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第六章 受压构件的截面承载力

第六章 受压构件的截面承载力. 问答题. 计算题. 6 问答题. 1. 轴心受压普通箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同 ? 2. 轴心受压长柱的稳定系数  如何确定 ? 3. 轴心受压普通箍筋柱与螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算有何不同 ? 4. 简述偏心受压短柱的破坏形态 ? 偏心受压构件如何分类 ?. 答案. 答案. 答案. 答案. 5. 长柱的正截面受压破坏与短柱的破坏有何异同 ? 6. 为什么要引入附加偏心距 e a ？ 7. 为什么采用 ηe i =0.3 h 0 来判别大、小偏心受压构件只是一个近似公式 ?

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第六章 受压构件的截面承载力

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Presentation Transcript

  1. 第六章 受压构件的截面承载力 • 问答题 • 计算题

  2. 6 问答题 1.轴心受压普通箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同? 2.轴心受压长柱的稳定系数如何确定? 3.轴心受压普通箍筋柱与螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算有何不同? 4.简述偏心受压短柱的破坏形态?偏心受压构件如何分类? 答案 答案 答案 答案

  3. 5.长柱的正截面受压破坏与短柱的破坏有何异同?5.长柱的正截面受压破坏与短柱的破坏有何异同? 6.为什么要引入附加偏心距ea？ 7.为什么采用ηei=0.3h0来判别大、小偏心受压构件只是一个近似公式? 8.矩形截面大偏心受压构件正截面的受压承载力如何计算? 答案 答案 答案 答案

  4. 9.矩形截面小偏心受压构件正截面受压承载力如何计算?9.矩形截面小偏心受压构件正截面受压承载力如何计算? 10.怎样进行不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力的截面设计? 11.对称配筋矩形截面偏心受压构件大、小偏心受压破坏的界限如何区分? 12.偏心受压构件正截面承载力Nu-Mu相关曲线的特点? 答案 答案 答案 答案

  5. 【解】 （1）求计算稳定系数φ 4200 6 计算题 【6-1】某高层办公楼门厅的钢筋混凝土圆柱，承受轴向力设计值N＝3000kN。柱的计算长度为4.2m，根据建筑设计的要求，柱截面的直径不得大于400mm。混凝土的强度等级为C35，纵筋为HRB335，箍筋为热轧HPB235级钢筋。 试确定该柱钢筋用量。 （2）求纵筋A's

  6. 圆形截面柱的截面面积为： 考虑到纵向钢筋的用量可能比较多，混凝土采用其净截面面积,则 选用8Φ28， As'＝4926mm2。 配筋率ρ=As/A=4926/125600=3.92%

  7. 【6-2】今有一混凝土框架柱，承受轴向压力设计值N＝1000kN，弯矩设计值M＝430kN·m，截面尺寸为b×h=400mm×500mm。该柱计算长度l0＝5.0m，采用的混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335。试确定该柱所需的纵向钢筋截面面积As和A's。【6-2】今有一混凝土框架柱，承受轴向压力设计值N＝1000kN，弯矩设计值M＝430kN·m，截面尺寸为b×h=400mm×500mm。该柱计算长度l0＝5.0m，采用的混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335。试确定该柱所需的纵向钢筋截面面积As和A's。 【解】 （1）求e0及ei （2）求偏心距增大系数h

  8. （3）判别大小偏心受压构件

  9. （4）求纵向受压钢筋截面面积 （5）求纵向受拉钢筋截面面积

  10. 受拉钢筋选用4 32， As＝3217mm2。 受压钢筋选用4 25， As'＝1964mm2。 （5）选用钢筋

  11. 【6-3】已知条件同【6-2】并已知As'＝2463mm2 求：该柱所需受拉钢筋截面面积As。 【解】 令N=Nu , M= Nu e

  12. 注：比较上面两题，可以发现当 时，求得的总用钢量少些。

  13. 【6-4】已知轴向力设计值N＝1200kN，截面尺寸为b×h=400mm×600mm，a＝a'＝45mm。构件计算长度l0＝4m，采用的混凝土强度等级为C40，钢筋为HRB400，As'＝1520mm2， As＝1256mm2。求：该构件在h方向上所能承受的弯矩设计值。 【解】

  14. 所以该构件属于大偏心受压情况，且受压钢筋能达到屈服强度，则所以该构件属于大偏心受压情况，且受压钢筋能达到屈服强度，则

  15. 由于l0/h＝4000/600＝6.67，取h＝1.0 则ei＝423mm，考虑到附加偏心距的作用，即 ea＝20mm。 则e0 ＝ei －ea＝423－20＝403mm M=Ne0=1200000×0.403=483.6kN·m 该构件在h方向上所能承受的弯矩设计值为： M = 483.6kN·m

  16. 【6-5】已知轴向压力设计值N＝5280kN，弯矩设计值M＝24.2kN·m，截面尺寸b×h=400mm×600mm，a＝a'＝45mm。构件计算长度l0＝3m，采用的混凝土强度等级为C35，钢筋为HRB400。求：钢筋截面面积As和A's。【6-5】已知轴向压力设计值N＝5280kN，弯矩设计值M＝24.2kN·m，截面尺寸b×h=400mm×600mm，a＝a'＝45mm。构件计算长度l0＝3m，采用的混凝土强度等级为C35，钢筋为HRB400。求：钢筋截面面积As和A's。 【解】 （1）求e0及ei 令Nu =N, Mu＝M= Nu e0 ，则 e0=M/N=4.58mm ea=600/30=20mm ei ＝ e0 +ea＝4.58+20＝24.58mm （2）求偏心距增大系数h

  17. （3）判别大小偏心受压构件

  18. （4）求纵向受力钢筋截面面积As和A's 取β1＝0.8， As＝ρminbh0＝0.002×400×555＝444mm，可求得： ξ=1.212>h/h0=1.081

  19. 为防止在反向侧发生破坏， As还应该满足： e'=0.5h-a'-（e0-ea） h'0=h-a' 代入数值，可得： As≥2210mm2 分别选用直径为25mm的钢筋, As＝2454mm2, A's＝2945mm2,均满足最小配筋率要求。

  20. （5）验算

  21. 【6-6】题目条件同【6-2】,采用对称配筋。 试确定该柱所需的纵向钢筋截面面积As和A's。 【解】 （1）判别大小偏心受压构件 （4）求纵向受力钢筋截面面积As和A's

  22. 注：当采用对称配筋时，钢筋的用量要多一些。注：当采用对称配筋时，钢筋的用量要多一些。

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