同济大学土木工程学院建筑工程系：《混凝土结构基本原理》第三章 轴心受力构件的受力性能（顾祥林）

凝上幼构球本原理 第三章轴心受力构件的受力性能 同济大学土木工程学院建筑工程系 顾祥林

第三章 轴心受力构件的受力性能 同济大学土木工程学院建筑工程系 顾祥林

工程买例

一、工程实例 压 压 压 拉 拉

轴心受拉构件的受力分析 1.受拉构件的配筋形式 纵筋 箍筋 纵筋

二、轴心受拉构件的受力分析 1. 受拉构件的配筋形式 纵筋 纵筋 箍筋 b h

轴心受拉构件的受力分析 2.试验研究 N(kN) 凝土:fe=30.8MPa;f=197MPa; Ec=25.1×103MPa 钢筋:f=376MPa;fs=681MPa 钢筋屈服 混凝土开裂 152 N 平均应变 0.001

0 0.001 0.002 0.003 0.004 200 100 50 150 N (kN) 平均应变 混凝土：fc=30.8MPa; ft=1.97MPa; Ec=25.1103MPa. 钢筋： fy=376MPa; fsu=681MPa; Es=205103MPa; As=284mm2 . 152 N N 915 152 二、轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究 钢筋屈服 混凝土开裂

二、轴心受拉构件的受力分析 2.试验研究

二、轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究 Nt Nt Ntcr Ntcr Nt Nt

二、轴心受拉构件的受力分析 2.试验研究 结论 三个工作阶段:开我前,线弹性; 开我至钢筋屈服,我秘缝不断发展; 钢筋屈般后,N基本不增加 首根秘缝出现后还会继续出现秘缝,但我缝增至一定数量后便不在增加 极限承我力取决于钢筋的用量和强度

二、轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究 结论 Nt Nt •三个工作阶段：开裂前，线弹性； 开裂至钢筋屈服，裂缝不断发展； 钢筋屈服后，Nt基本不增加 •首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不在增加 •极限承载力取决于钢筋的用量和强度

二、轴心受拉构件的受力分析 3.混凝土和钢筋的应力-应变关糸 Os-E Es E 混凝土 钢筋

二、轴心受拉构件的受力分析 3. 混凝土和钢筋的应力-应变关系 s s s=Ess  y s, h fy t t o t0 f t t=Ect 混凝土 钢筋

二、轴心受拉构件的受力分析 4.混凝土开裂前拉力与变形的关糸 8=8=8 N1=A+、A (EA+E、A)E b E 13%时, E(A+A8 E E EA(1+58 e a 8

二、轴心受拉构件的受力分析 4. 混凝土开裂前拉力与变形的关系 b h As A As /A3%时， A=bh l l Nt Nt Nt t As s l l t s  =  =  =        0 (1 ) ( ) ( ) E A A A E E E A A E E E A E A E A N A A c s c s c s c s c c s s t t s s = = + = + = + = +

二、轴心受拉构件的受力分析 5.混凝土开裂荷载 E=8 to A Ot or E No=E4(1+-8)E0 E E Et ECA(1+aep)Ero

二、轴心受拉构件的受力分析 5. 混凝土开裂荷载 Nt t=ft As s 0 0 (1 ) (1 ) c E t t s c s t cr c E A A A E E N E A     = + = + t t o t0 f t t=Ect t0  = 

二、轴心受拉构件的受力分析 6.极限承载力 混凝土退出工作 FEE e. N=eA& Nu=fa Asos (Asp) 应用:设 计、截面 复核 N

二、轴心受拉构件的受力分析 6. 极限承载力 s s s=Ess  y s,h f y t t o t0 f t t=Ect Ass（As fy） Nt 混凝土退出工作 Nt Es As s =  tu y As N = f 应用：设 计、截面 复核