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文本一:偏心受拉构件正截面承载力计算

偏心受拉构件正截面承载力计算,按纵向拉力的作用位置不同,可以分为大偏心受拉与小偏心受拉两种情况:

(1)当纵向拉力作用在钢筋合力点和合力点范围之外时,为大偏心受拉;

(2)当纵向拉力作用在钢筋合力点和合力点范围之间时,为小偏心受拉。

构件的大、小偏心受拉可以按下列公式进行判别:

(1)当时,为大偏心受拉构件;

(2)当时,为小偏心受拉构件。

1. 大偏心受拉构件正截面承载力计算

大偏心受拉构件破坏时,混凝土虽开裂,但还有受压区,否则拉力将得不到平衡。其破坏特征与的数量有关,当数量适当时,受拉钢筋首先屈服,然后受压钢筋的应力达到屈服强度,混凝土受压边缘达到极限应变而破坏,受压区混凝土强度达到

图7-1所示为矩形截面大偏心受拉构件计算图形。基本公式如下:

图7-1 矩形截面大偏心受拉构件计算图形

            (7-2)

            (7-3)

式中:            (7-4)

基本公式(7-2)和(7-3)的适用条件是:

设计时为了使钢筋总用量()最少,同偏心受压构件一样,应取,然后代入式(7-2)及式(7-3),可得

            (7-5)

            (7-6)

式中:——界限破坏时受压区的高度,值可查表得到。

2. 小偏心受拉构件正截面承载力计算

小偏心受拉构件破坏时,一般情况下,全截面均为拉应力,其中一侧的拉应力较大。随着荷载增加,一侧的混凝土首先开裂,而且裂缝很快贯通整个截面,混凝土退出工作,拉力完全由钢筋承担,构件破坏时,都达到屈服强度,截面受拉计算图形见图7-3。在这种情况下,不考虑混凝土的受拉作用。设计时,可假定构件破坏时钢筋的应力都达到屈服强度。根据内外力分别对钢筋的合力点取矩的平衡条件,可得

图7-3 小偏心受拉计算图形

            (7-9)

            (7-10)

式中:

            (7-11)

            (7-12)

最后修改: 2020年04月24日 Friday 11:46