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第六章鋼筋混凝土受拉構件承載力計算鋼筋混凝土桁架或拱拉桿、受內壓力作用的環(huán)形截面管壁及圓形貯液池的筒壁等,通常按軸心受拉構件計算。矩形水池的池壁、矩形剖面料倉或煤斗的壁板、受地震作用的框架邊柱,以及雙肢柱的受拉肢,屬于偏心受拉構件。受拉構件除軸向拉力外,還同時受彎矩和剪力作用。圖6-1工程實例e’當縱向拉力N作用在鋼筋As合力點即A’s合力點范圍以外時,屬于大偏心受拉;作用在合力點范圍以內時,屬于小偏心受拉。第一節(jié)偏心受拉構件正截面承載力計算一、大小偏心受拉構件的界限圖6-2大小偏心受拉構件的界限(1)當偏心距e0≤h/2-a時,屬于小偏心受拉構件;(2)當偏心距e0>h/2-a時,屬于大偏心受拉構件。二、小偏心受拉構件正截面的承載力計算小偏心受拉破壞:軸向拉力N在As與A's之間,全截面均受拉應力,但As一側拉應力較大,A's一側拉應力較小。隨著拉力增加,As一側首先開裂,但裂縫很快貫通整個截面,As和A‘s縱筋均受拉,最后As和A’s均屈服而達到極限承載力。不考慮混凝土的受拉工作。基本公式截面設計對稱配筋時??以
代入上式得:在設計時,如果有若干組不同的內力組合(M、N)時,應按Nmax、Mmax的內力組合計算As,而按Nmax、Mmin的內力組合計算A‘s。(e0與e、e‘、As及A‘s關系)三個受力階段:第Ⅰ階段為從加載到混凝土受拉開裂前;第Ⅱ階段為混凝土開裂后至鋼筋即將屈服;第Ⅲ階段為受拉鋼筋開始屈服到全部受拉鋼筋達到屈服。三、大偏心受拉構件正截面的承載力計算大偏心受拉破壞:軸向拉力N在As外側,As一側受拉,A's一側受壓,混凝土開裂后不會形成貫通整個截面的裂縫。最后,與大偏心受壓情況類似,As達到受拉屈服,受壓側混凝土受壓破壞。N
fyAs
fy'A'sa1fc大偏心受拉構件e0eaa'h0-a'e’x大偏心受拉破壞:軸向拉力N在As外側,As一側受拉,A's一側受壓,混凝土開裂后不會形成貫通整個截面的裂縫。最后,與大偏心受壓情況類似,As達到受拉屈服,受壓側混凝土受壓破壞。圖6-3
大偏心受拉構件Nu
ee'e0xf'yA'sfyAsfca'ah0-a'1.破壞形態(tài)三、大偏心受拉構件正截面的承載力計算fcbx適用條件:x≤α1xbx≥2a'若x<2a‘,則對A’s作用點取矩,基本公式截面設計時,取x=xb=α1xbh0或者x=α1xb,由基本公式可得到對稱配筋時,As=A’s和fy=f’y,由基本公式(1)顯然x<0,則不滿足第二個適應條件,則取x=2a’,由第二節(jié)
偏心受拉構件斜截面受剪承載力計算
對于偏心受拉構件由于軸向拉力的存在,使混凝土的剪壓區(qū)高度比受純彎時小,從而構件的抗剪能力明顯降低。規(guī)范規(guī)定,偏心受拉構件的斜截面受剪承載力按下式計算:與偏心受壓構件的斜截面受剪承載力對比偏心受拉構件的截面尺寸要滿足偏心受拉構件斜截面受剪承載力計算
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