5素混凝土结构构件计算 5.1一般规定 5.1.1素混凝土不得用于受拉构件。 素混凝土主要用于受压构件。素混凝土受弯构件仅允许用于 卧置在地基上的情况以及不承受移动荷载的情况。当裂缝形成会 导致破坏、导致不允许的变形或破坏结构的抗渗性能时，不应采 用素混凝土受弯构件或合力作用点超出截面范围的偏心受压 构件。 需要抗震设防的重要结构，不宜采用素混凝士结构。 经论证，围岩中的隧洞衬砌等可不受上述规定的限制 5.1.2素混凝土结构构件应进行正截面承载力计算，包括结构 稳定性验算；承受局部荷载的部位尚应进行局部受压承载力 计算。 5.2受压构件 5.2.1素混凝土受压构件的承载力计算，应根据结构的工作条 件及轴向力至截面重心的距离。值的大小，选择下列两种方法 之一进行： 一不考虑混凝土受拉作用，仅对受压区承载力进行计算： 考虑混凝土受拉作用，对受拉区和受压区承载力同时进 行计算。 对于没有抗裂要求的构件，当<0.4y时，可按第一种方 法计算；当0.4y≤eo≤0.8y时，也可按第一种方法进行计算， 并应在混凝土受拉区配置构造钢筋，其配筋量不应少于构件截面 面积的0.05%，但每米宽度内的钢筋截面面积不宜大于 1500mm2。如能满足第二种计算方法的要求，则可不配置此项构 造钢筋。 29
对于有抗裂要求的构件（例如承受水压的构件）或没有抗裂 要求而>0.8y:的构件，应按第二种方法计算。 y:为截面重心至受压区边缘的距离。 5.2.2当计算素混凝土受压构件的正截面承载力而不考虑混凝 土受拉作用时，假定受压区的法向应力图形为矩形，其应力值等 于混凝土的轴心抗压强度设计值，此时，轴向力作用点与受压区 混凝土合力点相重合。对称于弯矩作用平面的任意截面的受压构 件，其受压承载力应符合下列规定： KN≤PfA& (5.2.2-1) 受压区高度x应按下列条件确定： ec=eo (5.2.2-2) 此时，e。尚应符合下列规定： eo≤0.8yd (5.2.2-3) 矩形截面的受压构件，其受压承载力应符合下列规定（见图 5.2.2): KN≤$f.b(h-2eo) (5.2.2-4) 式中K—承载力安全系数，按表3.2.4中素混凝土受压承载 力项采用； N 轴向压力设计值(N),按3.2.2条的规定计算； —素混凝土受压构件的稳定系数，按表5.2.2-1采用 f。一混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm),按表 4.1.5确定； A 混凝土受压区的截面面积(mm)； ee- 混凝土受压区合力点至截面重心的距离(mm)； e 轴向力作用点至截面重心的距离(mm); ye- 截面重心至受压区边缘的距离(mm); b一矩形截面宽度(mm); h—矩形截面高度(mm)。 30
<N 重心轴 b a)纵剖面 b)横制面 图5.2.2矩形截面素混凝土受压构件受压承载力计算 表5,2.2-1素混凝土受压构件的稳定系数中 6/h<4468101214161820 <141w212835 42 485562 69 1.000.980.960.910.860.820.770.720.680.63 注：为矩形裁面的边长，其取值对轴心受压构件为短边尺寸，对偏心受压构件 为弯矩作用平面的截面高度。为任意截面的回转半径，其取值对轴心受压 构件为最小回转半径，对偏心受压构件为弯矩作用平面的回转半径。为构 件计算长度.按表5.2.2-2采用. 表5.2.2-2构件的计算长度6 构件及两端约束情况 lo 两端固定 0.5l 一端固定，一端为不移动的？ 0.7t 直杆 两端均为不移动的较 1.0l 一端固定，一端自由 2.0l 三铰拱 0.58S 拱 双铰拱 0.545 无较拱 0.36S 注：（为构件支点间长度；S为拱轴线长度。 31
5.2.3当计算素混凝土受压构件的正截面承载力，考虑混凝 土受拉作用时，受拉区和受压区承载力应分别符合下列要求： 受拉区 KN≤yfw W. (5.2.3-1) 受压区 KNs W (5.2.3-2) eo+ 对矩形截面，受拉区和受压区承载力应分别符合下列规定： KNYaf.bh 6eo一1 (5.2.3-3) h 么华 fbh (5.2.3-4) 式中K一承载力安全系数，根据素混凝土受拉承载力、受压 承载力分别按表3.2.4的有关项采用， W,、W。一截面受拉边缘和受压边缘的弹性抵抗矩(mm); A一构件截面面积(mm2); f.一混凝土轴心抗拉强度设计值(N/mm),按表 4.1.5确定； Ym一一截面抵抗矩塑性系数，按附录C取值。 5.2.4素混凝土偏心受压构件，除应计算弯矩作用平面的受 压承载力外，还应按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的 受压承载力。此时，不考虑弯矩作用，但应考虑稳定系数中的 影响。 5.3受弯构件 5.3.1对称于弯矩作用平面的任意截面的素混凝土受弯构件的 32
正截面承载力，应符合下式规定： KM≤YmfW, (5.3.1) 式中K一承载力安全系数，按表3.2.4中素混凝土受拉承载 力项采用； M一弯矩设计值(N·mm),按3.2.2条的规定 计算。 5.3.2矩形截面素混凝土受弯构件的正截面承载力，应符合下 式规定： KM≤合Yfh (5.3.2) 5.4局部受压 5.4.1素混凝土构件的局部受压承载力应符合下列规定： KF:≤w9f:A, (5.4.1-1) A = (5.4.1-2) 式中K一承载力安全系数，按表3.2.4中素混凝土受压承载 力项采用； F,一局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值 (N),按3.2.2条的规定计算； A,一局部受压面积(mm)； 月一混凝土局部受压时的强度提高系数； A,一混凝土局部受压时的计算底面积(mm),可根据 局部受压面积与计算底面积同心对称的原则确定， 对常用情况，可按图5.4.1取用： 荷载分布的影响系数，当局部受压区内的荷载为均 匀分布时，取w=1；当局部荷载为非均匀分布时 (如梁、过梁的端部支承面)，取ω=0.75。 33