《(5.1.1)--5.1环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(5.1.1)--5.1环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算.pdf(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、5.1 环形截面钢筋混凝土构件 受弯正截面承载能力计算 环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 钢筋混凝土构件承载力计算:1.承载能力极限状态 结构构件达到最大承载能力或者达到不能继续承载的变形。2.正常使用极限状态 结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 钢筋混凝土的优点:1.充分利用材料的特性,承载力高,节约钢材;2.耐久性、耐火性好;3.可根据需要浇筑成任意形状。混凝土应力应变曲线 钢筋应力应变曲线 环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 环形截面钢筋混凝土构件具有较好的受力性能、节约材料、便于采用离心制造等优点,被广泛应用
2、于通讯、电视、邮电、铁路、电力等部门。输电线路电杆是最典型的一种环形截面钢筋混凝土构件,分为普通钢筋混凝土电杆和预应力钢筋混凝土电杆两类。混凝土电杆为偏心受压的弯剪扭构件。环形截面混凝土构件布置有两种钢筋:纵向受力钢筋和螺旋钢筋。环形截面受力方向是不定的,因此纵向受力钢筋均匀布置在截面的圆周方向,承受弯曲拉应力;螺旋钢筋承受剪力和扭矩,受压时抵抗横向的变形,同时起到固定纵筋的作用。环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 r1环形截面内径;r2环形截面外径;A环形截面构件总面积;As钢筋总面积;as钢筋中心至构件外壁的距离;rs钢筋所在圆的半径,rs=r2-as 环形截面钢筋混凝土构件受弯
3、正截面承载能力计算 截面受力状态 受弯构件一侧受压,一侧受拉。根据钢筋和混凝土的力学性能(混凝土受压强度高,钢筋受拉、受压强度都高,但承受压力时易失稳),因此,在钢筋混凝土受弯构件中,钢筋主要承受拉力;对于普通钢筋混凝土结构,允许混凝土出现裂缝,受拉区混凝土不承受拉力,受压区主要由混凝土承受压力。环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 破坏过程(1)承载能力破坏 受压侧混凝土被压坏(达到砼极限抗压强度);受拉侧钢筋被拉坏(首先混凝土出现裂缝,全部拉力由钢筋承受,裂缝沿横截面方向向受压区延伸,即形成横向裂缝,受拉钢筋受力不断增加,直到受拉钢筋达到屈服极限而破坏)。(2)超过正常使用值破坏
4、超过正常使用裂缝宽度,受弯产生横向裂缝;超过正常使用挠度。环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 1.受弯构件正截面承载能力计算 环形截面r1、r2分别为其内、外半径,rs为纵向钢筋中心所在圆的半径。当周边均匀配置的纵向钢筋根数不少于6根时,可将纵向钢筋换算为总面积为As、半径为rs的钢环。当r1/r20.5时,混凝土受压区面积Ac可近似地取为对应于圆心角2的扇形面积(式中=Ac/A,即受压区混凝土面积Ac与环形截面面积A=(r22-r12)之比值)。其余范围为受拉区。t为受拉纵向钢筋截面积与全部纵向钢筋截面积的比值。环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 1.受弯构件正截面承载能
5、力计算 偏心受压 环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 N eMMMMMNCCCTTiCC1C2T1T21212 N ef A rf A rfrrANf Af Af Aiys sys stccystys2sinsin()1121受压钢环在塑性区(矩形应力分布)的合力C1 受压钢环在弹性区(三角形应力分布)的合力C2 受拉钢环在弹性区(矩形应力分布)的合力T1 受拉钢环在塑性区(三角形应力分布)的合力T2 受压区混凝土合力C 基本公式 纯受弯纯受弯:N=0,M=Nei t=1-1.5,f y=fy 1=1.0 环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 N ef A rf A rfrrANf Af Af Aiys sys stccystys2sinsin()1121Mf A rrf A rf Af Af Acys styscys2sinsinsin(1 1.5)()112受压区混凝土面积与环形构件总面积的比值值的计算 f Af Af A2.5cysys受拉纵向钢筋截面积与全部纵向钢筋截面积的比值t值的计算 当2/3时,取t1-1.5 当2/3 时,取t0 环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 公式的适用条件 承载能力计算公式必须满足以下条件 f Af A0.91cys 式中:相对含筋率 环形截面钢筋混凝土构件受弯正截面承载能力计算 谢谢观看