混凝土结构设计原理Design Principle for Concrete Structure

引 言

受拉构件类型

偏心受拉构件

轴心受拉构件

第七章 受拉构件的截面承载力

第七章 受拉构件的截面承载力

主要内容

7.1 轴心受拉构件正截面承载力

7.2 偏心受拉构件正截面承载力

7.3 偏心受拉构件斜截面承载力

主要内容

7 受拉构件截面承载力

7.1 轴心受拉构件正截面承载力

轴心受拉破坏的三个阶段◆◆ 从开始加载到混凝土受拉开裂前为第Ⅰ阶段。◆◆ 从开裂到钢筋即将屈服为第Ⅱ阶段。◆◆ 从受拉钢筋屈服到全部受拉钢筋屈服为第Ⅲ阶段。

轴心受拉

7.1 轴心受拉构件截面承载力计算

轴心受拉破坏时混凝土裂缝贯通，纵向拉钢筋达到其受拉屈服强度，正截面承载力公式如下：

syu AfNN

轴心受拉

7.2 偏心受拉构件正截面承载力一、偏心受拉构件的破坏特征

1. 大偏心受拉破坏

◆◆ 当轴力处于纵向钢筋之外时发生此种破坏。

◆◆ 破坏时距纵向拉力近的一侧混凝土开裂，混凝土开裂后不会形成贯通整个截面的裂缝，

◆◆ 最后，与大偏心受压情况类似，钢筋屈服，而离轴力较远一侧的混凝土被压碎 。

N

fyAs

fy'A's

fc

大偏心受拉构件

e0

ea

a'

h0-a'

破 坏 特 征

破 坏 特 征

7.2 偏心受拉构件正截面承载力

2. 小偏心受拉破坏

◆◆ 当轴力处于纵向钢筋之间时发生此种破坏。

◆◆ 全截面均受拉应力，但 As

一侧拉应力较大， As 一侧拉应力较小。

◆◆ 随着拉力增加， As 一侧首先开裂，但裂缝很快贯通整个截面，破坏时混凝土裂缝贯通，全部纵向钢筋受拉屈服。

一、偏心受拉构件的破坏特征

e0

N fyAs

fyA's

小偏心受拉构件

e'

e

a

a'

h0-a'

e0

N fyAs

fyA's

小偏心受拉构件

e'

e

a

a'

h0-a'

)( 0 ahf

eNA

ys

)( 0 ahf

NeA

ys

05.0 eahe

05.0 eahe

对称配筋时，为达到截面内外力的平衡，远离轴向力 N的一侧的钢筋 A's 达不到屈服

)( 0 ahf

eNAA

yss

As 和 A's 应分别≥ minbh， min=0.45ft/fy 。

二、正截面承载力计算7.2 偏心受拉构件正截面承载力

承 载 力 计 算

N

fyAs

fy'A's

fc

大偏心受拉构件

e0

ea

a'

h0-a'

bxfAfAfNN csysyu

)()2

( 00 ahAfx

hbxfeN syc ahee 5.00

适用条件：

≤b

x≥2a'

对称配筋？

7.2 偏心受拉构件正截面承载力二、正截面承载力计算

承 载 力 计 算

轴向拉力 N的存在，斜裂缝将提前出现，在小偏心受拉情况下甚至形成贯通全截面的斜裂缝，使斜截面受剪承载力降低。受剪承载力的降低与轴向拉力 N近乎成正比。《规范》对矩形截面偏心受拉构件受剪承载力

Nhs

AfbhfV sv

yvt 2.00.10.1

75.100

01.0 svyv

Af h

s为防止斜拉破坏，此时的 不得小于 0.36ftbh0

01.0 svyv

Af h

s当右边计算值小于 时 ，即斜裂缝贯通全截面，

剪力全部由箍筋承担，受剪承载力应取 01.0 svyv

Af h

s

7.3 偏心受拉构件斜截面承载力

斜截面承载力