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矩形截面双向偏心受压钢筋混凝土柱对称配筋计算.pdf

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矩形截面双向偏心受压钢筋混凝土柱对称配筋计算.pdf
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收 稿 日 期 :2002 10 12作 者 简 介 :朱 广 丰 (1978 — ) ,男 ,助 理 工 程 师 ,1999 年 毕 业 于 北 方 交 通大 学 铁 道 工 程 专 业 。矩 形 截 面 双 向 偏 心 受 压 钢 筋 混 凝 土 柱 对 称 配 筋 计 算朱 广 丰(南 京 铁 路 分 局 南 京 线 桥 大 修 段 江 苏 南 京 210015)摘 要 针 对 结 构 设 计 中 钢 筋 混 凝 土 柱 的 双 向 偏 心 受 压 ,结 合 《 混 凝 土 结 构 设 计 规 范 》 ( GB50010 2002) ,使 用结 构 计 算 手 册 中 提 供 的 公 式 ,进 行 矩 形 截 面 双 向 偏 心 受 压 柱 对 称 配 筋 。关 键 词 矩 形 截 面 双 向 偏 心 受 压 对 称 配 筋1 概 述当 轴 向 力 在 受 压 构 件 两 个 主 轴 方 向 都 有 偏 心 时 ,或 者 构 件 同 时 承 受 轴 向 力 和 两 个 方 向 的 弯 矩 时 ,则 这种 构 件 就 称 为 双 向 偏 心 受 压 构 件 。钢 筋 混 凝 土 双 向 偏 心 受 压 柱 正 截 面 的 破 坏 形 态 与单 向 偏 心 受 压 柱 正 截 面 的 破 坏 形 态 相 似 ,也 可 以 分 为 大偏 心 受 压 (受 拉 破 坏 )和 小 偏 心 受 压 (受 压 破 坏 ) 。 因 此 ,计 算 单 向 偏 心 受 压 柱 正 截 面 承 载 力 时 所 采 用 的 基 本 假定 也 可 应 用 于 双 向 偏 心 受 压 柱 正 截 面 的 承 载 力 计 算 。由 于 双 向 偏 心 受 压 构 件 正 截 面 破 坏 时 ,中 性 轴 一般 不 与 主 轴 相 垂 直 ,受 压 区 的 形 状 较 为 复 杂 ,可 能 是 三角 形 、 梯 形 或 五 边 形 等 。 同 时 ,钢 筋 应 力 也 不 均 匀 ,有的 应 力 可 达 到 其 屈 服 强 度 ,有 的 应 力 则 较 小 ,距 中 性 轴愈 近 ,其 应 力 愈 小 。 因 此 ,应 按 上 述 假 定 计 算 双 向 偏 心受 压 构 件 时 ,是 比 较 繁 琐 的 。 所 以 ,目 前 在 工 程 设 计中 ,一 般 采 用 比 较 简 单 的 近 似 计 算 方 法 。2 近 似 计 算 公 式对 具 有 两 个 互 相 垂 直 的 对 称 轴 的 钢 筋 混 凝 土 双 向偏 心 受 压 构 件 ,其 正 截 面 受 压 承 载 力 ,《 混 凝 土 结 构 设计 规 范 》 ( GB50010 2002) 提 供 了 倪 克 勤 公 式N ≤ 1/ ( 1Nux+ 1Nuy- 1Nuo)式 中 N — — — 双 向 偏 心 受 压 时 ,在 X 轴 和 Y轴 方 向 的偏 心 距 分 别 为 η xeix 和 η yeiy 时 截 面 的 轴向 压 力 设 计 值 ;N ux 、 N uy— — — 轴 向 力 作 用 于 X 轴 、 Y 轴 ,并 考 虑 相 应的 计 算 偏 心 距 为 η xeix 、η yeiy 后 ,按 全 部纵 向 钢 筋 计 算 的 构 件 偏 心 受 压 承 载 力设 计 值 ;N uo — — — 构 件 的 截 面 轴 心 受 压 承 载 力 设 计 值 ,按 全 部 纵 向 钢 筋 计 算 , 但 不 考 虑 构 件的 稳 定 系 数 ;η x 、η y — — — 在 X轴 、 Y轴 方 向 的 轴 向 力 偏 心 距 增 大系 数 ;eix 、 eiy — — — 轴 向 力 在 X、 Y 轴 方 向 的 计 算 偏 心 距 。这 个 公 式 ,一 般 只 能 用 于 复 核 截 面 的 承 载 能 力 ,而不 便 于 直 接 设 计 截 面 ,若 用 于 截 面 设 计 时 ,需 要 采 用 试算 法 ,即 先 假 定 构 件 截 面 尺 寸 和 配 筋 ,然 后 进 行 反 复 试算 ,直 到 满 足 要 求 为 止 。 这 个 试 算 过 程 比 较 繁 琐 。 一般 设 计 过 程 都 采 用 直 接 计 算 法 。3 直 接 计 算 法对 于 采 用 对 称 配 筋 矩 形 截 面 双 向 偏 心 受 压 柱 ,在设 计 截 面 时 ,柱 截 面 尺 寸 和 受 力 均 为 已 知 或 先 行 确 定 ,最 后 再 计 算 截 面 配 筋 。 为 计 算 方 便 ,《 混 凝 土 结 构 设 计规 范 》 ( GB50010 2002) 中 近 似 公 式 可 以 转 化 为1N =1N ux -0. 5N uox +1N uy
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