偏心受压格构柱设计

混凝土柱设计中的偏心受压研究一、背景和意义混凝土柱是建筑结构中重要的承载构件，常常承受竖向荷载和剪力作用。

在实际工程中，由于各种原因，柱的受力状态可能会变得复杂，例如柱的受力偏心可能会导致柱的受压破坏。

因此，研究混凝土柱设计中的偏心受压现象，对于提高混凝土柱的受力性能和安全性具有重要的意义。

二、偏心受压的定义和分类偏心受压是指轴向受力作用下混凝土柱的受力偏心所引起的受压破坏。

偏心受压的分类与偏心距的大小有关，可分为小偏心受压和大偏心受压。

小偏心受压是指偏心距小于柱截面尺寸的1/6时，混凝土柱的受力偏心可以近似看作是纯轴向受力和轴向弯曲受力的叠加。

在设计时，可以将偏心距计入柱的截面尺寸中，采用几何相似原理进行计算。

大偏心受压是指偏心距大于柱截面尺寸的1/6时，混凝土柱的受力偏心会引起轴向压应力和弯曲应力的不均匀分布，从而引起柱的受压破坏。

在设计时，必须考虑偏心距所引起的偏心率和弯矩增大系数等因素，采用复杂计算方法进行设计。

三、偏心受压的影响因素偏心受压的受力状态受到多种因素的影响，主要包括以下几点：1.偏心距大小：偏心距越大，柱的受力状态越复杂，受力偏心越容易引起偏心受压。

2.柱截面形状：柱的截面形状对偏心受压的受力状态有重要影响。

一般来说，矩形截面的偏心受压性能较好，而圆形和多边形截面的受力性能较差。

3.混凝土强度：混凝土的强度直接影响柱的受力性能。

一般来说，混凝土的强度越高，柱的受力性能越好。

4.纵向配筋率：纵向配筋率对柱的受力性能也有重要影响。

适当增加纵向配筋率可以提高柱的受力性能，但过多的纵向配筋会增加柱的刚度，降低柔性，对柱的受力性能不利。

四、偏心受压的设计方法在混凝土柱设计中，为了避免偏心受压现象的发生，需要采用合适的设计方法，保证柱的受力状态稳定可靠。

具体的设计方法如下：1.确定偏心距大小：在设计时，需要根据实际情况确定偏心距大小，并考虑柱的截面形状、混凝土强度和纵向配筋率等因素进行综合考虑。

2008年第8期总第122期福 建 建 筑F uji an A rchitec t ure &ConstructionN o8#2008V ol #122采用外粘钢加固法对偏心受压框架柱进行加固设计的探讨严 林(福建省闽鑫建设工程有限公司 365000)摘 要:5混凝土结构加固设计规范6已于2006年11月1日开始实施。

该规范必须也必然与已有的5混凝土结构设计规范6有着基本的相容性。

笔者以一个混凝土柱的结构加固设计验算实例,对建设部建筑物鉴定与加固规范管理委员会编写的5加固计算例题6,作一种类型(偏心受压构件)的设计计算范例的补充;同时,对5混凝土结构加固设计规范6中关于/外粘型钢加固法0的偏心受压构件的计算公式中存在的缺陷提出看法和加以纠正,并与从事结构加固行业的专家和技术人员共同商讨。

关键词:加固设计规范 设计计算探讨 外粘型钢 加固中图分类号:TU 74613 文献标识码:B 文章编号:1004-6135(2008)08-0044-03R evie w of R ei n forci n g Fram e P illar Pressed by Far Aw ay Eccentricit yby Applyi n g External Adhesion Stee lR einforce m entY an L i n(Fu jian M i nx i n Constructi on and Eng i neer i ng Fu j an San m ing Co 1,L td 1 365000)Abst ract :/R e i n f o rc i ng D esi gn Spec ifi cati on for appli cable concre te struct ure 0has been ca rr ied out since November 1,2006,w hich also ce rtainly has t he foundationa l compati b l eness w ith /D esi gn Spec ifica tion f o r t he Concre te Struct ure 01T aking one re i nforc i ng desi gn calcu -l us of concre te fra m e co l u mn struc t ure as an exa m ple ,w e have m ade up one type o f design ca l culation case(eccentr i c co m pressi on co m po -nent)f o r "reinforci ng ca lcu l ation exa m ple"republi shed by Bu ildi ng Iden tificati on and R e i n f o rc i ng Spec ifi cation M anag e m ent Comm ittee ,M i n istry o f Constructi on ;M ean wh ile ,w e have g i ven so m e op i n i ons and correcti ons for the defects ex isti ng i n the ca l culati on for m ula for the eccentr i c co m pression co m ponent of outer sti ck i ng steel re i nforcing me t hod o f /R e i nforc i ng D esign Specificati on for t he concrete structure 0,and consu lti ng w ith the spec i a li sts and t he techn icians engag ed i n the structural re i nforc i ng i ndustry 。

混凝土柱体偏心受压设计标准混凝土柱体偏心受压设计标准一、前言混凝土柱体偏心受压是建筑结构中常见的一种受力形式，其设计标准的制定对于保障建筑结构的安全和稳定具有重要的意义。

混凝土柱体偏心受压设计标准应该包括强度、稳定和变形等方面的内容，以确保结构在使用期内能够满足安全、可靠和经济的要求。

二、设计要求1. 设计基本要求混凝土柱体偏心受压的设计应符合以下基本要求：（1）满足结构强度要求，在正常使用状态下不产生过度的裂缝和变形；（2）满足结构稳定要求，确保在极限状态下结构不会失稳或破坏；（3）满足经济性要求，尽可能降低建筑成本。

2. 强度设计要求混凝土柱体偏心受压的强度设计应符合以下要求：（1）按规范要求选用适宜的混凝土等级和钢筋等级；（2）计算柱的截面承载力和抗弯承载力，以满足规范要求；（3）考虑柱的偏心受压作用，计算柱的轴心受压承载力和侧向稳定承载力，以满足规范要求。

3. 稳定设计要求混凝土柱体偏心受压的稳定设计应符合以下要求：（1）计算柱的稳定系数，以满足规范要求；（2）采用适当的构造措施，如加强柱的截面、增加柱的截面尺寸、增加钢筋等，以提高柱的稳定性；（3）考虑柱的侧向位移，计算柱的侧向位移限值，以确保柱的侧向稳定。

4. 变形设计要求混凝土柱体偏心受压的变形设计应符合以下要求：（1）计算柱的变形，以满足规范要求；（2）采用适当的构造措施，如加强柱的截面、增加柱的截面尺寸、增加钢筋等，以控制柱的变形。

三、设计步骤混凝土柱体偏心受压的设计步骤应包括以下内容：1. 确定柱的受力形式和设计荷载；2. 选定混凝土等级和钢筋等级；3. 根据柱的受力形式和偏心度计算柱的截面承载力和抗弯承载力，确定柱的截面尺寸和钢筋数量；4. 计算柱的轴心受压承载力和侧向稳定承载力，确定柱的轴心受压承载力和侧向稳定系数；5. 计算柱的稳定系数，确定柱的稳定性；6. 计算柱的变形，确定柱的变形量和变形控制措施。

四、设计注意事项在混凝土柱体偏心受压的设计过程中，应注意以下事项：1. 应按规范要求选用适宜的材料；2. 应确保柱截面的几何尺寸和钢筋布置符合规范要求；3. 应考虑柱的偏心受压作用，并根据规范要求计算轴心受压承载力和侧向稳定承载力；4. 应采用适当的构造措施，如加强柱的截面、增加柱的截面尺寸、增加钢筋等，以提高柱的稳定性；5. 应考虑柱的变形，并采取适当的措施控制柱的变形。

混凝土柱体偏心受压设计标准一、前言混凝土结构是现代建筑结构的主要构成部分，柱体作为混凝土结构中的承重构件，承受着楼层及其它荷载的作用，其设计对于建筑结构的安全性和稳定性至关重要。

本文主要介绍混凝土柱体偏心受压设计标准，以期提高混凝土结构的安全性和可靠性。

二、混凝土柱体偏心受压设计标准的适用范围混凝土柱体偏心受压设计标准适用于各类混凝土柱体的设计，包括普通混凝土柱、预应力混凝土柱等。

三、混凝土柱体偏心受压设计标准的基本原则1. 采用极限状态设计方法，确保柱体在极限状态下的安全性和可靠性；2. 采用等效荷载法进行计算，确保柱体承受的荷载符合设计要求；3. 在柱体的截面中心轴线与受压边缘之间引入偏心距，考虑柱体的偏心受压情况；4. 采用双曲线拟合法进行截面承载力计算，确保柱体的受压承载力和受拉承载力的准确性；5. 在设计中考虑柱体的变形和屈曲稳定性，确保柱体在使用过程中的安全性和稳定性。

四、混凝土柱体偏心受压设计标准的计算方法1. 确定柱体所受荷载类型和大小，包括自重荷载、楼层荷载、风荷载、地震荷载等；2. 根据荷载类型和大小，确定柱体所需的截面尺寸和钢筋配筋；3. 计算柱体的偏心距，根据偏心距确定柱体的受压边缘和受拉边缘；4. 根据受压边缘的截面形状、材料特性和受压钢筋配筋，采用双曲线拟合法计算受压承载力；5. 根据受拉边缘的截面形状、材料特性和受拉钢筋配筋，采用双曲线拟合法计算受拉承载力；6. 根据柱体的偏心距、截面尺寸、受压承载力和受拉承载力，采用等效荷载法计算柱体的抗弯承载力；7. 根据柱体的抗弯承载力和弯矩大小，计算柱体的应力状态；8. 检查柱体的变形和屈曲稳定性，确保柱体在使用过程中的安全性和稳定性。

五、混凝土柱体偏心受压设计标准的设计要点1. 在设计中要充分考虑柱体所受荷载类型和大小，确保柱体能够承受合理的荷载；2. 在设计中要充分考虑柱体的偏心距，确保柱体偏心受压时的承载能力；3. 在设计中要充分考虑柱体的截面尺寸和钢筋配筋，确保柱体的强度和稳定性；4. 在设计中要充分考虑柱体的变形和屈曲稳定性，确保柱体在使用过程中的安全性和稳定性；5. 在设计中要充分考虑柱体的施工工艺和质量控制，确保柱体的质量和可靠性。

钢筋混凝土偏心受压柱设计分析在钢筋混凝土受压柱设计过程中，经常会出现一些与设计要求相违背的情况，这些情况一旦出现，钢筋混凝土偏心受压柱的实际承载能力就会受到影响，下面我们就钢筋混凝土受压柱设计中需要注意的一些问题进行简要的探讨与分析。

1偏心受压柱破坏形态分析不当影响承载能力1.1设计中对单向、双向偏心受压柱承载能力分析结合纵向作用位置，可以将偏心受压柱分为双向和单向偏心两种形式，如果构件承受的纵向压力的主轴方向皆为偏心，或者同时受到量和轴平面弯矩、和轴向力时，此构件则为双向偏心受压构件。

经过大量试验证明，双向偏心受压构件和单向偏心受压构件所承受的正截面能力基本上是相同的，但是因为双向偏心受压构件一旦受到破坏，那么它的中和轴就不会再与截面主轴垂直，这样一来受压区的形态与以前相比就会显得更加复杂，可能会呈现出梯形、五边形或者三角形等等。

与此同时，钢筋所受到的应力也会显得十分不均匀，虽然一些应力也已达到预期的屈服程度，但是其它一些应力显得比较小，甚至与中和轴相结合，那么其应力较小也是必然的结果。

从现行的实践中来看，都是通过近似公式对其进行计算，其计算过程中需要对一些参数进行确定，从一定程度上来说这为计算带来了很多不便，这样一来其中大量数据就会显得不再精确、可靠。

为了对柱子的承载能力进行保证，在柱子的设计过程中应该对以下事项进行注意：首先，在设计过程中，为了使柱子的经济性和适用性得到保证，双向偏心柱受到普遍青睐，基于以上原因，在设计过程中通常会将柱子设计为轴心受压柱或者单向偏心受压柱，这样就可以有效避免双向偏心计算过程中存在的不直接性，这样一来计算过程就会变得非常简单，同时还能有效保证结构的可靠性以及柱子的承载能力。

其次，将柱子设计成为双向偏心柱，而计算过程以单项偏心为计算依据，将钢筋选择为= ，保证配筋的对称性，这样的设计会对柱子的承载能力产生明显的影响。

第三，一般来说，单项偏心柱的偏心纵向压力在柱截面短边发生作用是比较好的，在设计过程中将偏心纵向压力作用于柱截面短边，柱子的承载能力也会受到明显的影响。

第六章偏爱受力构件§6.1 偏爱受力构件的特色及截面形式一．偏爱受力构件的受力特色：偏爱受拉偏爱受压a)b)NNeeN N从偏爱受力构件的特色来看，边沿很简单达到设计强度，若按边沿达塑性视为强度极限很不经济，若按全截面达塑性，又会产生很大变形，所以与受弯构件相像，部散发展塑性。

（截面高度的 1/ 8 ~ 1/ 4 ）偏爱受力构件的平面内稳固问题属于第二类稳固，采纳压溃理论进行计算，但当达极限荷载时，变形过大，规范限制了塑性的发展。

二．偏爱受力构件的截面形式a)b)§6.2 偏爱受力构件的强度关于全截面达塑性状态，变形过大，所以规范对不一样截面限制其塑性发展区域为 (1/8 ~ 1/4) h。

a)b)NN Nc f y f y＞yN max---yba++N f y Nf y f y＞yh+++yob c --f yN M xM y≤fA nxWnxyWnyM x , M y ——两个主轴方向的弯矩x , y ——两个主轴方向的塑性发展因数，如工字形，x =1.05,y需要计算疲惫的拉弯、压弯构件，宜取xy§6.3 实腹式偏爱压杆的整体稳固一．弯矩作用平面内的稳固在弯矩作用平面内失稳属第二类稳固，偏爱压杆的临界力与其相对偏爱率 e 有关，W A 为截面核心矩，e 大则临界力低。

往常采纳的理论为压溃理论。

即：依据临界状态内外力均衡条件和变形调条件导出截面均匀应力和杆中挠度的关系。

（cr , y m )0d ( cr , y m )crdy m这样算得的均匀应力值使变形过大，限制截面塑性发展在截面高度的(1 / 8 ~ 1/ 4) ，采纳弹性有关公式加以修正。

NMN e 01N sNM s (1)NExe 0——偏爱距2N Exπ EA—— 欧拉临界力2xN sAf y ，M sW1x f y ， W 1xI xy 1y 1——受压最大点距中和轴距离1N ——弯矩放大因数（偏爱矩增大因数）NEx考虑部分塑性发展，令M p 取代 M s则 :NMN e 01N sNx W 1x )f y (1N Ex当 M=0 时，即为拥有初始偏爱 e 0的轴心压杆，设其为 N x （实质的轴心受力稳固承载力），则由上式可得：( N s N x )( Ne 0N x NExN x)W1xEx x A代回上式得：N M1N xNN x )x W1x f y (1N sNExNxcr A，Nxx，上式变成N sN Mf yxANxW1x(1)x N Ex由此式算得结果与实质有进出，经过修正：N mx M≤fx A N(1x W1x0.8)NEx轴心受力构件中的考虑l 1000的初挠度，而偏压构件中的e0很大，故此式偏差就应主要在这里。