偏心受压构件计算长度的计算公规院
- 格式:docx
- 大小:36.68 KB
- 文档页数:2
计算结果部分
40004200985095000.80.790.03720.426
1.0000
54.0
200000501.01.4760.750
准永久组合计算轴向力值 N l =
裂缝宽度计算 (JTG3362-2018 第6.4条)
构件截面半径 r=频遇组合计算的轴向力值 Ns=钢筋弹性模量 Es=
使用阶段轴向力偏心距增大系数准永久组合计算弯矩值 Ml=纵向钢筋所在圆周半径 rs =钢筋应力
偏心距 e0=Ms/Ns=
与构件受力性质有关的系数 C3=
频遇组合计算弯矩值 Ms=钢筋表面形状系数 C1=
作用长期效应影响系数 =
纵向受拉钢筋有效配筋率最外侧受拉钢筋保护层厚度 c=210.5l s
M C M =+=/te s te A A ρ=
2
00
11240002s
s
l e
r r a η⎛⎫=+
= ⎪⎝⎭
-3
020
0.60.10.450.260.2s s ss s s s e N r A r e r r ηση⎛⎫- ⎪
⎝⎭==⎛⎫⎛⎫++ ⎪
⎪⎝⎭⎝⎭
28
0.055
Ⅳ类0.15
最大裂缝宽度
最大裂缝宽度限值 :
钢筋混凝土构件所在的环境类别 :
纵向钢筋直径 d=
123
0.36 1.7ss cr s te c d W C C C E σρ⎛⎫+== ⎪+⎝⎭
数
据
输
入
部
分
下表格中的蓝色数据。
黄色格未被
引用
e0/r0.532995。
说明:1、本表根据《桥梁混凝土结构设计原理计算示例》(2006)编写。
2、本表用于已知截面、配筋及设计轴力求极限弯矩。
3、本表仅用配普通通钢时矩形截面偏心受压计算。
4、计算时,点击“开始计算”按钮,该按钮用于逼近法求偏心矩增大系数。
5、中间结果右侧的黄色区域可以强制修改对应值,以用于特殊计算或与其它程序对比计算,正常计算时注意对该区域(Q列)清空。
6、当混凝土强度等级高于C50或钢筋为不为HRB335时,请注意修界限受压区高度值,见桥规P25,表5.2.1。
7、本计算假定箍筋足够,不发生剪切破坏。
8、设计轴力(J5)在裂缝计算和承载力计算注意区分。
无条件输入翼板有效宽度bf'(m): 1.3翼板厚度hf'(m):0.1腹板宽b(m):0.225梁高h(m):0.5第一层受拉钢筋直径(mm):22第一层受拉钢筋根数:5第一层受拉钢筋到结构受拉边缘的距离a s1(m):0.07混凝土强度等级C:30第一层受压钢筋直径(mm):28第一层受压钢筋根数:0第一层受压钢筋到结构受压边缘的距离a s1'(m):0.05设计弯矩Md(kN):150#REF!#REF!2006)编写。
钮用于逼近法求偏心矩增大系数。
对应值,以用于特殊计算或与其它程序对比计算,为HRB335时,请注意修界限受压区高度值,见桥规P25,表5.2.1。
第一排受拉钢筋面积(m2):0.0019005第二排受拉钢筋面积(m2):0第三排受拉钢筋面积(m2):0总受拉钢筋面积(m2):0.0019005受拉钢筋到结构受拉边缘的距离as(m):0.07第一排受压钢筋面积(m2):0第二排受压钢筋面积(m2):0第三排受压钢筋面积(m2):0总受压钢筋面积(m2):0受压钢筋到结构受拉边缘的距离as'(m):#REF!混凝土抗压设计强度fcd(MPa):#REF!混凝土相对受压高度x(m):#REF!有效高度h0(m):#REF!M du3(kN):#REF!。
一、计算参数注:后缀s表示砼材料性质按水(海)工规范取值注:本表格只适用于热轧钢筋二、配筋计算均匀配筋圆形截面偏心受压(受弯)构件的配筋根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)7.3.8 条计算轴向力偏心距 e 0=M / N 14250mm 附加偏心距 e a 40mm初始偏心距 e i =e 0+e a 14290mm 截面曲率修正系数 ζ1 1.0长细比对截面曲率影响系数 ζ2 1.0偏心距增大系数 η 1.006解上面的联立方程可得:全部纵向钢筋截面面积 As =22022受压区砼截面圆心角与2π的比值 α =0.287受拉纵筋与全部纵筋面积的比值 αt =0.676实际选用40根直径d=32mm 的钢筋实际配筋面积32170mm 2三、裂缝计算圆形截面偏心受压(受弯)构件最大裂缝宽度根据《港口工程灌注桩设计与施工规程》(JTJ 248-2001)附录B 计算最大裂缝宽度限值[W max ] =0.25mm构件受力特征系数α1=0.9钢筋表面形状影响系数α2= 1.0荷载长期效应组合影响系数α3= 1.5桩身截面配筋率ρ= 2.84%受压区砼截面圆心角之半φ= 1.33受拉区边缘纵向钢筋应力σsl =304.4最大裂缝宽度0.226mm 圆形截面偏心受压(受弯)构件均匀配筋计算)()()(38.3.7225.128.3.7sin sin sin 3218.3.7)(22sin 1311--=-++≤--+⎪⎭⎫⎝⎛-≤ααππαπαππααηααπαπαααt ts s y c i s y t c r A f Ar f e N A f A f N =⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=ρσααα1028.030321max s s sl d E W。
非对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力设计与复核1大小偏心的判别当e < h o时,属于小偏心受压。
时,可暂先按大偏心受压计算,若b,再改用小偏心受压计算2、大偏心受压正截面承载力设计1).求A s和A,令b,(HRB33歐,b 0.55; HRB40C级,b 0.52)2Ne i f c bh o b(1 0.5 b)A s REf y(h o a)(混规,f y2).求A sA s A si A s2 A S3(0)若 b 按照大偏心(1)若 b cy 2 i bA ;Ne i f c bh o2 (1 /2)f y(h o a )i f c bh o b NA s 主A s f y适用条件: A s/bh > min,且不小于f t / f y ;A;/ bh > min 0如果 x<2a/,A s N(e h/2 a') f y (h o a/)适用条件:A;/ bh > min,且不小于f t/f y ;A;/bh > min 0 3、小偏心受压正截面承载力设计如果s QA s min bh 再重新求,再计算A s(2)若 h/ h oNe i f c bh(h 。
h )2f y (h o a)然后计算和A sN(h/2 e Q e a a 7)1 f cbh(h/2 a 7) f y (h o a )情况(2)和(3)验算反向破坏。
4、偏心受压正截面承载力复核1).已知N ,求M 或仓。
先根据大偏心受压计算出X : (1)如果 x 2a / ,⑵ 如果2a / x b h 。
,由大偏心受压求e ,再求e 0 ⑶若 b ,可由小偏心受压计算 。
再求e 、e o2).已知e o ,求N 先根据大偏心受压计算出x (1) 如果 X 2a /,(2) 若2a / x b h o ,由大偏心受压求N 。
(3) 若x> b h o ,可由小偏心受压求N 。
C.O.2沿用边均匀配筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件,其正截面抗压承载力可用查表法(表C.0.2)并按下列规定计算求得:1当对构件承载力进行复核验算时1)由本规范公式(5.3.9-1)和(5.3.9-2)解得轴向力的偏心距:'0'g cd sd cd sd Bf D f e r Af C f ρρ+=+(C.0.2-1)2)已知cd f 、'sd f 、ρ、r ,设定ξ值,查表C.0.2,将查得的系数A、B、C、D值代入公式(C.0.2-1)计算0e 值。
若此0e 值与实际计算偏心距/d d M N η相符(允许偏差在2%以内),则设定的ξ值为所求者;若不相符,重新设定ξ值,重复上述计算,直到相符为止;3)将最后确定的ξ相应的A、B、C、D值代入规范公式(5.3.9-1)或(5.3.9-2)进行构件正截面承载力的复核验算。
2当对构件进行配筋设计时1)由公式(C.0.2-1)变换得截面配筋率:0'cd sd o f Br Ae f Ce Dgr ρ−=•−(C.0.2-2)2)已知cd f 、'sd f 、0e 、r ,设定ξ值,查表C.0.2,将查得的系数A、B、C、D值代入公式( C.0.2-2)计算ρ值,计算时式中的0e 应乘以偏心距增大系数η;再再把ρ和A、C值直代入规范公式(5.3.9-1)算得轴向力值。
若此轴向力值与实际作用的轴向力设计值相符(允许偏差在2%以内),则该ξ值及依此计算的ρ值为所求者;若不相符,重新设定ξ值,重复上述计算,直至相符为止。
3)以最后确定的ρ值代入下列公式计算纵向钢筋截面面积:2s A r ρπ=(C.0.2-3)所得钢筋配筋率应符合最小配筋率的要求。
表C.O.2圆形截面钢筋混凝土偏压构件正截面抗压承载力计算系数ξA B C D ξA B C DξA B C D0.200.32440.2628-1.52961.4216 0.210.34810.2787-1.46761.4623 0.220.37230.2945-1.40741.5004 0.230.39690.3103-1.34861.5361 0.240.42190.3259-1.29111.5697 0.250.44730.3413-1.23481.6012 0.260.47310.3566-1.17961.6307 0.270.49920.3717-1.12541.6584 0.280.52580.3865-1.07201.6843 0.290.55260.4011-1.01941.7086 0.300.57980.4155-0.96751.7313 0.310.60730.4295-0.91631.7524 0.320.63510.4433-0.86561.7721 0.330.66310.4568-0.81541.7903 0.340.69150.4699-0.76571.8071 0.350.72010.4828-0.71651.8225 0.360.74890.4952-0.66761.8366 0.370.77800.5073-0.61901.8494 0.380.80740.5191-0.57071.8609 0.390.83690.5304-0.52271.8711 0.400.86670.5414-0.47491.8801 0.410.89660.5519-0.42731.8878 0.420.92680.5620-0.379818943 0.430.95710.5717-0.33231.8996 0.440.98760.5810-0.28501.9036 0.451.01820.5898-0.23771.9065 0.461.04900.5982-0.19031.9081 0.471.07990.6061-0.14291.9084 0.481.11100.6136-0.09541.9075 0.491.14220.6206-0.04781.9053 0.501.17350.6271-0.00001.9018 0.51 1.20490.63310.0480 1.8971 0.52 1.23640.63860.0963 1.8909 0.53 1.26800.64370.1450 1.8834 0.54 1.29960.64830.1941 1.8744 0.55 1.33140.65230.2436 1.8639 0.56 1.36320.65590.2937 1.8519 0.57 1.39500.65890.3444 1.8381 0.58 1.42690.66150.3960 1.8226 0.59 1.45890.66350.44851,8052 0.60 1.49080.66510.5021 1.78560.64 1.61880.66610.7373 1.67630.65 1.65080.66510.8080 1.63430.66 1.68270.66350.8766 1.59330.67 1.71470.66150.9430 1.55340.68 1.74660.6589 1.0071 1.51460.691.77840.6559 1.06921.47690.70 1.81020.6523 1.1294 1.44020.71 1.84200.6483 1.1876 1.40450.72 1.87360.6437 1.2440 1.36970.73 1.90520.6386 1.2987 1.33580.74 1.93670.6331 1.3517 1.30280.75 1.96810.6271 1.4030 1.27060.76 1.99940.6206 1.4529 1.23920.77 2.03060.6136 1.5013 1.20860.78 2.06170.6061 1.5482 1.17870.79 2.09260.5982 1.5938 1.14960.80 2.12340.5898 1.6381 1.12120.81 2.15400.5810 1.6811 1.09340.82 2.18450.5717 1.7228 1.06630.83 2.21480.5620 1.7635 1.03980.84 2.24500.5519 1.8029 1.01390.85 2.27490.5414 1.84130.98860.86 2.30470.5304 1.87860.96390.87 2.33420.5191 1.91490.93970.88 2.36360.5073 1.95030.91610.89 2.39270.4952 1.98460.89300.90 2.42150.4828 2.01810.87040.91 2.45010.4699 2.05070.84830.92 2.47850.4568 2.08240.82660.93 2.50650.4433 2.11320.80550.94 2.53430.4295 2.14330.78470.95 2.56180.4155 2.17260.76450.96 2.58900.4011 2.20120.74460.97 2.61580.3865 2.22900.72510.98 2.64240.3717 2.25610.70610.99 2.66850.3566 2.28250.68741.002.69430.3413 2.30820.66921.012.71120.3311 2.33330.65131.022.72770.3209 2.35780.63371.032.74400.3108 2.38170.61651.042.75980.3006 2.40490.59971.082.82000.26092.49240.53561.092.83410.25112.51290.52041.102.84800.24152.53300.50551.112.86150.23192.55250.49081.122.87470.22252.57160.47651.132.88760.21322.59020.46241.142.90010.20402.60840.44861.152.91230.19492.62610.43511.162.92420.18602.64340.42191.172.93570.17722.66030.40891.182.94690.16852.67670.39611.192.95780.16002.69280.38361.202.96840.15172.70850.37141.212.97870.14352.72380.35941.222.9886O.13552.73870.34761.232.99820.12772.75320.33611.243.00750.12012.76750.32481.253.01650.11262.78130.31371.263.02520.10532.79480.30281.273.03360.09822.80800.29221.283.04170.09142.82090.28181.293.04950.08472.83350.27151.303.05690.07822.84570.26151.313.06410.07192.85760.25171.323.07090.06592.86930.24211.333.07750.06002.88060.23271.343.08370.05442.89170.22351.353.08970.04902.90240.21451.363.09540.04392.91290.20571.373.10070.03892.92320.19701.383.10580.03432.93310.18861.393.11060.02982.94280.18031.403.11500.02562.95230.17221.413.11920.02172.96150.16431.423.12310.01802.97040.15661.433.12660.01462.97910.14911.443.12990.01152.98760.14171.453.13280.00862.99580.13451.463.13540.00613.00380.12751.473.13760.00393.01150.12061.483.13950.00213.01910.11400.61 1.52280.66610.5571 1.76360.62 1.55480.66660.6139 1.73870.63 1.58680.66660.6734 1.7103 1.05 2.77540.2906 2.42760.58321.06 2.79060.2806 2.44970.56701.07 2.80540.2707 2.47130.5512 1.49 3.14080.007 3.02640.10751.503.14160.00003.03340.10111.513.14160.00003.04030.09505.3.9沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件(图5.3.9),其正截面抗压承载力计算应符合下列规定:图5.3.9沿周边均匀配筋的圆形截面偏心受压构件计算22'0d cd sdN Ar f C r f γρ≤+(5.3.9-1)33'00d cd sd N e Br f D gr f γρ≤+(5.3.9-2)式中0e ——轴向力的偏心距,0/d d e M N =,应乘以偏心距增大系数η,η可按第5.3.10条的规定计算;A、B——有关混凝土承载力的计算系数,按附录C 的迭代法由表C.O.2查得;C、D——有关纵向钢筋承载力的计算系数,按附录C 的迭代法由表C.O.2查得;r ——圆形截面的半径;g ——纵向钢筋所在圆周的半径s r 与圆截面半径之比,/s g r r =;ρ——纵向钢筋配筋率,2/s A r ρπ=。
942.482513.27注:1、上表粉色为须填写的数据,各外力均填写绝对值,其他数据则不用填写;2、如果同一层钢筋中既有单根又有两根成束的,则可以作为两层来填写,a值取各自重心值砼边缘的距离;3、“计算结果部分”各表红色为判断结果;4、若为翼缘不受压的T形截面大偏心构件,可使用此使用矩形截面验算;5、请用户认真核对下表中的数据,程序结果的正确与可靠性有用户判断,本人概不负责。
0kN·m 属于小偏心,构件全截面115kN·m 115kN·m 0.8光钢筋K1=1.0,带肋钢筋K1=0.8 0.3光钢筋α=0.5,带肋钢筋α=0.31.50020mm 942.48mm 20.0405m 20.023271.1000Mpa 200000Mpa 0.000mm 属于小偏心,构件全截面一般大气--无防护0.20mm活载作用下的弯矩 M 1=裂缝宽度计算 (TB 10002.3-2005 第5.2.8条)裂缝宽度容许值 [w f ]=受拉钢筋面积 (β1n 1+β2n 2+β3n 3)A sl =与受拉钢筋相互作用的受拉混凝土面积 A cl =受拉钢筋有效配筋率 μz =中性轴至受拉边缘的距离与中性轴至受拉钢筋重心的距离之比 r=钢筋应力 σs =钢筋弹性模量 E s =钢筋混凝土构件所在的环境类别 :最大裂缝宽度 =恒载作用下的弯矩 M 2=全部计算荷载作用下的弯矩 N s =钢筋表面形状影响系数 K1=系数 α=荷载特征影响系数 K2=1+αM 1/M+0.5M 2/M=纵向钢筋直径 d =(不计受拉砼)重心轴⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=z s s f d E r K K w μσ4.088021值砼边缘的距离;心,构件全截面受压,不需计算裂缝!1.0,带肋钢筋K1=0.80.5,带肋钢筋α=0.3属于小偏心,构件全截面受压,不需计算裂缝!。
桥梁设计中桥墩计算长度系数的分析发布时间:2022-10-28T10:44:20.275Z 来源:《工程建设标准化》2022年6月第12期作者:燕孟飞张少龙[导读] 下部结构桥墩承受恒载、制动力、温度效应、风荷载、地震力等多种荷载,一般作为偏心受压构件分析。
燕孟飞张少龙河南海威路桥工程咨询有限公司河南郑州 450000摘要:下部结构桥墩承受恒载、制动力、温度效应、风荷载、地震力等多种荷载,一般作为偏心受压构件分析。
关于桥墩计算长度系数的取值,钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范中提出,当两端均为不移动的铰,系数取1.0,当一端固定一段自由时,系数取2.0。
对于实际工程中绝大部分桥墩,往往可认为一端固定、一端有转动和水平弹性约束的构件,计算长度系数问题,其本质是压杆稳定问题。
当细长的受压杆,压力达到一定值,即Fcr时,受压杆可能突然弯曲而破坏,即发生失稳的现象。
同时杆端的支承,会对杆件的变形起到一定的约束作用,不同的支承形式对杆件变形的约束作用也不同。
故同一受压杆,当其两端的支承情况不同时,杆件所能承受的临界力值也必不相同。
基于此,本篇文章对桥梁设计中桥墩计算长度系数进行研究,以供参考。
关键词:桥梁设计;桥墩计算;长度系数分析引言项目所在区域地震发生频率较高,桥梁设计位置河谷较深,山谷内弯道数量多、地势高差较大,初期进行桥梁规划设计时,秉承结构安全、项目耐久两个设计原则开展桥梁的整体设计。
该项目应侧重关注桥位的设计方案,考量结构安全性。
结合环境因素形成的限制作用,综合选出安全性较高的位置。
如果桥位地势含不利因素,需及时给出补救措施,消除不利影响。
同时,桥梁设计应侧重落实抗震设计工作,积极采取抗震措施,切实增强项目整体的抗震效果。
桥梁设计需结合桥位周边的环境特点,如地势、河床宽度等,以此保障方案的可行性。
如果桥位周边环境比较复杂、施工难度大,可采用大跨径结构。
1桥梁设计的原则结合目前我国大量的桥梁建设的案例分析,此领域中包含各种类型的桥梁形式。
题目部分,(卷面共有42题,113.0分,各大题标有题量和总分)一、填空题(12小题,共14.0分)1.(1分)当钢筋混凝土纯扭构件的受扭箍筋和受扭纵筋都配置过多时,构件的受扭破坏是由于裂缝间的混凝土被压碎而引起的,破坏时箍筋和纵筋应力均未达到屈服强度,破坏具有脆性性质。
这种破坏称为( )破坏。
2.(1分)有明显流幅的热轧钢筋,有两个强度指标,一个是屈服强度,另一个是( )。
3.(2分)钢筋与混凝土之间的粘结力包含三部分因素,即:混凝土中水泥凝胶体与钢筋表面的化学胶着力、钢筋与混凝土接触面间的摩擦力以及( )。
4.(1分)结构的可靠度是指结构在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的( )。
5.(1分)轴心受压构件承载力设计表达式为00.9()c y sN N f f A ϕ'≤=+,其中ϕ表示长柱较相同条件下短柱承载力的降低程度,称其为( )。
6.(1分)配有螺旋钢箍的钢筋混凝土柱,由于能有效约束核心混凝土的横向变形,因而可提高混凝土的( ),并增大其变形能力。
7.(1分)比较适筋梁和超筋梁的破坏形态可以发现,两者的区别主要在于适筋梁的破坏始于( )而超筋梁的破坏则始于受压区混凝土的压碎。
8.(1分) 双筋矩形截面梁计算时,必须满足公式2sx a '≥。
当不满足此式时,则表明受压钢筋的位置离中和轴太近,以致在双筋粱发生破坏时,其应力达不到( )。
9.(2分)钢筋混凝土偏心受压构件,当纵向压力N 的( )较大,而受托钢筋s A ,配置不过多时会出现拉压破坏(大偏心受压破坏)。
10.(1分)混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于正常使用极限状态的设计要求,验算时荷载采用标准值、准永久值,材料强度采用( )。
11.(1分)影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素为:剪跨比λ、箍筋的配箍率和箍筋强度yv f 、( )以及纵筋配筋率。
12.(1分)提高钢筋混凝土受弯构件抗弯刚度的最有效措施是( )。
偏心受压构件计算偏心受压构件是指受到压力作用的构件,该压力作用点与构件的几何中心不重合。
由于受力点与几何中心的偏心距,使得构件不仅承受压力,还承受弯矩和剪力,因此其计算相对复杂。
下面将就偏心受压构件的计算进行详细介绍。
首先来看压力的计算。
偏心受压构件所受到的压力大小可以通过材料的抗压强度和偏心距来确定。
偏心距越大,结构所受到压力越大。
压力的大小可以通过下式来计算:P=N+M/e其中,P表示构件所受到的压力大小,N表示构件的轴力大小,M表示构件所受到的弯矩大小,e表示偏心距。
在计算压力的时候,需要注意到材料的屈服强度和抗压强度。
屈服强度是指材料开始发生塑性变形的临界点,而抗压强度是指材料能够抵抗压力的极限。
因此,在计算压力的时候,需要判断压力是否超过了材料的抗压强度,以确保结构的安全。
接下来是弯矩和剪力的计算。
偏心受压构件所受到的弯矩和剪力可以通过材料的弹性模量和截面形状来确定。
弯矩的计算可以有两种方法,一种是通过偏心受压构件的截面形状和压力大小来计算,另一种是通过构件所受到的轴力大小和偏心距来计算。
弯矩的计算可以使用以下公式:M=P*e其中M表示弯矩大小,P表示构件所受到的压力大小,e表示偏心距。
剪力的计算可以使用以下公式:V=N其中V表示剪力大小,N表示构件的轴力大小。
在计算弯矩和剪力的时候,需要根据结构的受力状态来判断构件所受到的压力和剪力的方向。
如果构件上部受到压力,下部受到拉力,则弯矩的方向为正,剪力的方向为竖向;如果构件上部受到拉力,下部受到压力,则弯矩的方向为负,剪力的方向为竖向。
综上所述,偏心受压构件的计算主要包括压力的计算,弯矩的计算和剪力的计算。
在进行计算的时候,需要确定构件所受到的压力大小,以及构件的受力状态和偏心距,以确保结构的安全。
1圆形截面偏心受压构件计算书1基本信息1.1尺寸信息圆形截面构造尺寸及钢筋示意图几何长度l=12 m,半径r=750 mm,约束方式为:两端铰结。
根据规范《JTG 3362-2018 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》附录E可知,计算长度换算系数k=1.0,计算长度l0=kl=1.0×12=12.00 m,混凝土的面积A=πr2=π×750 2=1767145.87 mm2。
1.2材料信息混凝土的等级为:C30,抗压强度f cd=13.8 MPa;纵向钢筋的等级为:HRB400,抗拉强度f sd=330 MPa ,直径d s=28 mm,根数n=28 根,钢筋重心所在圆周半径r s=680 mm,钢筋面积为A s=0.25πd s2n=0.25×π×28 2×28=17241.06 mm2。
不考虑骨架焊接,钢筋表面没有环氧树脂涂层。
1.3设计信息结构的重要性系数γ0=1.1;环境类别:Ⅰ类;计算类型:一般计算;弯矩的基本组合:M d=1680 kN∙m 轴力的基本组合:N d=3590 kN 弯矩的频遇组合:M s=1500 kN∙m 轴力的频遇组合:N s=2000 kN轴力的准永久组合:N l=2000 kN2极限状态承载能力验算截面高度ℎ=2r=2×750=1500.0 mm截面有效高度ℎ0=r+r s=750+680=1430.0 mm 纵向钢筋配筋率ρ=A sπr2=17241.06π×750 2×100%=0.98%基本组合下的初始偏心距e0=M dd=1000×1680=468.0 mmi=0.5×r=0.5×750=375.0 mmψ=l0i⁄=12.00 ×1000 375.0⁄=32.00>17.5所以要考虑偏心距增大系数的影响。
计算偏心距系数时,e0=max (468.0 ,1500.030,20)=468.0 mm荷载偏心率系数ζ1=0.2+2.7e0ℎ0=0.2+2.7×468.01430.0=1.0836且需满足ζ1≤1.0,所以ζ1=1.0000长细比系数ζ2=1.15−0.01l0ℎ=1.15−0.01×1000×12.001500.0=1.0700且需满足ζ2≤1.0,所以ζ2=1.0000偏心距增大系数η=1+11300e0ℎ0⁄(l0ℎ)2ζ1ζ2=1+11300×468.0 1430.0⁄(12.00×1000.01500.0)2×1.0000×1.0000=1.1504所以偏心距e=ηe0=1.1504 × 468.0=538.4 mm沿圆周均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件,当截面内纵向普通钢筋数量不少于8根时,其承载力计算应符合下列规定:γ0N d≤N ud=αf cd A(1−sin2πα2πα)+(α−αt)f sd A sγ0N dηe0≤M ud=23f cd Arsin3παπ+f sd A s r ssinπα+sinπαtπαt=1.25−2α,当α大于0.625时,取αt=0。
偏心受压构件计算长度的计算公规院
1.弯曲受压构件计算长度的公式:
Lc=(Ks*Le)/λ
其中,Lc为构件计算长度,Ks为弯曲系数,Le为构件的有效长度,λ为构件的稳定系数。
2.弯曲系数Ks的计算:
弯曲系数Ks与构件截面形状有关,可以根据构件的截面形状在规范中查表得到。
3.有效长度Le的计算:
有效长度Le与约束条件有关,根据受力约束的情况,可分为端部约束和内部约束。
a)端部约束:
如果构件的两端完全受约束,则可以认为其为局部稳定构件,可通过相关公式进行计算。
b)内部约束:
如果构件的两端未完全受约束,例如柱子底部受到水平拉力约束,则需要考虑构件的整体稳定性,计算公式会复杂一些。
4.稳定系数λ的计算:
稳定系数λ与构件的截面形状和材料性质有关,可以通过规范中的稳定系数表格进行查找。
综上所述,根据构件的受力情况和约束条件,可以通过以上公式来计算偏心受压构件的计算长度。
需要注意的是,不同的构件形状和受力情况可能需要使用不同的公式或是表格查找,所以在具体计算时需要参考相关规范和设计手册。
此外,考虑到构件长度的影响,还需要结合其他因素来综合设计构件,确保其满足结构安全性和经济性要求。