箍筋，以避免箍筋受拉时使折角处混凝土折角处混凝土破损。破损。150mm 15倍箍筋直径倍箍筋直径max Page:13（每边多于（每边多于4 4根）根）（每边多于（每边多于3 3根）根）（每边（每边4 4根）

4、根）（每边（每边3 3根）根）Page:14复杂截面的箍筋形式复杂截面的箍筋形式 Page:15正截面受压承载力正截面受压承载力 的的。普通箍筋柱普通箍筋柱和和螺旋箍筋柱螺旋箍筋柱两种情况。两种情况。(a)轴心受压轴心受压 (b)单向偏心受压单向偏心受压 (c)双向偏心受压双向偏心受压 Page:16 Page:17（1 1）直接受压，提高柱的承载力；直接受压，提高柱的承载力；（2 2）承担偶然偏心等产生的拉应力；承担偶然偏心等产生的拉应力；（3 3）改善破坏性能（脆性）；改善破坏性能（脆性）；（4 4）减小持续压应力下减小持续压应力下混凝土收缩和徐变混凝土收缩和徐变的影响。的影响。（1 1）

5、固定纵筋，形成钢筋骨架；固定纵筋，形成钢筋骨架；（2 2）承担剪力；承担剪力；（3 3）约束混凝土，改善混凝土的性能；约束混凝土，改善混凝土的性能；（4 4）给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。给纵筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。Page:18l0/b8、l0/i28破坏时，砼压碎，纵筋外鼓呈灯笼状。破坏时，砼压碎，纵筋外鼓呈灯笼状。受力受力时，全截面应变相等，即时，全截面应变相等，即e es=e ec=e e受力受力时，侧向弯曲可忽略不计。时，侧向弯曲可忽略不计。破坏时，混凝土应变取破坏时，混凝土应变取e e0;应力取应力取fc。破坏时，钢筋应力破坏时，钢筋应力:对于对于e ey e e0的的钢

6、筋，取钢筋，取fy=fy对于对于e ey e e0的的钢筋，取钢筋，取fy=ES e e0 fy Page:19 Page:20N受力受力时，时，N不可避免的初始偏心，不可避免的初始偏心，引起的引起的不可忽略。不可忽略。破坏时，破坏时，凸边凸边出现出现，砼，砼出现出现，砼，砼，构件破坏。构件破坏。长柱长柱的承载力的承载力相同条件相同条件短柱短柱 的承载力。的承载力。规范规范用用表示。表示。N长柱长柱=N短柱短柱 Page:210.9是考虑与是考虑与偏心受压构件偏心受压构件具有相同的具有相同的可靠度可靠度。fcNf sd AsAs)(9.00ssdcddAfAfN Page:22柱柱的计算长度的

7、计算长度-l0NNl0=H两端铰支两端铰支NNl0=0.7H一端铰支一端铰支一端固定一端固定NNl0=0.5H两端固定两端固定NNl0=2H一端固定一端固定一端自由一端自由H Page:23e eN Page:24 Page:25 Page:2612sssdcorrAfsdcorsssdrdsAf12dcorrrssdsscorsdcorcuAfsAdfAfN12ssdcoruAfAfNff sd As 0YcorsssdcdsAfff12rcff2 fsdAss1 fsdAss12sdcors(a)(b)(c)Page:27螺旋箍筋螺旋箍筋换算成换算成相当的纵筋面积相当的纵筋面积01ssss

8、corAsAdsAdAsscorss10ssdsssdcorcuAfAfAfN02ssdsscorycorcuAfsAdfAfN12 Page:28sAyfssAyfcorAcfuN02k2soAsdkfsAsdfcorAcdfdN9.00a-a-间接钢筋对砼约束的间接钢筋对砼约束的折减系数折减系数 当混凝土当混凝土C50时，取时，取a a =1.0；当混凝土为当混凝土为C80时，取时，取a a=0.85，其间线性插值。其间线性插值。k-间接钢筋间接钢筋影响系数影响系数；k 2 2 a a Page:29)2(9.00sssdssdcorcdAfAfAfa)(9.05.1ssdcdAfAf应Ass012（等价于（等价于l0/i 48）；Page:30螺旋箍筋的螺旋箍筋的 0.25 As（As全部纵筋面积）全部纵筋面积）螺旋箍筋的螺旋箍筋的 80mm；dcor/5；40mm。螺旋箍筋的螺旋箍筋的 8mm（道桥道桥）d/4；