圓形截面鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件正截面強度實用計算方法

圓形截面鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算方法探討 (2)

圓形截面鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件的快速配筋計算

在現(xiàn)行規(guī)范給出的圓形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算公式的基礎(chǔ)上,根據(jù)優(yōu)化原理進行轉(zhuǎn)換,提出一種便于工程應(yīng)用的快速配筋計算方法。

針對建筑規(guī)范中沿周邊均勻配置縱向鋼筋的圓形截面鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件的正截面受壓承載力的計算方法,以軸心受壓、純彎和大小偏壓界限破壞時的承載力為校準點,提出了圓截面偏心受壓構(gòu)件承載力的簡化計算公式。對比分析表明,由簡化公式得到的偏心受壓承載力的計算值與由規(guī)范公式得到的承載力吻合較好,誤差在3%以內(nèi)。

對以新《規(guī)范》為依據(jù)編寫的?？平滩?，就矩形截面不對稱配筋鋼筋砼小偏心受壓構(gòu)件正截面強度計算過程進行歸納、分析，提出合理的計算模式。

偏心受壓構(gòu)件的簡化計算方法 江蘇省建筑工程總套司 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(gbj10-89) (以下簡稱《規(guī)范》)給出了環(huán)形截面偏心 受壓構(gòu)件正截面受壓承載力的計算公式，但 設(shè)計人員在使用該公式時，需用試算法隸解 三角函數(shù)方程，尤其對預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件， 計算變得更為復(fù)雜和麻煩。為了方便設(shè)計， 減少計算工作量，筆者從《規(guī)范》基本公式 導(dǎo)出了統(tǒng)一的簡化計算公式，并根據(jù)大量電 算算倒統(tǒng)計分析出受壓區(qū)混凝土截面面積與 全截面面積的比值a的試算取值范圍．設(shè)計 時僅需通過查表并經(jīng)簡單的系數(shù)試算和數(shù)值 插入，即可得到令人滿意的計算結(jié)果。 一 ，基本公式 沿周邊均勻配置縱向鋼筋(根數(shù)不少于 6根)的環(huán)形截面(截面內(nèi)外半徑比值rl／r ≥0。5)偏心受壓構(gòu)件(見圖1)．《規(guī)范》 給出其正截面受壓承載力計算公式如下： 圖1 1，鋼筋混凝土構(gòu)件 型

圓形截面鋼筋混凝土受彎構(gòu)件設(shè)計時,使用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(gb50010-2002)中給出的正截面承載力計算公式會遇到求解超越方程的困難。文中提出了簡化計算的方法,可以方便地用于工程設(shè)計和強度復(fù)核,且具有較好的精度。

第五章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件的正截面受力原

三受壓及受彎構(gòu)件正截面強度 3．1概述 討論鋼筋混凝土構(gòu)件在軸心壓力n，或彎矩m的單獨作用下，或二者的組合作用下， 與構(gòu)件縱向軸線垂直的正截面強度計算問題。 同時作用在構(gòu)件垂直截面上的n和m相當于一個偏心受力的作用，偏心距e0等于m ／n0當軸力為壓力時為偏心受壓構(gòu)件，中心受壓構(gòu)件(e0＝0)、受彎構(gòu)件(e0＝∝)均屬于 偏心受壓構(gòu)件的特殊情況。偏心受壓構(gòu)件的正截面強度計算的一般理論——全過程分析方 法，同樣適用于軸力n為拉力時的偏心受拉構(gòu)件。 鋼筋混凝土構(gòu)件正截面的極限強度計算，已在工程實際中廣泛應(yīng)用。構(gòu)件的承載能力 不論是以“破壞”或“極限”強度出現(xiàn)，都是指構(gòu)件所承受的荷載剛達到其最大值而言，盡 管此后隨變形增大荷載下降，截面才完全喪失其承載能力。 計算機在鋼筋混凝土構(gòu)件計算中的應(yīng)用，使得過去由于數(shù)學(xué)上的困難無法計算的很多 問題得解決。例如

在實際工程設(shè)計中,利用現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(gb50010—2002)中圓形截面受彎構(gòu)件配筋計算理論公式中的超越方程常用的簡化公式,其計算結(jié)果存在不可忽略的誤差。采用數(shù)值擬合方法對該簡化公式進行研究,得出了更科學(xué)合理的簡化公式。

鋼筋混凝土環(huán)形-園形截面構(gòu)件抗裂度和最大裂縫寬度的實用計算方法

本文提出在小偏心受壓構(gòu)件正截面強度計算中，取消彎曲抗壓強度ｆｃｍ（ｒｗ），采用軸心抗壓強度ｆｃ，這與構(gòu)件的實際破壞形態(tài)相符。對小偏心受壓構(gòu)件正截面強度計算提出了設(shè)計建議。特別是對工程上大量應(yīng)用的矩形截面對稱配筋小偏壓構(gòu)件提示了簡捷的設(shè)計方法，與以往的近似計算方法相比具有物理概念明確，精度高，方法簡捷的特點。

我國現(xiàn)行的《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(jtj267-98)沒有給出圓形截面鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫寬度的計算方法,本文探討分析了圓形截面鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫寬度的計算方法,給出有效受拉鋼筋配筋率的計算公式,并在文獻[2]的基礎(chǔ)上給出進一步簡化的鋼筋應(yīng)力計算公式.為保持與現(xiàn)行規(guī)范(jtj267-98)裂縫寬度計算方法的銜接,裂縫寬度公式采用了現(xiàn)行規(guī)范公式的形式.計算結(jié)果表明,本文公式計算的裂縫寬度與試驗實測裂縫寬度符合較好,可供港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范修訂參考.

翩最一 jz一|多 編受構(gòu)葉蔑一if 關(guān)于鋼筋混凝土小偏心受壓構(gòu)件強度 計算方法的探討 ‘ ’ 長春建筑?？茖W(xué)校37j／ 鋼筋泥凝t小偏心受壓構(gòu)件破壞時， 圖1 可能全截面受壓，也可能部分截面受壓(見蹦l)。 所以，截面上遠離軸向力一例的鋼筋可能受 壓，也可能受拉。然而，無論它受壓，還是 受拉，其應(yīng)力o(或)一般都達不到鋼筋 的屈服強度f；(或f)，所以其應(yīng)力值是一 個未知數(shù)，因而給小偏心受匿構(gòu)件的承載力 計算帶來了很大的困難。。 ．d!塑性中心法”計算小偏心暈壓構(gòu)件，就 是假定小偏心受壓構(gòu)件破壞時，截面上遠離 軸向力一側(cè)的鋼筋受壓屜服，即取a；一f； (或o=f；)，這樣，此鋼筋應(yīng)力為已知， 配筋計算就容易解決了。然而，取o一一f；(或o；一f；)究竟有多少理論及試驗依據(jù)l呢?

對基坑工程中常用的鋼筋混凝土支護樁,提供了不同配筋方式和配筋率的正截面受彎承載力,并對影響正截面受彎承載力的因素進行了分析,提出的數(shù)據(jù)和結(jié)論可供設(shè)計人員參考。

圓形截面大偏壓構(gòu)件正截面承載力的計算為超越方程,無法通過解析法求解.目前的試算法及圖表法計算過程較繁,不便實際應(yīng)用.文章采用優(yōu)化擬合的方法,通過對公式中的超越方程及三角方程進行代數(shù)方程替代,解決了其承載力的解析計算問題,簡化了有關(guān)解算工作,便于實際工程應(yīng)用.

根據(jù)規(guī)范中截面應(yīng)變計算假定、正截面承載力極限狀態(tài)下的截面應(yīng)變特征以及數(shù)值積分法計算正截面內(nèi)力的公式,構(gòu)建了基于極限狀態(tài)下截面應(yīng)變分布逆向計算正截面承載力的方法,通過構(gòu)造程序算法指導(dǎo)電算程序編寫,從而減輕了按規(guī)范公式手算承載力的工作量。

鋼筋混凝土環(huán)形截面受彎構(gòu)件正截面強度計算

隨著材料強度的提高和躍層柱的應(yīng)用,細長柱已不鮮見,細長柱會在材料達到極限強度前發(fā)生失穩(wěn)破壞,因此,細長柱的承載力及配筋計算與中長柱的不同,如果按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的中長柱計算公式進行處理,將造成安全隱患.為此,提出圓截面細長柱配筋的模型法柱計算公式,并按此編制了計算軟件.使用該軟件計算一工程實例,其計算結(jié)果與按理論公式采用手算的結(jié)果相同,表明所編軟件可靠,為工程設(shè)計提供了便利條件.

對大偏心受壓、受彎、大偏心受拉、小偏心受拉和軸心受拉圓形截面鋼筋混凝土試件進行了試驗,測定了不同荷載下的鋼筋應(yīng)變、裂縫寬度、裂縫寬度-荷載曲線和鋼筋應(yīng)力-荷載曲線,研究了各種試件的裂縫發(fā)展規(guī)律.結(jié)果表明,各種試件的裂縫發(fā)展規(guī)律基本一致,即荷載很小時不出現(xiàn)裂縫;從混凝土出現(xiàn)第一條裂縫到鋼筋屈服,裂縫寬度隨荷載基本呈線性增長;鋼筋屈服后,裂縫隨荷載增大而迅速增長.最后對裂縫寬度進行了統(tǒng)計分析,給出裂縫寬度的概率分布.

關(guān)于鋼筋混凝土構(gòu)件正截面強度計算芻議

鋼筋混凝土雙向受彎構(gòu)件正截面強度計算