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正截面受压承载力计算方法

【摘要】:当受压区高度x>h′f时,则应考虑腹板的受压作用,应按下列公式计算:图4.6-2 T形截面偏心受压构件正截面承载力计算简图1)大偏心受压2)小偏心受压式中 bf′——T形、L形、工形截面受压区的翼缘计算宽度;hf′——T形、L形、工形截面受压区的翼缘厚度。表4.6-1 T形、L形、工形截面偏心受压构件翼缘计算宽度bf′

1.配筋砌块砌体构件正截面承载力计算的基本假定:

(1)截面应变分布保持平面。

(2)竖向钢筋与其毗邻的砌体、灌孔混凝土的应变相同。

(3)不考虑砌体、灌孔混凝土的抗拉强度

(4)根据材料选择砌体、灌孔混凝土的极限压应变:当轴心受压时不应大于0.002;偏心受压时不应大于0.003。

(5)根据材料选择钢筋的极限拉应变,且不应大于0.01。

(6)纵向受拉钢筋屈服与受压区砌体破坏同时发生时的相对界限受压区的高度,应按下式计算:

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式中 ξb——相对界限受压区高度,为界限受压区高度与截面有效高度的比值;

fy——钢筋的抗拉强度设计值;

Es——钢筋的弹性模量

(7)偏心受压时受拉钢筋考虑在h0-1.5x范围内屈服并参与工作。

2.轴心受压配筋砌块砌体构件,当配有箍筋或水平分布钢筋时,其正截面受压承载力应按下列公式计算(《砌规》第9.2.2条)

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式中 N——轴向力设计值;

fg——灌孔砌体的抗压强度设计值,应按式(4.1-6)和式(4.1-7)采用;

fy′——钢筋的抗压强度设计值;

A——构件的截面面积;

As′——全部竖向钢筋的截面面积;

φ0g——轴心受压构件的稳定系数;

β——构件的高厚比。

无箍筋或水平分布钢筋时,仍可按式(4.6-2)和式(4.6-3)计算,但应取fy′As′=0;

配筋砌块砌体构件的计算高度H0可取层高。

3.矩形截面偏心受压配筋砌块砌体构件正截面承载力计算规定(《砌规》第9.2.4条)

(1)大小偏心受压界限

xξbh0时,为大偏心受压;

xξbh0时,为小偏心受压。

式中 ξb——相对界限受压区高度,对HPB300级钢筋取ξb等于0.57,对HRB335级钢筋取ξb等于0.55,对HRB400级钢筋取ξb等于0.52;

x——截面受压区高度;

h0——截面有效高度。

(2)大偏心受压计算(图4.6-1)

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式中 N——轴向力设计值;

fg——灌孔砌体的抗压强度设计值;

fyfy′——竖向受拉、受压主筋的强度设计值;

b——截面宽度;

fsi——竖向分布钢筋的抗拉强度设计值;

AsAs′——竖向受拉、受压主筋的截面面积;

Asi——单根竖向分布钢筋的截面面积;

Ssi——第i根竖向分布钢筋对竖向受拉主筋的面积矩;

eN——轴向力作用点到竖向受拉主筋合力点之间的距离,可按第4.5.2节4的规定计算。

as′——受压区纵向钢筋合力点至截面受压区边缘的距离,对T形、L形、工形截面,当翼缘受压时取100mm,其他情况取300mm;

as——受拉区纵向钢筋合力点至截面受拉区边缘的距离,对T形、L形、工形截面,

当翼缘受压时取300mm,其他情况取100mm。

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图4.6-1 矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算简图

a)大偏心受压 b)小偏心受压

当大偏心受压计算的受压区高度x<2as时,其正截面承载力可按下式计算:

NeNfyAsh0-as) (4.6-6)

式中 eN′——轴向力作用点至竖向受压主筋合力点之间的距离,可按第4.5.2节4的规定计算。

(3)小偏心受压计算

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当受压区竖向受压主筋无箍筋或无水平钢筋约束时,可不考虑竖向受压主筋的作用,即取fyAs′=0。

矩形截面对称配筋砌块砌体构件小偏心受压时,也可近似按下式计算钢筋截面面积:

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此处,相对受压区高度可按下式计算:

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4.T形、L形、工形截面偏心受压构件,当翼缘和腹板的相交处采用错缝搭接砌筑和同时设置中距不大于1.2m的水平配筋带(截面高度≥60mm,钢筋不少于2978-7-111-45870-8-Chapter04-192.jpg12)时,可考虑翼缘的共同工作,翼缘的计算宽度应按表4.6-1中的最小值采用,其正截面受压承载力应按下列规定计算(《砌规》第9.2.5条):

(1)当受压区高度xh′f时,应按宽度为bf′的矩形截面计算。

(2)当受压区高度xh′f时,则应考虑腹板的受压作用,应按下列公式计算:

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图4.6-2 T形截面偏心受压构件正截面承载力计算简图

1)大偏心受压(图4.6-2)

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2)小偏心受压

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式中 bf′——T形、L形、工形截面受压区的翼缘计算宽度;

hf′——T形、L形、工形截面受压区的翼缘厚度。

表4.6-1 T形、L形、工形截面偏心受压构件翼缘计算宽度bf

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