第五章 混凝土轴心受压构件共32页
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第五章1 钢筋混凝土受压构件正截面承载力计算w
柱的破坏形态
5-6弯曲变形
5-7轴心受压长柱的破坏形态
试验结果表明长柱的承载力低于相同条件短柱的承载 试验结果表明长柱的承载力低于相同条件短柱的承载 力，目前采用引入稳定系数Ψ的方法来考虑长柱纵向 挠曲的不利影响， 挠曲的不利影响，Ψ值小于1.0，且随着长细比的增大 而减小。 而减小。
表5-1 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数面承载力计
5.2.1 受力过程及破坏特征 轴心受拉构件从开始加载到破坏， 轴心受拉构件从开始加载到破坏，其受力过程可 分为三个不同的阶段： 分为三个不同的阶段： 1.第I阶段 开始加载到混凝土开裂前， 属于第I 阶段。 从 开始加载到混凝土开裂前 ， 属于第 I 阶段 。 此 纵向钢筋和混凝土共同承受拉力， 时 纵向钢筋和混凝土共同承受拉力，应力与应变大致 成正比，拉力 N与截面平均拉应变 ε 之间基本上是线 成正比， 性关系， 性关系，如图5-2a中的OA段。
当现浇钢筋混凝土轴心受压构件截面长边或直径 小于300㎜时 ，式中混凝土强度设计值应乘以系数0.8 （构件质量确有保障时不受此限)。 4. 构造要求 (1)材料 混凝土强度对受压构件的承载力影响较大， 混凝土强度对受压构件的承载力影响较大，故宜 采用强度等级较高的混凝土 强度等级较高的混凝土， 采用强度等级较高的混凝土，如C25，C30，C40等。 在高层建筑和重要结构中， 在高层建筑和重要结构中，尚应选择强度等级更高的 混凝土。 混凝土。 钢筋与混凝土共同受压时， 钢筋与混凝土共同受压时 ， 若钢筋强度过高 ( 如 则不能充分发挥其作用， 高于 0.002Es) ， 则不能充分发挥其作用 ， 故 不宜用高 强度钢筋作为受压钢筋。同时， 强度钢筋作为受压钢筋。同时，也不得用冷拉钢筋作 为受压钢筋。 为受压钢筋。
5-6弯曲变形
5-7轴心受压长柱的破坏形态
试验结果表明长柱的承载力低于相同条件短柱的承载 试验结果表明长柱的承载力低于相同条件短柱的承载 力，目前采用引入稳定系数Ψ的方法来考虑长柱纵向 挠曲的不利影响， 挠曲的不利影响，Ψ值小于1.0，且随着长细比的增大 而减小。 而减小。
表5-1 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数面承载力计
5.2.1 受力过程及破坏特征 轴心受拉构件从开始加载到破坏， 轴心受拉构件从开始加载到破坏，其受力过程可 分为三个不同的阶段： 分为三个不同的阶段： 1.第I阶段 开始加载到混凝土开裂前， 属于第I 阶段。 从 开始加载到混凝土开裂前 ， 属于第 I 阶段 。 此 纵向钢筋和混凝土共同承受拉力， 时 纵向钢筋和混凝土共同承受拉力，应力与应变大致 成正比，拉力 N与截面平均拉应变 ε 之间基本上是线 成正比， 性关系， 性关系，如图5-2a中的OA段。
当现浇钢筋混凝土轴心受压构件截面长边或直径 小于300㎜时 ，式中混凝土强度设计值应乘以系数0.8 （构件质量确有保障时不受此限)。 4. 构造要求 (1)材料 混凝土强度对受压构件的承载力影响较大， 混凝土强度对受压构件的承载力影响较大，故宜 采用强度等级较高的混凝土 强度等级较高的混凝土， 采用强度等级较高的混凝土，如C25，C30，C40等。 在高层建筑和重要结构中， 在高层建筑和重要结构中，尚应选择强度等级更高的 混凝土。 混凝土。 钢筋与混凝土共同受压时， 钢筋与混凝土共同受压时 ， 若钢筋强度过高 ( 如 则不能充分发挥其作用， 高于 0.002Es) ， 则不能充分发挥其作用 ， 故 不宜用高 强度钢筋作为受压钢筋。同时， 强度钢筋作为受压钢筋。同时，也不得用冷拉钢筋作 为受压钢筋。 为受压钢筋。
建筑工程结构课件 05 钢筋混凝土轴心受力构件-受压
钢筋混凝土轴心受力构件的施工 主要包括模板制作、钢筋绑扎、 混凝土浇筑等步骤。
02
03
钢筋绑扎应在模板安装完成后进 行，钢筋的规格、数量和位置应 符合设计要求，同时应确保钢筋 骨架的稳定性和保护层的厚度。
04
质量控制
质量控制是确保钢筋混凝土轴心受力构件施 工质量的关键环节，包括原材料质量控制、 施工过程质量控制和成品质量控制等方面。
技术发展趋势
01
02
03
高性能材料
采用高强度混凝土和高性 能钢材，提高构件的承载 能力和耐久性。
预制装配化
通过预制装配技术，实现 高效施工，降低成本，减 少环境污染。
智能化监测
利用传感器和智能化技术 对钢筋混凝土结构进行实 时监测和健康评估。
未来研究方向
新型结构形式
绿色可持续发展
研究新型的钢筋混凝土结构形式，以 满足更加复杂和多样化的工程需求。
承载能力分析
承载能力分析主要考虑混凝土和 钢筋的强度以及构件的截面尺寸
等因素。
承载能力分析需要考虑轴向力作 用下构件的整体稳定性，以Байду номын сангаас混
凝土和钢筋的应力分布情况。
承载能力分析还需要考虑施工过 程中的各种因素，如混凝土的收
缩和徐变等。
稳定性分析
稳定性分析是确保钢筋混凝土轴心受力构件在承受轴向力时不会发生失稳破坏的重 要步骤。
历史与发展
历史
钢筋混凝土轴心受力构件的发展始于20世纪初，随着材料科学和施工技术的不断进步，其性能和应用范围不断 得到提升和拓展。
发展
现代的钢筋混凝土轴心受力构件已经实现了标准化、模块化生产，并通过新材料、新工艺的应用，进一步提高 了其承载能力和耐久性。同时，随着绿色建筑和可持续发展理念的普及，钢筋混凝土轴心受力构件的环保性能 也得到了进一步提升。
02
03
钢筋绑扎应在模板安装完成后进 行，钢筋的规格、数量和位置应 符合设计要求，同时应确保钢筋 骨架的稳定性和保护层的厚度。
04
质量控制
质量控制是确保钢筋混凝土轴心受力构件施 工质量的关键环节，包括原材料质量控制、 施工过程质量控制和成品质量控制等方面。
技术发展趋势
01
02
03
高性能材料
采用高强度混凝土和高性 能钢材，提高构件的承载 能力和耐久性。
预制装配化
通过预制装配技术，实现 高效施工，降低成本，减 少环境污染。
智能化监测
利用传感器和智能化技术 对钢筋混凝土结构进行实 时监测和健康评估。
未来研究方向
新型结构形式
绿色可持续发展
研究新型的钢筋混凝土结构形式，以 满足更加复杂和多样化的工程需求。
承载能力分析
承载能力分析主要考虑混凝土和 钢筋的强度以及构件的截面尺寸
等因素。
承载能力分析需要考虑轴向力作 用下构件的整体稳定性，以Байду номын сангаас混
凝土和钢筋的应力分布情况。
承载能力分析还需要考虑施工过 程中的各种因素，如混凝土的收
缩和徐变等。
稳定性分析
稳定性分析是确保钢筋混凝土轴心受力构件在承受轴向力时不会发生失稳破坏的重 要步骤。
历史与发展
历史
钢筋混凝土轴心受力构件的发展始于20世纪初，随着材料科学和施工技术的不断进步，其性能和应用范围不断 得到提升和拓展。
发展
现代的钢筋混凝土轴心受力构件已经实现了标准化、模块化生产，并通过新材料、新工艺的应用，进一步提高 了其承载能力和耐久性。同时，随着绿色建筑和可持续发展理念的普及，钢筋混凝土轴心受力构件的环保性能 也得到了进一步提升。
混凝土结构受压构件PPT学习教案
第四章 混凝土结构
第三节 钢筋混凝土受压构件
一、 偏心受压构件的破坏形态
偏心受压构件的破坏形态与偏心距e0和纵向钢筋配筋率有关 1、受拉破坏 (或大偏心受压破坏)
N
N
M
fyAs
f'yA's
fyAs
As配筋合适
第23页/共52页
f'yA's
第四章 混凝土结构
第三节 钢筋混凝土受压构件
◆破坏过程： 截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，
达到极限荷载时
混凝土的压应变ec＝ e0＝0.002，混凝土压应力σc= fc 钢筋的压应变es ＝ ec ＝0.002
对于普通钢筋：σs= fy≤400MPa 此时：Nu＝ fy’As’+ fcAc≈ fy’As’+ fcA
对于fy>400MPa高强度钢筋，钢筋能否屈服？
由于此时钢筋的压应变es ＝ e0 ＝0.002
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第四章 混凝土结构
第三节 钢筋混凝土受压构件
三、构造要求
（c）箍筋
5、当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根 时，或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多 于4根时，应设置复合箍筋； 6、柱中纵向受力钢筋搭接长度范围内的箍筋间距应符合 本规范第9.4.5条的规定：箍筋间距不应大于搭接钢筋较小 直径的10倍，且不应大于200mm。当受压钢筋直径 d>25mm时，尚应在搭接接头两个端面外100mm范围内各 设置两个箍筋。
第16页/共52页
第四章 混凝土结构
第三节 钢筋混凝土受压构件
三、构造要求
（b）纵向钢筋 ◆ 纵向钢筋配筋率过小时，纵筋对柱的承载力影响很小，接
5钢筋混凝土轴心受力构件承载力计算【ppt课件】
（4） 纵向钢筋应沿截面四周均匀布置，钢筋净 距不应小于50mm，其中距亦不应大于300mm；矩形 截面钢筋根数不得少于4根，以便与箍筋形成刚性骨 架；圆形截面钢筋根数不宜少于8
（5） 纵向钢筋的搭接位置一般在楼面大梁顶面 （图5.4），钢筋搭接长度为l1。
图5.4 柱的钢筋接头
5.2.2.4 箍筋
为了计算方便，一般在设计以恒荷载为主的多 层房屋的内柱以及桁架的受压、受拉腹杆等时，可 按轴心受力构件设计计算。
图5.1 轴心受力构件
(a) 轴心受拉；(b) 轴心受压；(c) 轴心受力构件实例
本章内容
5.1 轴心受拉构件承载力计算 5.2 轴心受压构件承载力计算
5.1 轴心受拉构件承载力计算
且l0/b=16 查表5.1得φ=0.87
（2） 计算纵向钢筋面积As′。由公式(5.2) As′=2803mm2
（3） 配筋。选用纵向钢筋8φ22(As′=3041mm2)。箍筋
直径 d≥d/4=5.5 mm d≥6mm 取φ6
间距 s≤400mm s≤b=400mm s≤15d=330mm 取s=300mm
其余各层柱
l0 1.0H 1.25H 1.25H 1.5H
5.2.4 设计步骤及实例
5.2.4.1 截面设计
（1） 已知轴向力设计值N、柱的截面A、材料强 度、柱的计算长度（或实际长度），求纵向钢筋截面 面积As′
（2） 已知轴向力设计值N、材料强度、构件的 计算长度l0或实际长度，确定构件的截面尺寸和纵向 受压钢筋的截面面积As′。
（3） 纵向受力钢筋应沿截面周边均匀布置，并 宜优先选用直径较小的钢筋。
5.1.3.2 箍筋
箍筋直径一般为4~6mm，间距一般不大于 200mm（对屋架的腹杆不宜超过150mm
（5） 纵向钢筋的搭接位置一般在楼面大梁顶面 （图5.4），钢筋搭接长度为l1。
图5.4 柱的钢筋接头
5.2.2.4 箍筋
为了计算方便，一般在设计以恒荷载为主的多 层房屋的内柱以及桁架的受压、受拉腹杆等时，可 按轴心受力构件设计计算。
图5.1 轴心受力构件
(a) 轴心受拉；(b) 轴心受压；(c) 轴心受力构件实例
本章内容
5.1 轴心受拉构件承载力计算 5.2 轴心受压构件承载力计算
5.1 轴心受拉构件承载力计算
且l0/b=16 查表5.1得φ=0.87
（2） 计算纵向钢筋面积As′。由公式(5.2) As′=2803mm2
（3） 配筋。选用纵向钢筋8φ22(As′=3041mm2)。箍筋
直径 d≥d/4=5.5 mm d≥6mm 取φ6
间距 s≤400mm s≤b=400mm s≤15d=330mm 取s=300mm
其余各层柱
l0 1.0H 1.25H 1.25H 1.5H
5.2.4 设计步骤及实例
5.2.4.1 截面设计
（1） 已知轴向力设计值N、柱的截面A、材料强 度、柱的计算长度（或实际长度），求纵向钢筋截面 面积As′
（2） 已知轴向力设计值N、材料强度、构件的 计算长度l0或实际长度，确定构件的截面尺寸和纵向 受压钢筋的截面面积As′。
（3） 纵向受力钢筋应沿截面周边均匀布置，并 宜优先选用直径较小的钢筋。
5.1.3.2 箍筋
箍筋直径一般为4~6mm，间距一般不大于 200mm（对屋架的腹杆不宜超过150mm
《混凝土受压构件》课件
混凝土受压构件的配筋设计
混凝土受压构件的配筋设计是确定钢筋的数量、位置和直径，以增强构件的 承载能力和抗震性能。
混凝土受压构件的施工要点
1 材料验收
确保混凝土和钢筋的质量 和规格符合设计要求。
2 模板施工
使用高质量的模板，保证 构件的几何形状和表面光 洁度。
3 浇筑和养护
控制浇筑速度和浇筑温度， 及时进行养护，确保混凝 土的强度和耐久性。
混凝土受压构件的典型应用
混凝土受压构件广泛应用于建筑、桥梁、水利工程等领域，在承载力、耐久性和施工工艺上有着显著优势。
总结和展望
混凝土受压构件的设计和施工是建筑结构工程的重要组成部分。随着新材料和新技术的不断发展，其件的设计原则
1 安全性优先
保证构件在设计荷载下的安全载荷能力。
2 经济性考虑
最大限度地使用材料，节约成本。
3 合理的几何形状
确保构件在受力工况下具有合适的抗弯刚度 和变形性能。
4 适当的配筋
确保混凝土与钢筋的合理配合，提高构件的 抗剪和延性能力。
混凝土受压构件的强度计算方 法
混凝土受压构件的强度计算包括弯曲强度、轴心受压强度和剪切强度等。通 过对材料强度和结构的力学计算，确定构件的尺寸和配筋。
《混凝土受压构件》PPT 课件
混凝土受压构件是建筑结构中承受压力的关键部分。本课件将介绍混凝土受 压构件的定义、设计原则、强度计算方法、配筋设计、施工要点、典型应用， 并进行总结和展望。
混凝土受压构件的定义
混凝土受压构件是指在建筑结构中承受压力的部分，如柱、墙等。其设计和 施工要求高强度、耐久性和稳定性。
钢筋混凝土第5章受压构件PPT课件
受力特征： (1)当N较小时，钢筋和混凝土均处于弹性阶段。
钢筋：s’s=Es∙e’s 混凝土：sc=Ec∙ec 因为 Es＞Ec，所以 s’s＞sc。
根据内外力的平衡条件得： N s 's A 's s c A
第8页/共49页
5.3 轴心受压构件的承载力计算
5.3.2 轴心受压短柱的破坏特征 (2)随着N的增大，混凝土逐渐产生塑性变形，但钢筋仍
' y
(2)截面校核。
N
NA's
f
' y
fc Ac
d 0
注：当 A’s配筋率r＞3%时，Ac应取混凝土净面积。
第11页/共49页
5.3 轴心受压构件的承载力计算
5.3.4 轴心受压长柱的破坏特征
可能偏心距e0 轴向压力N
增大偏心距
附加弯矩Ne0
纵向弯曲变形f
长柱的破坏特征：
①破坏时，柱一侧首先出现纵向裂缝，箍筋间纵向钢筋 被压屈，混凝土被压碎。截面上的应力分布是不均匀的。
②
计算钢筋截面积：
A's
d 0N
f
' y
fc Ac
③ 验算配筋率：r A's A
若r’≥r’min，则按计算结果查附录3表选配钢筋；
若r’＜r’min，则按r’minbh查附录3表选配钢筋；
选配钢筋时，一般要求： A's实 A's计
A's计
5%
第14页/共49页
5.3 轴心受压构件的承载力计算
5.2 受压构件的构造要求 5.2.2 材料 3.箍筋 箍筋直径：热轧钢筋直径6~12mm 箍筋间距：绑扎骨架时，箍筋间距s≤15d； 焊接骨架时，箍筋间距s≤20d； 且均应s≤b和400mm。 受压构件的箍筋应做成封闭式，以便约束纵筋，防止纵
钢筋：s’s=Es∙e’s 混凝土：sc=Ec∙ec 因为 Es＞Ec，所以 s’s＞sc。
根据内外力的平衡条件得： N s 's A 's s c A
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5.3 轴心受压构件的承载力计算
5.3.2 轴心受压短柱的破坏特征 (2)随着N的增大，混凝土逐渐产生塑性变形，但钢筋仍
' y
(2)截面校核。
N
NA's
f
' y
fc Ac
d 0
注：当 A’s配筋率r＞3%时，Ac应取混凝土净面积。
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5.3 轴心受压构件的承载力计算
5.3.4 轴心受压长柱的破坏特征
可能偏心距e0 轴向压力N
增大偏心距
附加弯矩Ne0
纵向弯曲变形f
长柱的破坏特征：
①破坏时，柱一侧首先出现纵向裂缝，箍筋间纵向钢筋 被压屈，混凝土被压碎。截面上的应力分布是不均匀的。
②
计算钢筋截面积：
A's
d 0N
f
' y
fc Ac
③ 验算配筋率：r A's A
若r’≥r’min，则按计算结果查附录3表选配钢筋；
若r’＜r’min，则按r’minbh查附录3表选配钢筋；
选配钢筋时，一般要求： A's实 A's计
A's计
5%
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5.3 轴心受压构件的承载力计算
5.2 受压构件的构造要求 5.2.2 材料 3.箍筋 箍筋直径：热轧钢筋直径6~12mm 箍筋间距：绑扎骨架时，箍筋间距s≤15d； 焊接骨架时，箍筋间距s≤20d； 且均应s≤b和400mm。 受压构件的箍筋应做成封闭式，以便约束纵筋，防止纵
第五章 钢筋混凝土轴心受力构件(一)
及钢筋与混凝土的粘结性能，钢筋 的混凝土保护层厚度一般不小于 25mm； ◆ 为保证混凝土浇注的密实性，梁底 部钢筋的净距不小于25mm及钢筋 直径d，梁上部钢筋的净距不小于 30mm及1.5 d； ◆ 梁底部纵向受力钢筋不少于2根，直 径常用10~32mm。钢筋数量较多时， 可多排配置，也可以采用并筋配置 方式；
二、梁的构造要求：
Ý 30mm ¡
二、梁的构造要求：
cÝ cmin ¡
d
1.5d
◆为保证RC结构的耐久性、防火性以
h0
Ý cmin ¡
a
Ý cmin ¡
1.5d cÝ cmin ¡ d cÝ cmin ¡ d 1.5d
d=10~32mm(常用)
h0=h-as
单排 a= 35mm 双排 a= 55~60mm
Ý 30mm ¡
1.5d
cÝ cmin ¡
d
◆ 梁上部无受压钢筋时，需配置2根架
立筋，以便与箍筋和梁底部纵筋形 成钢筋骨架，直径一般不小于10mm；
◆ 梁高度h>500mm时，要求在梁两侧
h0
Ý cmin ¡
沿高度每隔250设置一根纵向构造钢
a
Ý cmin ¡
1.5d cÝ cmin ¡ d cÝ cmin ¡ d 1.5d
对于适筋梁，受拉钢筋应力s=fy。
fy As af c bh0 af c
三、相对界限受压区高度(b )
ecu
xnb h0
xnb
e cu e y
e cu
h0
ey
becu bxnb xb b e cu e y h0 h0
b
fy
相对界限受压区高度仅与材 料性能有关，而与截面尺寸 无关
混凝土结构设计原理第五章ppt课件
Nu
fc Acor 2
f y Ass0
f yAs
令2 / 2
图5-11 混凝土径向压力示意图 Nu 0.9( fc Acor 2 f y Ass0 f yAs)
α称为间接钢筋对混凝土约束的折减系数，当混凝土强度等级不超过C50时， 取α＝1.0；当混凝土强度等级为C80时，取α＝0.85；当混凝土强度等级在 C50与C80之间时，按直线内插法确定。
图5-16 不同长细比柱从加荷到破坏的N-M关系
在图5 -16中，示出了截面尺寸、配 筋和材料强度等完全相同，仅长细比不 相同的3根柱，从加载到破坏的示意图。
5.4 偏心受压构件的二阶效应
轴向压力对偏心受压构件的侧移和挠 曲产生附加弯矩和附加曲率的荷载效应称 为偏心受压构件的二阶荷载效应，简称二 阶效应。其中，由侧移产生的二阶效应， 习称P-Δ效应；由挠曲产生的二阶效应， 习称P-δ效应。
①M1/M2＞0.9或 ②轴压比N/fcA＞0.9或
③lci＞34-12(M1/M2)
3)考虑二阶效应后控制截面的弯矩设计值
《混凝土结构设计规范》规定，除排架结构柱外，
其他偏心受压构件考虑轴向压力在挠曲杆件中产生的
二阶效应后控制截面的弯矩设计值，应按下列公式计
算：
M CmnsM 2
Cm
0.7 0.3
5.3.2 偏心受压长柱的破坏类型
图5-15 长柱实测N-f曲线 偏心受压长柱在纵向弯曲影响下，可能发生失稳破坏和材料破坏两种破坏类 型。长细比很大时，构件的破坏不是由材料引起的，而是由于构件纵向弯曲失去 平衡引起的，称为“失稳破坏”。当柱长细比在一定范围内时，虽然在承受偏心 受压荷载后，偏心距由ei增加到 ei+f，使柱的承载能力比同样截面的短柱减小， 但就其破坏特征来讲与短柱一样都属于“材料破坏”，即因截面材料强度耗尽而 产生破坏。
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• 3.轴心受压构件的承载力计算
轴心受压短柱 NusfcAfyAs
轴心受压长柱 Nul Nus
稳定系数
N ul N us
稳定系数 主要与柱的长细比 l0/i 有关
N N u 0 .9(fcA fy A s )
系数0.9 是可靠度调整系数
• 稳定系数
•
• 4. 设计方法
（1）截面设计
钢筋混凝土短柱破坏时 压应变在0.0025~0.0035 之间，规范取为0.002 相应地，纵筋的应力为
c
弹塑性阶段
s ' 0 .00 2 2 150 40 N m 02m
用
f
' y
表示钢筋的抗压强度设计值，见附表2
2．细长轴心受压构件的承载力降低现象
•
初始偏心距
附加弯矩和侧向挠度
加大了原来的初始偏心距 构件承载力降低
• ◆ 通常由于施工制造的误 差、荷载作用位置的偏差、 混凝土的不均匀性等原因， 往往存在一定的初始偏心 距。
• ◆ 但有些构件，如以恒载 为主的等跨多层房屋的内 柱、桁架中的受压腹杆等， 主要承受轴向压力，可近 似按轴心受压构件计算。
普通钢箍柱
螺旋钢箍柱
1 普通箍筋柱
• 1.短柱的受力特点和破 坏形态
6 受压构件的配筋构造要求 材料强度：
混凝土：受压构件的承载力主要取决于混凝土强度，一般应采 用强度等级较高的混凝土。目前我国一般结构中柱的混凝土强 度等级常用C30~C40，在高层建筑中，C50~C60级混凝土也经 常使用。
钢筋：通常采用Ⅱ级和Ⅲ级钢筋，不宜过高。？
截面形状和尺寸：
◆ 采用矩形截面，单层工业厂房的预制柱常采用工字形截面。 ◆ 圆形截面主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。 ◆ 柱的截面尺寸不宜过小，一般应控制在l0/b≤30及l0/h≤25。 ◆ 当柱截面的边长在800mm以下时，一般以50mm为模数，边 长在800mm以上时，以100mm为模数。
且不应大于100mm； 当搭接钢筋为受压时，不应大于10d， 且不应大于 200mm；
（d为受力钢筋中的最小直径） 当搭接的受压钢筋直径大于25mm 时，应在搭接接头两个端面外50mm
范围内各设置两根箍筋 。
• 截面形状复杂的构件，不可采用具有内折角 的箍筋
3轴心受压构件的承载力计算
• ◆ 在实际结构中，理想的 轴心受压构件几乎是不存 在的。
对于直径大于28mm的受拉钢筋和直径大于32mm 的受压钢筋，不宜采用绑扎的搭接接头。
• （4）箍筋
• 箍筋形式：封闭式
• 箍筋间距：在绑扎骨架中不应大于15d；在焊接骨
架中则不应大于20d （d为纵筋最小直
径），且不应大于400mm，也不大于
构件横截面的短边尺寸
• 箍筋直径：不应小于 d／4 (d为纵筋最大直径)，且
• （3 ）纵筋
全部纵筋配筋率不应小于0.6%；不宜大于5% 一侧钢筋配筋率不应小于0.2% 直径不宜小于12mm，常用16~32mm，宜用粗 钢筋
• 纵筋净距： 不应小于50mm； 预制柱，不应小于30mm和1.5d(d为钢筋的最大 直径) 纵筋中距不应大于350mm。
纵筋的连接接头：（宜设置在受力较小处） 可采用机械连接接头、焊接接头和搭接接头
已知：轴心压力设计值N，材料强度等级 f c
、f
' y
构件计算长度 l 0 ，截面面积bxh
求：纵向受压钢筋面积 （2）fy A s )
• 例：P282
• 2 螺旋箍筋柱
间接钢筋的间距不 应大于80mm及 dcor/5(dcor为按间 接钢筋内表面确定 的核心截面直径)， 且不小于40mm； 间接钢筋的直径要 求与普通柱箍筋同。
◆ 另一方面，考虑到施工布筋不致过多影响混凝土的浇筑质量， 全部纵筋配筋率不宜超过5%。
◆ 全部纵向钢筋的配筋率按r =(A's+As)/A计算，一侧受压钢筋 的配筋率按r '=A's/A计算，其中A为构件全截面面积。
纵向钢筋：
◆ 纵向钢筋配筋率过小时，纵筋对柱的承载力影响很小，接近 于素混凝土柱，纵筋不能起到防止混凝土受压脆性破坏的缓冲 作用。同时考虑到实际结构中存在偶然附加弯矩的作用（垂直 于弯矩作用平面），以及收缩和温度变化产生的拉应力，规定 了受压钢筋的最小配筋率。
◆ 《规范》规定，轴心受压构件、偏心受压构件全部纵向钢筋 的配筋率不应小于0.5%；当混凝土强度等级大于C50时不应小 于0.6%；一侧受压钢筋的配筋率不应小于0.2%，受拉钢筋最 小配筋率的要求同受弯构件。
不应小于 6mm。
• 当纵筋配筋率超过 3％时，箍筋直径不应小于8mm， 其间距不应大于10d，且不应大于200mm。
• 当截面短边不大于400mm，且纵筋不多于四根时，可 不设置复合箍筋；当截面短边大于400mm且纵筋多于3 根时，应设置复合箍筋。
• 在纵筋搭接长度范围内：
• 箍筋的直径：不宜小于搭接钢筋直径的0.25倍； • 箍筋间距：当搭接钢筋为受拉时，不应大于5d，
• 1.受力特点及破坏特征
普通钢箍柱
螺旋钢箍柱
4 受压构件的斜截面受剪承载力
5 受压构件的延性（Ductility）
◆ 压力较小时，为受拉破坏，具有一定的延性。 ◆ 当压力逐渐增加，从受拉钢筋屈服到受压边缘混凝土压 坏的过程缩短，延性逐渐降低。 ◆ 当轴压力超过界限轴力时，受拉侧钢筋达不到受拉屈服， 延性将只取决于混凝土受压的变形能力，因此延性很小。
(a)轴心受压
(b)单向偏心受压 (c) 双向偏心受压
受压构件（柱）往往在结构中具有重要作用，一旦产生破 坏，往往导致整个结构的损坏，甚至倒塌。
轴心受压构件
纵筋的主要作用: 帮助混凝土受压
箍筋的主要作用: 防止纵向受力钢筋压屈
偏心受压构件
纵筋的主要作用： 一部分纵筋帮助混凝土受压
另一部分纵筋抵抗由偏心压 力产生的弯矩 箍筋的主要作用: 抵抗剪力
2 受压构件一般构造要求
• （1）截面型式及尺寸
• 轴心受压：一般采用方形、矩形、圆形和
•
正多边形
b25m0m l0 30
b
l0 h 25
• （2）材料强度要求 • 混凝土：C25 C30 C35 C40 等 • 钢筋：
纵筋：HRB400级、HRB335级和 RRB400级
箍筋：HPB235级、HRB335级 也可采用HRB400级