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, 6.2  】正截:。面承载力计》算 》 6》。。.2.1  —本条:对正截面承载力计】算方法作了基本【假定  !   1  平【。截面假定 【     【试验表明在纵向受拉!钢筋的应力》达到屈服《强度之前及达—到屈服?强度:后的一定塑》性转动?范围内截面的—平均应变基本—符合平?截面假定因此按【照平截面假定—建立判别纵向受拉钢!筋,是否屈服的界—限条件?和确定屈服》之前钢筋的应—力σ:s是合理《的平:。截面假定作为计算】手,段即使钢筋已达【屈服甚至进入强化】段时也还是可—行的计算值与—试验值?。符合较好 】   《  引用平》。截,。面假定可《以将各种《。类型截面《(,包括周边配筋截面】)在单向或双向受力!情况下的正截面【承载力?计算贯穿起来提高了!计算方?法的逻辑性和条【理,性使计算公》式,具有明确《的物理概念》引用:平截面假定也—为利用电《算进行混凝》土构件正《截面全过程》分析(包《括非线性分析)提】供了必不可少的【截面变?形条件 —  《   ?。国际上的主要规范】均采用了平截面假定! 》     2  】混,凝土的应力-—应变曲线 【 ?    《随,着,混凝土强度的提高】混凝土受压时的应】力-应变《曲线将逐渐变化其上!升段将逐渐》趋向线性变化且【对应于峰值应力的】应变稍有《提高;下降段趋于】变陡:极限应?变有所减少为—了综合反《。映低、中强度混凝土!和高强混凝土—的特性与0》2版规范《相同本规范》对正:截面:设计用的混凝土应力!-应变关系采用如下!简化表达《形式 【 》     根【。据国内中、低强【度混凝土和高强度】混凝土偏心受压短柱!的试:验结果?在条文中《给出了有关参—数n、ε0、ε【cu的取值与试验结!果较为接近 ! :    3 — 纵向受拉钢筋【。的极限拉《应变 】    《纵向:受,拉钢筋的极限拉应】变本:规范规定为0.01!作,为构件达到承载能】力极限状态的标志】之一对有物理屈服点!的钢筋该值相当于钢!筋应变进入了屈服】台阶;对无屈服点的!钢筋设计所用的强度!是,以条件屈服点为依据!的极限拉应变的规定!是限制钢筋的强化】强度同时也表—。示设计?采,用的钢?。筋的极?限,拉应变不得小—于0.01以—保,证结构构件具有必要!的延性对《预应:力混凝土结》。构构件其极限拉应变!应从混凝土》消压时的《预应力筋应力σp】0处开始算起 】    【 对非均匀受压【。构件混?凝土的极《限压应变《达到εcu或者【受拉钢筋的极限拉】。应变达到0.0【1即:这两个极限应—变中只要具备其中一!个就标?志着构件《达到了承载》能力极?限状态 】。 6.2《。.2 ? 本条的《规定同02版规【范 6.!2.3 《 轴向压力在挠【曲杆件?中产生的二阶效应】(P-δ效应)是偏!压杆件中由轴—向压力在产》生,了挠曲变形的杆件内!引起的曲率和弯矩】增量:例如:在结构中常见的反】弯点位于柱高中部的!偏压构件中》这种二阶效应—虽能:增大构件除两—端区域外各截面的】曲率和弯矩但增大后!的弯:矩通常不可》能超过柱两端控制】。截面的弯矩》因此在这种情—况下P-δ效—应不会?对杆件截《面的偏心受压承【载能力产《生不:利影响?但是在?反弯点不在杆件高度!范围内(即沿杆【件长度?。。均,为同号弯矩)的【较细长且轴》压比偏大的偏压构件!中经P-δ》效,应增:大后的杆《件中部弯矩有可能超!过柱端控《制截面的弯矩此时】就必须在截面设【计中考虑P-—δ效应的附》加影响因后一种【情况在工程中—较少出现为了不对各!个偏压构件逐一进】行验:算本:条给:出了可以不考虑P-!δ,效应的条件该—条件:是根据分《。析结果并参考国外】规范给出的》 6.2!.4  本条给出】了在:偏压:构件中考虑》P-δ效应的具【体方:法即Cm-ηn【s法该方法》的基本?思路与美国ACI】 3:18:-08规范所用【方法相同其中ηns!使用中国习惯—。的极限曲率表达【式该表达式是—借用02版规—范偏心距增大—。系数η的形式并作】了,下列调整后给出的】  【 ,  1  》考虑本规范所用钢】材强度总体有所【提,高,故将02《版规范η公式中反映!极限曲率的“1/1!400”改为—“1/13》00” 》 ,     2】  根据对》P-δ效应规律的分!析取消?了02版规》范η公?式中在细长度偏大情!。况下:减小:。构,件挠曲变形的—系数ζ?2 :    】 本条Cm系数的表!达形式与美国ACI! ,318-《08规范所用形式】相似但取值》略偏高这是根据【我国所做的系列试验!结果考虑钢筋混凝】土偏:心压杆P-δ效【应规律的较大离散】性而给?出的 】   ?。 对剪力墙》、核心筒墙肢—类构件由于P-【。δ效应不明显计【算时可以忽略—对排架?结构柱当采用本【规范第B.0.4】条的规定计算二【阶效应后不再按本条!规定计?算P-δ效应;【当排架柱未》按本规范《第B.0.4条计】算,。其侧移二阶效应时仍!应按本规范第—B.0?。.4:条考虑?其P-δ效应 】 6.2.5!  由于工》程中:实际存在着荷—。载作用位置的—不定性、《混凝土质量的不均】匀性及施工的偏差等!因素都可能产—生附加偏心距很多国!家的规范中》都,有,关于:附加偏心距》的具体规《定因此参照》。国外规范的》经验规?定了:附加:偏心距ea的绝【对值与相对值的要求!并取其较大值—用于:计算 】6.2.6 — 在承载力计—算中可采《用合适?的压应力《图形:只要在承载力计【算,。。上能与可靠的试【。验结果基本》符合为简《化计算本规范采【用了等效矩形压应】力图形此时》矩形:。应力图的应力取f】c乘以系数α—。1矩形应力图的高度!可取等于《按平:截面假定所确定【的中和轴《高度xn乘以系【数β1?对中低强度》混凝土当n=2【ε0=?0.00《2εcu=》0.:003?3时:α1=0.》9,69β1=0.8】24;?为,简化计算《取α1?=1.0β1=【0.8对高强度混凝!。土用随混凝土强度提!高而逐渐《降低的?系数:α1、β1值—来反映高强度—混凝土的《特,点这种处理》方法能适应混凝【土强度进一步提高的!要,求也是多数国—家规范采用的处理】。方法上述的简化【计算与试验》结果对?比大体接《近应当指出将—上述简化计算的规定!用于:三角形截《面、圆形截面—的受压区会带来一定!。的,误差 《 6》.2.7  —构件达到界》限破坏是指正截【面上:受拉钢筋屈服—与受压区混》凝土:破坏同时发生时的破!坏状:。态对应于这一破【坏状态受压边混凝土!应变达到《εcu;对配—置有屈服点》钢筋:的钢筋混《凝土构件《。纵向:受拉钢?筋的应变取fy/E!。S界限?受压区?高,度xb与界限—。中和轴高度x—nb的?比值为β1根—据平截面《假定可得截面相对界!限受压区高度—ζb的公式(6.2!.,7-:1) 】    对配置无屈!服点钢?筋的钢筋混凝土构】件或预应力混凝土】构件:根据:条件屈服点的定【义应考虑0.—2%的残《余应变普通》钢筋应变取(fy】/ES+《0.00《2)、预应力—筋,应,变,取[(fpy—-σp0)》/ES?+0.002]根据!平截面假定》可得公式(6.2】.7:-2)?和公式(6.2.7!-3) 《 :。     【无屈服点的普—通钢筋通《常是指细规格的带肋!钢筋无屈服》点的特性《主要取决于钢—筋的轧制《和调直等工》艺在钢筋标准—中有屈服点钢筋【的屈服强度以—σs表示无屈—服点钢筋的屈—。服,强度:以σp0.2表示】 6.2!.8 ? 钢筋应力σs【的计算公《式是:以混凝土达到—极限压应变εcu】作为构件达到承载能!力极限状《态标志而给》出的 —    》 按平?截面假定可写出截】面任意位《置处的普通钢—筋应力σsi—的计算公式(6.2!.8-1《)和预应《力筋应力σpi的】计,算公式(6》.2.8-2)【 》。     为了【简化计算根据我【国大:量的试验资料及计】算分析表明小偏【。。心,受压情况《下实测受拉边或受】压较小?边的钢?筋应力?σs与ζ接近直线】关,系考虑到ζ=—。ζ,b及ζ=β1作为】。界限条?件取σs与ζ之间为!线,。性关系就可得到公式!(,6.2.8-—3)、公式(6【.2.8-4) !     】按上述线性关系式】。在求解正截面承载力!时一:般情况下为二次方】程, —6.2.9》  在02版规【范中将圆形》、圆环形《截,面混凝土《构件的正截面—承载力?列在正?文本次修订》将圆形截面、—圆环形?截面:与,任意截?面构件的正截面承】载力计算一》同列入附录 — 6.2】.10~6》.2:.14  保留0】2版规范的》实用计算《方法: :   —。  构?件中如?无,纵向受压钢筋或不考!虑纵向受压钢筋时不!。需要符合《公式(?6.2?.10-4)—的,要求 》 6.》2.15  —保留了02》版规范的规定—。为保持与《偏心受压构件—正截面承载力—计算具有《相,近的可靠《度在正文公》式(6.2.15)!右端乘以系数—0.9? —  :。 , 02版规范第7.!3.11条规定【的受压构件》。。计算长度《l0主要适用—于有侧移《受偏:心压力作用的构【。件不完全适》用于上下端有支点】的轴心受《压构件?对于上下端有支点的!轴心受压构》件其计?算长度l0可偏安全!地取构?件上下端支点之间】距离的1.》1倍 ! 》6,.2.16  保留!了02版规》范的规定根据国内外!的试:验结果当混凝—土强度等级大于【C,50:时间接钢《筋混:凝土的约束作用【。将会降低为此—在混凝土强》度,等级为?。C50~《C80的范围内给出!折减系数《α值基于与第—6.2.1》。5条相同的理—由在公式(6—.2.16-1【)右端?乘以系?数0.9 【 ?6.2?.17  矩形截】面偏心受压构件 !     】。1  对非对称配筋!的小偏心受压—构,件当偏心距》。很小时为了防止As!产生:受压破坏《尚,应按公式(6—.2.17-5)进!行验算此处引入了】初始偏心距ei【=e0-ea这【是考虑了不利方向的!附加偏心距计算【。。表,明只有当N》>fcb《h时钢筋《As的?配筋率才有可—能大于最小配筋率】的规定?  【   2 》。 对称配筋小偏心受!压的钢筋混凝土构件!。近似计算方法 】  》  : 当应用偏心受【压构件的基本公式(!6.2.17-1】)、公式(6.2.!17-2)》及公式?。(6.2.8-1】。)求解对称配—筋小偏心受压构件】承载力时将出—现ζ的三次》方程第6.2.【17条第4款—的简:化公式是取  【使求解ζ的方程降】为一:次方程便于》直接求得《小偏压?构件所需的》配筋面积 【    — ,同理上述简化方【法也可?扩展:用于T形和I形【截面的构件 !。 ,    《 3:  本次对偏心受】压构:件,二阶效应的计—算,方法进?行了修订即》除排架?结构柱以外不再采用!η-l0法新修订的!方法主要希望通【过计:算机进行结构分析】时一并考《虑由结构侧移—引,起的:二阶效应为了—进行截面设计时内力!取值的一致性当需】要利用简《化计算?方,法计:算由结?构侧移引起的—二阶效应和需要【考虑杆件自身—挠曲引?起的二阶效应时【也应先按照附录B】的简化计《。算方法和《按照第6.2.【。3条和第6.—2.:。4,条的规定进行考虑】二阶效应的内力计算!即在进行截面—设计时其内力已【经考虑了二阶效应 ! 6.2】.18  给出了】I形截面偏心受压】构件正截面》受压承载力》计算公式对T形【、倒T形《截,面则可按条文—注的规定进行计算】;同时对《。非对称配筋的小偏】心受:压构件给出》了验算公式及—其适用的近似条件 ! 6.2.!1,。9 : ,沿截面?腹部均匀配置—纵向钢筋(沿—截面腹部《。配置等直径》、等间距的纵向受】力钢筋)的矩形、T!形或I形《截面偏心受压构【件其正?截面:承载力可《根据第6.2.【1条中一般计算方】法,的基本假定列出【。平衡方程《进行:计算但由《于计算公式》较繁不?便于设计应用故作了!必要简化给出了【公式(6.2.19!-1)~公》式(6.《2.19-4) !。 《    根据—第6.2.1—条的基本假定均【匀配筋的《钢,筋应变到达屈服的】。纤维距中和轴的【距离为βζη0/】β1此?处β=fyw—/(Es《εcu)分析—表明常用的钢—筋β值变化》幅度不大而且对【均匀配筋的内力【影响很小因此将按】平截面假定写出【的均:。匀配筋内力N—sw、Msw的表达!式分别用直线—及二次曲线近似拟】合即给?出公式(6.—2.19-3)【。、公式(6.2.1!9-4?)这两个简化公式 ! 《  :   计算分析【表明对两对边—集中配筋与腹部【均匀配?筋呈一定比例—的条:件下本条的简—化计算?与按一般方》法精确计算的结果相!比误差不大并可【使,计算工作量得—到很大?简,化 : 6.【2.20  —规,范对排架柱计算【长度的?。规定引自19—。74年的规范—钢筋混凝土结构设】计规:范TJ? 10-74—其计算长度值是在】当时的弹性分析和工!程经验基础上确【。定的在?没有新的研究分析结!果之前本规范继续沿!用原规范的规定 ! 《 ,   本次》规范修订对》有侧移框架结构【。。的P-△效应简化】计算不再采用—η-l0法而采【用层增?大系数法因》此进行框架结构P】-△:效应计算时不—再需要计算框架【柱的计算长度—l0因此取消了02!版规范第7.—3.11条第3款中!框架柱计算长—度公式(7.—3.11-1)、】。公式(?7.3.11—-2)本规范—第6.2.20条第!。。2款:表6.?2,.2:0-2?中框架柱的》计算长度l0—主要:用于计算轴心—受压框架柱稳定系数!φ以及计算偏—心,受压构件裂缝宽度的!。偏心距增大系数时】采用 【 6.2.21 】 本条对对称—双向偏?心受压构件正截面承!载力的计《算作了规《定 :。 ?     1【  :当按本规范》附录:E,的一般方《法,计算时本条规定了】分别按x、y—轴计算e《i的公式;有可靠试!验依据时《也可采用更》合理的其他公式计】算, , 《   ?  2  给出【了双:向偏心受《压的倪克勤(N【.V.Niki【t,in)公式并—指明了两种配筋【形式的计算原则 !   —。  3  当—需要考虑二阶弯矩】。。的影响时给出的弯矩!设计值M0》xM:。。0y已经《包含了二《阶弯矩的《影响即?取消了?02版规范第—7.3.14条中的!弯矩增?大系:数ηx、ηy原因】详,见第6.2.17】条条文说明 ! , 6.2.》22~6.2.【25  保留了0】。2版规范的》相应条文《 —   ? 对沿截《面高度或周》边均匀配筋的矩形】、T形或I形偏心受!拉截面其正截—面承载力基本符合】  的?变化规律且略—偏于:安全;此公式改写后!。即为公式《(6.2.25-】1):试验表明它也适用】于,对称配?筋,矩形:截面:钢筋混凝《土,双向偏心《受,拉构件公式(—6.2.25—-1)是8》9规范?在,条文说明中》提出的公式 — ,