1、第六章,受拉构件承载力计算,6.1 概 述,轴拉构件： 1 屋架腹杆； 2 屋架下弦； 3 圆形水池池壁。,偏拉构件： 1 矩形水池池壁； 2 双肢柱受拉肢杆。,6.2 轴拉构件承载力计算,6.2.1 轴心受拉构件承载力计算与适筋梁相似，轴拉构件从开始加载到破坏，其受力过程分为三个阶段。钢筋砼轴拉构件，砼开裂前，砼与钢筋共同承受拉力。砼开裂后，开裂截面砼退出工作，拉力全部由钢筋承担，当钢筋达到屈服，就认为轴心受拉构件达到极限承载力。承载力计算公式为：,6.2.2 轴心受拉构件构造要求,最小配筋率要求,箍筋构造要求： 直径：46mm； 间距：屋架下弦杆200mm；屋架腹杆150mm,6.3 偏拉
2、构件正截面承载力计算,根据偏心距e0（e0=M/N) 的大小，可以分成大偏心受拉和小偏心受拉两种受力状况。当纵向拉力N作用在两侧钢筋合力点范围以外时，属大偏拉；当N作用在两侧钢筋合力点范围以内时，属小偏拉情况。小偏心受拉构件破坏类似于轴拉构件，大偏心受拉构件破坏类似于受弯构件。,6.3.1 偏心受拉构件的受力特征,偏心受拉构件是介于轴心受拉（N0，M=0，e00）和受弯（N0，M0，e0）之间的一种受力构件。,1 小偏心受拉构件（e0h/6）,截面上砼全部受拉，只是靠近轴向力N一侧的拉应力要大些。随着N的增大，砼的拉应力不断增大，当拉应力较大一侧边缘的砼拉应力达到其抗拉强度时，截面开裂。开裂后
3、裂缝将迅速贯通。截面砼退出工作后，两侧受拉钢筋均能屈服。,1 小偏心受拉构件（h/6e0h/2-as）,截面上砼一侧受拉，另侧受压。随着N的增大，靠近偏心力一侧的混凝土先开裂，为保持平衡，另侧混凝土将由压变拉，钢筋也由压变拉。最后全截面混凝土裂缝将贯通。截面砼退出工作后，两侧受拉钢筋均能屈服。,2 大偏心受拉构件（e0h/2-as）,截面上砼一侧受拉，另侧受压。随N增大，靠近偏心力一侧混凝土先开裂，但裂缝不会贯通，直到破坏仍然保持一定受压区，出现两种破坏形态：（1）受拉侧钢筋适量，则先屈服，受压区混凝土压碎，类似受弯构件适筋破坏（设计时通过配筋计算来满足）；（2）受拉侧钢筋过多，受压区混凝土压
4、碎时尚不屈服，类似受弯构件超筋破坏（设计时通过构造要求来避免）。,6.3.2 偏心受拉构件正截面承载力计算,1 小偏拉构件（e0h/2-as）,小偏受构件截面设计和承载力校核,（2）小偏拉承载力校核,（1）小偏拉截面设计,2 大偏拉构件（e0h/2-as）,适用条件,大偏拉构件截面设计和承载力校核,（1）大偏拉截面设计：已知As，求As,当xbh0时，或者截面尺寸过小，砼强度等级过低或者已配的As过小所致，调整截面尺寸或砼强度等级，或按As与 As均未知的情形计算。,大偏拉构件截面设计和承载力校核,大偏拉构件截面设计和承载力校核,（1）大偏拉截面设计：As，As均未知,若求得的As为负值或小于
5、minbh，则应按构造要求配置As。然后按第一种情况（已知As）求As。,大偏拉构件截面设计和承载力校核,（2）大偏拉截面校核,从上式中消去N求x，分三种情况：,大偏拉构件截面设计和承载力校核,（2）大偏拉截面校核,对称配筋偏拉构件截面设计,对称配筋时，无论大小偏心受拉构件，均采用上式计算。,例6-2已知bh1000250mm，asas，25mm，N300kN ，M84kNm ，砼C20；纵筋HRB335。求As及As。（1）已知：C20：ft=1.1N/mm2，fc=9.6N/mm2，HRB335：fy=fy=300N/mm2，h0225mm；（2）判别大小偏拉e0M/N280mmh/2as
6、250/225100mm 属大偏拉。ee0h/2as280250/225180mm,例题,则应按min0.2 ，As0.002bh500mm2 选5根12，即12200, As实565mm2 再按As已知的情况求As。,（3）求As及As 补充b,例题,有两种方法：,（3）已知As，求As 由向As取矩公式：,例题, 设As =0，按单筋截面计算As。由向As取矩公式得：, 取x2as，由向As取矩公式可求As，即：,取两者较小者As=1864mm2，选16110，As实1828mm2。,例题,6.4 偏拉构件斜截面承载力计算,偏心受拉构件，一般同时还作用有剪力V，故还应进行斜截面承载力计算。试验表明：在剪拉复合应力状态下，砼的抗剪强度随拉应力的增加而减小，但不论剪压区高度的大小或甚至有无剪压区，与斜裂缝相交的箍筋抗剪能力并不受轴心拉力的影响，保持与受弯构件相似的水平。所以,偏受拉构件斜截面承载力计算公式,同时要求,偏心受拉构件的箍筋一般宜满足受弯构件对箍筋的构造要求。,
