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07_钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算资料钢筋混凝土偏心受力构件指的是在受到一定外力作用时，构件的受力不是完全集中在中心位置上，而是偏离中心轴线一定的距离，导致构件产生扭矩。
这种情况下，构件的设计需要考虑承载力的计算。
本文将介绍钢筋混凝土偏心受力构件的简化计算方法。
首先，偏心受力构件通常是由钢筋混凝土墙、梁或柱等组成。
而在计算时，可以将构件简化为一个等效的矩形截面，截面的宽度等于原构件的宽度加上两倍的偏心距离。
这个等效矩形截面的计算可以通过几何原理和静力平衡方程进行求解。
其次，在计算承载力时，需要分别计算构件的受压区和受拉区的承载力。
对于受压区，可以采用矩形截面的假设进行计算。
根据混凝土的受压强度和构件的几何参数，可以确定受压区的承载力。
对于受拉区，可以根据构件的钢筋配筋情况和混凝土的受拉强度进行计算。
在计算偏心受力构件的承载力时，还需要考虑构件的屈曲和抗弯承载力。
对于小偏心构件，屈曲可能是控制承载力的主要因素。
可以根据构件的几何特征和截面性质，采用相关的屈曲公式进行计算。
而对于大偏心构件，抗弯可能是控制承载力的主要因素。
可以根据构件的几何参数、受力情况和材料特性，采用抗弯承载力公式进行计算。
此外，还需要检查构件的满足设计要求的条件。
例如，构件的受力状态应处于安全的工作范围内，即构件的受力应在截面特性和材料特性允许的范围内。
此外，还需要满足构件的强度、稳定性和变形性能等方面的要求。
总之，钢筋混凝土偏心受力构件的承载力计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素和参数。
通过合理的假设和计算方法，可以得到合理的结果，为工程的设计和施工提供依据。
第七章 偏心受力构件承载力计算（一）选择题1．钢筋混凝土大偏压构件的破坏特征是[ ]。
a 、远离纵向力作用一侧的钢筋拉屈，随后另一侧钢筋压屈，混凝土亦压碎；b 、靠近纵向力作用一侧的钢筋拉屈，随后另一侧钢筋压屈，混凝土亦压碎；c 、靠近纵向力作用一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧受拉钢筋拉屈；d 、远离纵向力作用一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧受拉钢筋拉屈。
2．钢筋混凝土偏心受压构件，其大小偏心受压的根本区别是[ ]。
a 、截面破坏时，受拉钢筋是否屈服；b 、截面破坏时，受压钢筋是否屈服；c 、偏心距的大小；d 、受压一侧混凝土是否达到极限压应变值。
3．偏压构件的抗弯承载力[ ]。
a 、随着轴向力的增加而增加；b 、随着轴向力的减少而增加；c 、小偏受压时随着轴向力的增加而增加；d 、大偏受压随着轴向力的增加而增加。
4．一对称配筋的大偏心受压柱，承受的四组内力中，最不利的一组内力为[ ]。
a 、M=500kN ·m N=200KN b 、M=491kN ·m N=304kNc 、M=503kN ·m N=398kNd 、 M=512kN ·m N=506kN5.一小偏心受压柱，可能承受以下四组内力设计值，试确定按哪一组内力计算所得配筋量最大？[ ]a 、M=525 kN ·m N=2050 kNb 、M=525 kN ·m N=3060 kNc 、M=525 kN ·m N=3050 kNd 、 M=525 kN ·m N=3070 kN6．钢筋混凝土矩形截面大偏压构件截面设计当s a 2x '< 时，受拉钢筋的计算截面面积As 的求法是[ ]。
a 、对受压钢筋合力点取矩求得，即按s a 2x '＝计算;b 、按s a 2x '＝计算，再按s A '＝0计算，两者取大值；c 、按0b h x ξ＝计算；d 、按最小配筋率及构造要求确定。
钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算首先是弯矩承载力的计算。
偏心受力构件在受力时会产生弯矩，弯矩的计算公式为M=P*e，其中M为弯矩，P为受力的大小，e为受力点离中和轴的偏心距离。
根据受力构件的几何形状和材料特性，可以计算出弯矩的大小。
然后是弯矩承载力的计算。
在计算弯矩承载力时，需考虑到构件的截面尺寸和混凝土的承载能力。
根据混凝土的强度设计理论，可以计算出构件所能承受的最大弯曲矩阻力Mr。
弯矩承载力的计算公式为M<Mr，即弯矩小于最大弯曲矩阻力时，构件能够承受该组合荷载。
对于轴心受压承载力的计算，主要考虑构件在受力时产生的压力和构件的抗压能力。
压力的计算公式为P=N/A，其中P为压力，N为受力大小，A为构件的截面面积。
抗压能力则取决于混凝土的强度和构件的截面形状。
轴心受压承载力的计算公式为P < Pru，即受力小于抗压能力时，构件能够承受该组合荷载。
当同时考虑弯矩承载力和轴心受压承载力时，需要根据构件的实际受力情况，计算出合理的组合荷载，并选择最不利的受力组合进行计算。
通常情况下，受力构件在一侧会产生弯矩和压力，而在另一侧会产生弯矩和拉力。
在进行承载力计算时，还需要考虑构件的受力性质，如它是梁、柱还是悬臂梁等。
不同构件的受力性质会影响其承载力的计算方法。
除了以上两种承载力的计算之外，还需要考虑构件在受力时的变形和破坏形态。
通过合理的结构设计和选择适当的材料，可以保证构件在设计工作条件下具备足够的承载力和安全性。
综上所述，钢筋混凝土偏心受力构件承载力的计算主要包括弯矩承载力和轴心受压承载力两部分。
通过合理的设计和计算，可以保证构件在受力工况下具备足够的承载能力和安全性。
第七章钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算本章的基本要求：
1、了解偏心受压构件的受力特性；掌握两类偏心受压构件的判别方法；
2、熟悉偏心受压构件的二阶效应及计算方法；
3、掌握两类偏心受压构件正截面承载力的计算方法；
4、了解双向偏心受压构件正截面承能力计算；
5、掌握偏心受拉构件的受力特性及正截面承载力计算；
6、掌握偏心受力构件斜截面受剪承载力计算。
偏心受力构件：偏心受力构件是指纵向力N作用线偏离构件轴线或同时作用轴力及弯矩的构件，包括偏心受压构件见图7-1（a）、（b）和偏心受拉构件见图7-1（c）、（d）。
图7-1 偏心受力构件受力形态
工程中大多数竖向构件（如单层工业厂房的排架柱，多层及高层房屋的钢筋混凝土墙、柱等）都是偏心受压构件；而承受节间荷载的桁架拉杆、矩形截面水池的池壁等，则属于偏心受拉构件。
钢筋混凝土偏心受压构件多采用矩形截面，截面尺寸较大的预制柱可采用工字形截面和箱形截面，公共建筑中的柱多采用圆形截面。
偏心受拉构件多采用矩形截面。
图7-2 偏心受力构件的截面形式
§7-2 偏心受压构件正截面承载力计算
一、偏心受压构件正截面的破坏特征
（一）破坏类型
大量试验表明：构件截面中的符合平截面假定，偏压构件的最终破坏是由于混凝土压碎而造成的。
其影响因素主要与偏心距的大小和所配钢筋数量有关。
通常，钢筋混凝土偏心受压构件破坏分为2种情况
1、受拉破坏：当偏心距较大，且受拉钢筋配置得不太多时，发生的破坏属大偏压破坏。
这种破坏特点是受拉区、受压区的钢筋都能达到屈服，受压区的混凝土也能达到极限压应变，如图7—2a 所示。
2、受压破坏：当偏心距较小或很小时，或者虽然相对偏心距较大，但此时配置了很多的受拉钢筋时，发生的破坏属小偏压破坏。
这种破坏特点是，靠近纵向力那一端的钢筋能达到屈服，混凝土被压碎，而远离纵向力那一端的钢筋不管是受拉还是受压，一般情况下达不到屈服。
如图7—2b 、c 所
图7-3 受拉破坏和受压破坏时的截面应力
此时，可直接利用基本公式(7-3)，(7-4)求得唯一解，其计算过程与双筋矩形截面受弯构件类似，在计算中应注意验算适用条件。
举例：p197 例7-1。
2）小偏心受压（ηe i < 0.3h 0）
情况1：A s 及's A 均未知
由基本公式（7-9），（7-10）及式（7-11）可看出，未知数总共有四个A s 、's A 、σs 和 ξ，因此要得出唯一解，需要补充一个条件。
与大偏压的截面设计相仿，在A s 及's A 均未知时，以A s +'s A 为最小作为补充条件。
而在小偏压时，由于远离纵向力一侧的纵向钢筋不管是受拉还是受压均达不到屈服强度（除非是偏距心距过小，且轴向力很大），因此，一般可取A s 为按最小配筋百分率计算出钢筋的截面面积，这样得出的总用钢量为最少。
故取：bh A s min ρ=。
这样解联立方程就可求出's
A 。
情况2：已知A s 求's A ，或已知's A 求A s
这种情况的未知数与可用的基本公式一致，可直接求出ξ和Ａs 或's A 。
（2）承载力验算（复核题）
进行承载力校核时，一般已知b 、h 、A s 及's A ，混凝土强度等级及钢筋级别，
构件长细比l 0/h ，轴心向力设计值N 和偏心距e 0，验算截面是否能承受该N 值，或已知N 值时，求能承受的弯矩设计值M u 。
显然，需要解答的未知数为N 和ξ，它与可利用的方程数是一致的，可直接利用方程求解。
求解时首先须判别偏心受压类型。
一般先从偏心受压的基本公式（7-3），（7-4）或（7-9），（7-10）中消去N ，求出x 或ξ，若x ≤ξb h 0(或ξ≤ξb )，即可用该x 或ξ进而求出N ；若x >ξb h 0(或ξ>ξb )，则应按小偏心受压重新计算ξ，最后求出N 。
举例：例7-2。
（二）对称配筋矩形截面的配筋计算及复核
对称配筋是实际结构工程中偏心受压柱的最常见的配筋方式。
例如框架柱、
直接计算复杂，常采用倪克勤方法近似计算。
该法假定材料处于弹性阶段，在轴压、单偏压、双偏压情况下，截面应力都能达允许应力[σ]，由材料力学可
§7-3 偏心受拉构件正截面承载力计算由于工程中出现的偏心受拉构件截面多为矩形，故下面只讨论矩形截面偏受拉构件的设计问题。
一、偏心受拉构件的分类
按照偏心拉力的作用位置不同，偏心受拉构件可分为小偏心受拉和大偏心受拉两种（见图7-11）。
当作用力N出现在A s和
A'之间（即e0<h/2-a s）时，为小偏心受拉；当作用
s
力N作用于A s与
A'范围以外（即e0>h/2-a s）时，为大偏心受拉。
见图7-11；同
s
时规定，A s为离偏心拉力较近一侧纵筋截面面积，
A'为离偏心拉力较远一侧纵
s
筋截面面积。
