大偏心受压和小偏心受压有什么不同
偏心受压构件承载力
一栋高层商住楼在进行结构检测时， 发现部分柱子偏心受压承载力不足， 经过加固处理后满足了安全使用要求。
工程应用中的注意事项
充分考虑偏心压力的影响
在工程设计、施工和检测中，应充分考虑偏心压力对结构的影响， 采取相应的措施来提高结构的承载能力。
重视结构细节设计
对于关键部位的构件，应注重细节设计，如合理布置钢筋、加强节 点连接等，以提高结构的整体性和稳定性。
高层建筑
高层建筑的柱子在承受竖向荷载的同 时，也受到由于楼面荷载分布不均产 生的偏心压力。
工程实例分析
某高速公路桥梁墩柱承载力不足，经 过分析发现是由于偏心压力引起的， 通过加固措施提高了墩柱的承载能力。
一家大型化工厂的厂房在运行过程中 出现柱子下沉、裂缝等现象，经过检 测发现是由于偏心压力过大所致，采 取相应措施后解决了问题。
加强构造措施
设置支撑和拉结
通过合理设置支撑和拉结， 提高构件的整体稳定性和 承载能力。
增加连接节点
在关键连接节点处增加连 接板、焊缝等，以提高连 接处的承载能力。
增加配筋
在构件的关键部位增加配 筋，以提高其抗弯和抗剪 切能力。
采用高强度材料
选择高强度钢材
采用高强度钢材，如Q345、Q420等，以提高构件的承载能力。
04 偏心受压构件的承载力提升措施
CHAPTER
优化截面设计
01
ห้องสมุดไป่ตู้
02
03
增大截面尺寸
通过增加构件的截面尺寸， 提高其抗弯和抗剪承载能 力，从而提高整体承载力。
优化截面形状
根据受力特点，选择合适 的截面形状，如工字形、 箱形等，以充分利用材料， 提高承载力。
加强边缘
在构件的边缘处增加加强 筋或板条，提高其抗弯和 抗剪切能力。
大小偏心受压的界限
大小偏心受压的界限
在结构工程中，大小偏心受压是指混凝土构件在受力时，压力作用点相对于构件截面的几何中心点的位置关系。
这种现象通常出现在承受轴向力和弯矩的混凝土构件中，如柱、梁等。
根据压力作用点相对于构件截面中心的距离，可以将偏心受压分为两类：大偏心受压和小偏心受压。
1.大偏心受压：当压力作用点距离构件截面中心的距离大于截面尺寸的1/4时，称为大偏心受压。
在这种情况下，构件的承载能力主要由混凝土的抗压强度和钢筋的抗拉强度共同决定。
大偏心受压时，混凝土和钢筋的应力均较大，因此设计时需要确保混凝土的压碎指标和钢筋的锚固、屈服和极限强度满足要求。
2.小偏心受压：当压力作用点距离构件截面中心的距离小于或等于截面尺寸的1/4时，称为小偏心受压。
在这种情况下，构件的承载能力主要由混凝土的抗压强度决定，钢筋的应力相对较小。
小偏心受压时，混凝土的应力较均匀，钢筋的应力较小，因此设计时对混凝土的压碎指标要求较高，而对钢筋的锚固、屈服和极限强度的要求相对较低。
在设计混凝土构件时，需要根据偏心受压的大小来选择合适的截面尺寸、混凝土强度等级、钢筋直径和布置方式，以确保构件的承载能力和稳定性。
同时，还需要考虑构件的耐久性、防火性和施工条件等因素。
大小偏心受压判别条件
大小偏心受压判别条件在生活中，我们经常会遇到大小偏心受压的情况。
所谓大小偏心受压，是指由于物体的大小或形状不同，在承受外力时，会产生不同程度的压力分布。
这种现象在工程设计、物理实验以及日常生活中都十分常见。
本文将从不同角度探讨大小偏心受压的判别条件。
一、力的大小与方向在判别大小偏心受压时，首先需要考虑力的大小与方向。
当物体受到的力作用点与物体的重心重合时，力的大小与方向对物体产生的压力分布没有影响。
然而，当力的作用点偏离物体的重心时，力的大小与方向会对物体的压力分布产生显著的影响。
以一个简单的实例来说明。
假设有一个长方形木板，木板的上半部分比下半部分重。
当我们将木板放在水平地面上时，木板的重心位于中点，压力分布均匀。
但是，如果我们施加一个向上的力在上半部分，使得木板发生倾斜，那么上半部分的压力就会增加，下半部分的压力就会减小。
这就是大小偏心受压的典型例子。
二、物体的形状与刚度除了力的大小与方向外，物体的形状与刚度也是判别大小偏心受压的重要条件。
物体的形状直接影响着力的传递路径和压力分布。
当物体的形状不规则或不对称时，压力分布会出现明显的偏离。
而物体的刚度则决定了物体对外力的抵抗能力，刚度越大，物体对外力的反作用越强。
以一个实际工程案例来说明。
在建筑设计中，柱子是承受垂直力的重要承载结构。
当柱子的截面形状不均匀或者材料的刚度不同，柱子在受压时就会出现大小偏心受压的情况。
这种情况下，柱子的一侧会承受更大的压力，而另一侧则承受较小的压力，从而导致柱子的变形和破坏。
三、物体的材料与强度除了力的大小与方向以及物体的形状与刚度外，物体的材料与强度也是判别大小偏心受压的重要条件。
物体的材料决定了它的力学性能和承受外力的能力。
当物体的材料强度不均匀或者存在缺陷时，物体在受压时就会出现不均匀的压力分布。
以一个例子来说明。
在汽车制造中，车身结构是承受各种外力的重要部分。
当车身的材料存在缺陷或者强度不均匀时，车身在受到碰撞力时就会产生大小偏心受压的现象。
混凝土偏心受压构件相关知识点总结
偏心受压构件一、偏心受压构件包括大偏心受压和小偏心受压两种情况，无论是大偏心受压还是小偏心受压均要考虑偏心距增大系数η。
2012.11400i l e h h ξξη⎛⎫=+ ⎪⎝⎭10.5.c f A Nξ=02 1.150.01l hξ=-此公式中要注意如下几点：①h ——截面高度。
环形截面取外直径；圆形截面取直径。
②0h ——截面有效高度。
对环形截面取02s h r r =+；对圆形截面取0s h r r =+。
r 、2r 、s r 按《混凝土结构设计规范》第7.3.7条和7.3.8条取用。
③A ——构件的截面面积。
对T 形截面和工形截面，均取()''.2.f fA b h b b h =+-④1ξ——偏心受压构件的截面曲率修正系数，当1 1.0ξ>取1 1.0ξ=； 2ξ——构件长细比对截面曲率的影响系数，当015l h<时，取2 1.0ξ=；⑤当偏心受压构件的长细比017.5l i ≤（或05l h≤）时，可直接取 1.0η=。
注意：017.5l i≤与05l h≤基本上是等价的。
准确地说是0 5.05l h≤二、两种破坏形态的含义截面进入破坏阶段时，离轴向力较远一侧的纵向钢筋受拉屈服，截面产生较大的转动，当截面受压区边缘的混凝土压应变达到其极值后，混凝土被压碎，截面破坏。
截面进入破坏阶段后，离轴向力较远一侧的纵向钢筋或者受拉或者受压但始终不屈服，截面转动较小，当截面受压区边缘的混凝土压应变达到其极限值后，混凝土被压碎，截面破坏 。
两种破坏形态的相同点：截面最终破坏都是由于受压区边缘混凝土被压碎而产生的，并且离轴向力较近一侧的钢筋（或曰受压钢筋's A ）都受压屈服。
两种破坏形态的不同点：起因不同。
大偏心受压破坏的起因是离轴向力较远一侧的钢筋（或曰受拉钢筋s A ）受拉屈服；而小偏心受压破坏则是由于截面受压区边缘混凝土压应变接近其极值。
所以大偏心受压破坏也被称为“受拉破坏”——延性破坏；小偏心受压破坏也被称为“受压破坏”——脆性破坏。
工程结构简答题
1.按结构材料不同，建筑结构有哪些类型？混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构2.框架结构的组成构件有哪些？各构件间如何连接？横梁、柱和基础。
框架横梁和框架柱刚性连接，底层柱脚与基础顶面固接。
3.多层和高层房屋通常如何区分？通常把10层及10层以上（或高度大于28m）的房屋结构称为高层房屋结构，而把9层及以下的房屋结构称为多层房屋结构。
4.什么叫作用?什么是直接作用？什么是间接作用？什么是永久作用、可变作用和偶然作用？作用指施加在结构上的集中力或分布力以及引起结构外加变形或约束变形的原因。
直接作用指施加在结构上的集中力或分布力。
间接作用指引起结构外加变形或约束变形的作用。
永久作用指在设计基准期内量值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用。
可变作用指在设计基准期内量值随时间变化而变化，且其变化与平均值相比不可忽略的作用。
偶然作用指在设计基准期内不一定出现，而一旦出现其量值很大且持续时间短的作用。
5.什么叫作用效应、结构抗力？它们有何特点？由作用引起的结构或结构构件的反应，例如内力、变形和裂缝等，称为作用效应；荷载引起的结构的内力和变形，也称为荷载效应。
结构或结构构件承受作用效应的能力称为结构抗力。
6.何谓极限状态？极限状态如何分类？整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态为该功能的极限状态。
极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。
7.结构或结构构件超过承载能力极限状态的标志有哪些？为什么所有结构构件都必须进行承载力计算？标志：1、整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。
2、结构构件或其连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度的变形而不适于继续承载。
3、结构转变为机动体系。
4、结构或构件丧失稳定（如压屈等）。
5、地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）。
为了保证结构的安全性，必须进行承载力计算。
8.试根据由明显屈服点钢筋的拉伸应力-应变曲线指出受力各阶段的特点和各转折点的应力名称。
在材料破坏的前提下大偏心受压破坏和小偏心受压破坏的
一、填空题1、偏心受压构件，根据构件长细比Lo/h的不同，可能发生______________和______________两种破坏。
2、在轴心受压构件中是通过引入_______________来考虑纵向弯曲的影响，而在偏向受压构件中则是引入__________________来考虑纵向弯曲的影响。
3、在材料破坏的前提下大偏心受压破坏和小偏心受压破坏的根本区别是。
4、受压构件中的钢筋不宜强度过高，是因为______________________________。
37.控制受压构件不发生失稳破坏，可通过控制___________________________来实现。
5、在材料破坏的前提下，偏心受压构件的破坏形态主要有和。
6、非对称配筋大偏向受压截面强度计算时，若As及As’均为未知，为使______，应假设______________ .7、“长细比”大，受压构件的承载能力会降低，规范在考虑长细比对受压构件承载力的影响时，对轴心受压构件引入了系数φ，其定义为φ= ，故其值是小于1的；而对偏心受压构件则引入了系数η，其定义为η= ，故其值是大于1的。
8、偏心受压构件正截面承载力Nu与Mu系如右图，由图可知：对于大偏心受压构件在变的条件下，N越越危险；压构件，在M不变的情况下，N越越危险。
9凝土偏心受压构件，截面能承受的轴力N uM u是相关的。
对于大偏心受压破坏，M u随N u大而___________。
10、根据不同，钢筋混凝土偏心受压柱可以分为短柱、长柱和细长柱。
二、选择题1、小偏压构件要考虑附加偏心矩ea,而大偏向受压构件不需考虑，这是因为（）。
A.小偏心受压柱As 不屈服； B.小偏压柱混凝土受压强度取值（fcm）偏大；C.为了计算η值，D.公式的错误；2、在钢筋混凝土轴心受压构件中，混凝土的徐变将使（）。
B. A s 合力点和A s ’合力点范围以内，以满足平衡条件；C. A s 合力点和A s ’合力点范围以内，裂缝贯通整个截面；D. A s 合力点和A s ’合力点范围以外，截面上存在着受压区；7、设计不对称小偏心受压构件，若'S A 及S A 均为未知时，一般应补充一方程，从节省钢筋的角度出发应设（ ）A.0min bh A S ρ='B.'=s a x 2 C.y s f =σ D.0h x b ξ=8、轴心受压构件的全部纵向钢筋的最小配筋率为（ ）A.0.2%B.0.4%C.0.6%D.0.8% 9、钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是( )。
大偏心受压破坏
建筑结构与抗震系列微课
大偏心受压破坏
授课人 四川建筑职业技术学院
杨晓红
2015.11
目录
偏心受压构件的分类
大偏心受压构件的破坏特征
思考题
Page
2
1 、偏心受压构件破坏特征
按照轴向力的偏心距和配筋情况的不同，偏心受压构件
的破坏可分为受拉破坏和受压破坏两种情况。
（1）、受拉破坏(大偏心受压破坏）
（2）、受压破坏(小偏心受压破坏）
Page
3
2 、受拉破坏(大偏心受压破坏）的破坏特征
当轴向压力的相对偏心距较大，且受拉钢筋配置的不太 多时，在荷载作用下，靠近轴向压力的一侧受压，另一 侧受拉，随着荷载的增加，首先在受拉区产生横向裂 缝；轴向压力的相对偏心矩愈大，横向裂缝出现愈早， 裂缝的开展和延伸愈快；当荷载继续增加时，横向裂缝 不断向受压区扩展，延伸，
6
此过程和特征与适筋的双筋受弯构件相似，有明显的预 兆，为延性破坏。由于受拉破坏通常在轴向压力偏心距
e0较大发生，故习惯上也称为大偏心受压破坏。
判断条件：当§≤§b，属于大偏心受压构件；
Page
7
请思考如下问题：
（1）大偏心受压破坏e
8
谢 谢
Page
4
导致受压区混凝土压应力迅速增大，在压应力较大的混
凝土受压区边缘附近出现纵向裂缝，临近破坏时，受拉
钢筋首先达到屈服强度，受压区高度迅速减小，应变急 剧增加，最后受压区混凝土达到界限压应变而被压碎， 构件破坏（图4.3.1◆）。此时，受压区钢筋也达到屈服 强度。也称为受拉破坏。
Page
5
Page
大偏心受压和小偏心受压有什么不同
一、计算公式有不同大偏心受压：N≤α1fcbx+f'yA's-fyAsNe≤α1fcbx(h0-x/2)+f'yA's(h0-a's)小偏心受压：N≤α1fcbx+f'yA's-σsAsNe≤α1fcbx(h0-x/2)+f'yA's(h0-a's)e=ηei+h/2-as (7.3.4-3)ei=e0+ea (7.3.4-4)式中e--轴向压力作用点至纵向普通受拉钢筋和预应力受拉钢筋的合力点的距离；η--偏心受压构件考虑二阶弯矩影响的轴向压力偏心距增大系数，按本规范第7.3.10条的规定计算；σs、σp--受拉边或受压较小边的纵向普通钢筋、预应力钢筋的应力；ei--初始偏心距；a--纵向普通受拉钢筋和预应力受拉钢筋的合力点至截面近边缘的距离；e0--轴向压力对截面重心的偏心距：e0=M/N;ea--附加偏心距，按本规范第7.3.3条确定。
在按上述规定计算时，尚应符合下列要求：1钢筋的应力σs、σp可按下列情况计算：1)当ξ≤ξb时为大偏心受压构件，取σs=fy及σp=fpy,此处，ξ为相对受压区高度，ξ=x/h0;2)当ξ>ξb时为小偏心受压构件，σs、σp按本规范第7.1.5条的规定进行计算。
二、两种破坏特点不同：大偏心受压：随荷载不断增加，受拉区的裂缝开展明显，该区的纵向钢筋首先屈服。
破坏前有预兆，是塑性破坏。
小偏心受压：靠近纵向力一侧的钢筋先屈服，该侧混凝土也达到极限应变；另一侧的钢筋和混凝土应力均较小，可能受拉也可能受压。
破坏时无明显预兆，混凝土强度越高，破坏越突然，属于脆性破坏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、计算公式有不同
大偏心受压：
N≤α1fcbx+f'yA's-fyAs
Ne≤α1fcbx(h0-x/2)+f'yA's(h0-a's)
小偏心受压：
N≤α1fcbx+f'yA's-σsAs
Ne≤α1fcbx(h0-x/2)+f'yA's(h0-a's)
e=ηei+h/2-as (7.3.4-3)
ei=e0+ea (7.3.4-4)
式中
e--轴向压力作用点至纵向普通受拉钢筋和预应力受拉钢筋的合力点的距离；η--偏心受压构件考虑二阶弯矩影响的轴向压力偏心距增大系数，按本规范第7.3.10条的规定计算；
σs、σp--受拉边或受压较小边的纵向普通钢筋、预应力钢筋的应力；
ei--初始偏心距；
a--纵向普通受拉钢筋和预应力受拉钢筋的合力点至截面近边缘的距离；
e0--轴向压力对截面重心的偏心距：e0=M/N;
ea--附加偏心距，按本规范第7.3.3条确定。
在按上述规定计算时，尚应符合下列要求：
1钢筋的应力σs、σp可按下列情况计算：
1)当ξ≤ξb时为大偏心受压构件，取σs=fy及σp=fpy,此处，ξ为相对受压区高度，ξ=x/h0;
2)当ξ>ξb时为小偏心受压构件，σs、σp按本规范第7.1.5条的规定进行计算。
二、两种破坏特点不同：
大偏心受压：随荷载不断增加，受拉区的裂缝开展明显，该区的纵向钢筋首先屈服。
破坏前有预兆，是塑性破坏。
小偏心受压：靠近纵向力一侧的钢筋先屈服，该侧混凝土也达到极限应变；另一侧的钢筋和混凝土应力均较小，可能受拉也可能受压。
破坏时无明显预兆，混凝土强度越高，破坏越突然，属于脆性破坏。