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文檔簡介
1、取試驗指導書書后附表:5.2 軸心受壓構件正截面受壓承載力荷載作用位置不定性,砼質量不均勻性,施工誤差等穩定系數 螺旋箍筋柱A concrete column with adequate spiral reinforcement fails at a higher load and in a ductile manner, since the spiral confines the concrete core and prevent buckling of the longitudinal bars.圖5-8小偏心受壓破壞 圖5-8小偏心受壓破壞 不一定屈服,見圖5-21c 4、 大小偏心破壞
2、的界限界限破壞:受拉鋼筋屈服與受壓砼壓碎同時發生。與適筋梁和超筋梁的界限情況類似。因此,相對界限受壓區高度仍為。5.3.2、附加偏心距和偏心距增大系數 由于施工誤差、計算偏差及材料的不均勻等原因,實際工程中不存在理想的軸心受壓構件。為考慮這些因素的不利影響,引入附加偏心距ea(accidental eccentricity),即在正截面壓彎承載力計算中,偏心距取計算偏心距e0=M/N與附加偏心距ea之和,稱為初始偏心距ei (initial eccentricity)參考以往工程經驗和國外規范,附加偏心距ea取20mm與h/30 兩者中的較大值,此處h是指偏心方向的截面尺寸。1、附加偏心距2、
3、彎矩增大系數: 由于側向撓曲變形,軸向力將產生二階效應(p-效應),引起附加彎矩。 對于長細比較大的構件,二階效應引起附加彎矩不能忽略。 圖示典型偏心受壓柱,跨中側向撓度為 f 。 對跨中截面,軸力N的偏心距為e0 + f ,即跨中截面的彎矩為 M =N ( e0 + f )。 在截面和初始偏心距相同的情況下,柱的長細比l0/h不同,側向撓度 f 的大小不同,影響程度會有很大差別,將產生不同的破壞類型。 對于長細比l0/h5的短柱: 側向撓度 f 與初始偏心距ei相比很小。 柱跨中彎矩M=N(ei+f ) 隨軸力N的增加基本呈線性增長。 直至達到截面承載力極限狀態產生破壞。 對短柱可忽略撓度
4、f 影響。短柱(材料破壞)長柱(材料破壞)細長柱(失穩破壞) 長細比l0/h =530的中長柱: f 與ei相比已不能忽略。 f 隨軸力增大而增大,柱跨中彎矩M = N ( ei + f ) 的增長速度大于軸力N的增長速度。 即M隨N 的增加呈明顯的非線性增長。 雖然最終在M和N的共同作用下達到截面承載力極限狀態,但軸向承載力明顯低于同樣截面和初始偏心距情況下的短柱。 因此,對于中長柱,在設計中應考慮附加撓度 f 對彎矩增大的影響。長細比l0/h 30的長柱:側向撓度 f 的影響已很大在未達到截面承載力極限狀態之前,側向撓度 f 已呈不穩定發展即柱的軸向荷載最大值發生在荷載增長曲線與截面承載力
5、Nu-Mu相關曲線相交之前這種破壞為失穩破壞,不屬于材料破壞,應進行專門計算。彎矩增大系數l0Effective length for a non-sway columnEffective length for a sway columnEffective length in a non-sway and sway frame 按有側移考慮的框架結構,當豎向荷載較小,水平荷載較大,或豎向荷載大部分作用在框架節點及其附近時,柱的計算長度可取:分別為上、下節點柱與梁線剛度比值。 有側移結構,其二階效應主要是由水平荷載產生的側移引起的。 精確考慮這種二階效應較為復雜,一般需通過考慮二階效應的結構分析方法進行計算。 由于混凝土結構開裂的影響,在考慮二階效應的結構分析時應將結構構件的彈性抗彎剛度乘以折減修正系數: 對梁取修正系數0
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