p=0.5为 0=0.5% 15 =2.0% =2,0 51 200250300天 50 10015020250300天 <a) (b) 长期荷载作用下截面中混凝土和钢筋的应力重分布 a)混凝土,b)钢筋 当卸荷时,纵筋变形回弹,而混凝土徐变是不可恢复的变形, 二者的变形差异,使纵筋 受到的压力,混凝土受拉力: 若纵筋配筋率幸过大,混凝土受到的拉力将会超过混凝土的抗拉强度而出现裂缝:故《规 范》要求 设计时一般取0.6-2% (三)长细比的影响 由于有初始偏心距产生了附加弯矩,附加弯矩又增大了柱的侧向挠度,这样相互影响将 导致长柱最终在弯矩和轴力共同作用下发生破坏。若柱的长细比很大时,还可能发生失稳破 坏。 试验表明:长柱承载力<短柱承载力 “用稳定系数中表示长柱承载力降低的程度 p= NU粗柱 中与构件长细比有关,见表6一1 鋼筋混凝土轴心受压构件的稳定系数 1o/b ≤8 1 12 14 16 18 20 22 24 2628 lld 7 10.5 12 1415.517 19 2122.524 55 62 69 76 83 9097 1.0 0.3 0. 0.81 0.81 0.750.7 0.650.60.56 to/b 36 38 40 4244 46 48 50 34.536.5 40 41.543 lo/i 104 16 125 132 139 146 153 160 16 174 0.52 0.48 0.44 0.4 0.360.320.290.260.230.210.19 注,表中为构件计算长度:b为矩形裁面短边尺寸:4为圆形截面直径 :为截面最小回转半径。 (四)承载力计算公式 N≤N.=0.90(fA+f4) 可靠度调整系数
当卸荷时,纵筋变形回弹,而混凝土徐变是不可恢复的变形,二者的变形差异,使纵筋 受到的压力,混凝土受拉力; 若纵筋配筋率过大,混凝土受到的拉力将会超 过混凝土的抗拉强度而出现裂缝;故《规 范》要求 设计时一般取 0.6~2%。 (三)长细比的影响 由于有初始偏心距产生了附加弯矩,附加弯矩又增大了柱的侧向挠度,这样相互影响将 导致长柱最终在弯矩和轴力共同作用下发生破坏。若柱的长细比很大时,还可能发生失稳破 坏。 试验表明:长柱承载力 < 短柱承载力 ∴用稳定系数φ表示长柱承载力降低的程度 短柱 长柱 U U N N = φ与构件长细比有关,见表 6 一 1 (四)承载力计算公式 0.9 ( ) u c yAs N N = f A+ f 可靠度调整系数
轴心受压构件 的计算图式 二、螺旋箍筋柱 (一)螺旋筋柱的配筋形式 (a) (b) (c) (d) (a)螺旋筋柱;(b)焊接环筋柱,(c)圆形柱裁面 (d)正多边形裁面
二、螺旋箍筋柱 (一)螺旋筋柱的配筋形式
密排的箍筋村 一轴向应变 螺旋筋柱荷载一轴向应变关系曲线 混凝土圆柱体在三向受压状态下的纵向抗压强度
混凝土圆柱体在三向受压状态下的纵向抗压强度
200 8 6 5 9 01=f十40 2 10 15 20 25%, 001古02 a (b) (c) 61 间接钢筋达屈服强度时核心砼受到的径向压应力 -6+4o,0d=21,a,=2y4 s. 达到极限状态时,砼保护层已剥落,不考虑其承载力: N,=GAow +fA;=(fe +402)Aoor +fA,=fAor+A.+ s.dar
间接钢筋达屈服强度时核心砼受到的径向压应力 1 = c + 4 2 f , 2 cor 2 yAss1 sd = f , cor y ss s d f A = 1 2 2 达到极限状态时,砼保护层已剥落,不考虑其承载力: cor cor y s s u cor y s c cor y s c cor y s A s d f A N A f A f A f A f A f A = + = + + = + + ' ' 1 1 2 8 ( 4 ) 2 f yAss1 f yAss1 2 s dcor s (a) (b) (c)
6 (c) 间接钢筋达屈服强度时 核心砼受到的径向压应力 01=f+4o2,02 2fAl_2∫,Adaπ_fAo sd 2A N.Aor+f=(f+402)Aor +fA N.=fAoor+2f,Aso+ N.=f A+2f,Amo+fA NsN,=0.9(fA+2af,Ao+f) α一间接钢筋对混凝土约束效应的折减系数 当≤C50时,取a=10: 当=C80时,取a=085,其间直线插值 ◆如螺旋箍筋配置过多,极限承载力提高过大,则会在远未达到极限承载力之前保护层 产生剥落,从而影响正常使用。《规范》规定: 按螺旋箍筋计算的承载力不应大于按普通箍筋柱计算的承载力的15倍。 《规范》规定,凡属下列情况之一,不考虑螺旋箍筋的约束作用: ◆当0/>2时,长细比过大,由于纵向弯曲变形较大,截面不是全部受压,螺旋箍 筋的约束作用得不到有效发挥。 ◆当As0<A's4时,螺旋箍筋的约束效果不明显。 ◆当N.=0.9fA+2afAo+fA,)<0.9pf.A+fA) ◆此外要求s≤dco5,s≤80mm,且s≥40mm。保证螺旋箍筋的约束效果,同时为方
间接钢筋达屈服强度时 核心砼受到的径向压应力 s l Ass0 l = dcor Ass1 , s d A A cor ss ss 1 0 = 1 = c + 4 2 f , cor y ss cor y ss cor cor y ss A f A s d f A d sd f A 2 4 4 2 2 0 2 1 1 2 = = = ' ' 1 2 ( 4 ) u cor y s c cor yAs N = A + f A = f + A + f u c cor y ss yAs N = f A + f A + f 2 0 u c cor y ss yAs N = f A + f A + f 2 0 0.9( 2 ) ' ' u c cor y ss0 yAs N N = f A + f A + f a-间接钢筋对混凝土约束效应的折减系数 当≤C50 时,取 a = 1.0; 当 = C80 时,取 a =0.85,其间直线插值。 ◆ 如螺旋箍筋配置过多,极限承载力提高过大,则会在远未达到极限承载力之前保护层 产生剥落,从而影响正常使用。 《规范》规定: 按螺旋箍筋计算的承载力不应大于按普通箍筋柱计算的承载力的 1.5 倍。 《规范》规定,凡属下列情况之一,不考虑螺旋箍筋的约束作用: ◆当 l0/d>12 时,长细比过大,由于纵向弯曲变形较大,截面不是全部受压,螺旋箍 筋的约束作用得不到有效发挥。 ◆当 Ass0<A‘s /4 时,螺旋箍筋的约束效果不明显。 ◆当 0.9( 2 ) 0.9 ( ) ' ' u c cor y ss0 y s c y As N = f A + f A + f A f A+ f ◆此外要求 s≤dcor/5,s≤80mm,且 s≥40mm。保证螺旋箍筋的约束效果,同时为方 2 f yAss1 f yAss1 2 s dcor s (a) (b) (c)