页数：14页文件大小：901.8 KB来源： 建筑结构ppt课件
本课件围绕课题3 偏心受压构件设计理论展开，依次讲解偏心受压、受压构件、混凝土等内容，结合现行规范条文与工程算例说明设计要点与计算步骤，帮助学习者建立系统的结构分析与设计思路。
课题3 偏心受压构件：设计理论能力目标
1、偏心受压构件破坏类型：1、偏心受压构件破坏类型当e0很小时，接近轴压构件当e0较大时，接近受弯构件按偏心距和配筋的不同，偏压构件可分为受拉破坏和受压破坏当偏心距e0较大，且受拉钢筋不太多时，发生受拉破坏。
当偏心距e0较小，或偏心距e0较大，但受拉钢筋配置过多时，均发生受压破坏。
受拉破坏：（大偏心受压破坏）破坏特征：加载后首先在受拉区出现横向裂缝，裂缝不断发展，裂缝处的拉力转由钢筋承担，受拉钢筋首先达到屈服，并形成一条明显的主裂缝，主裂缝延伸，受压区高度减小，最后受压区出现纵向裂缝，混凝土被压碎导致构件破坏。
类似于：正截面破坏中的适筋梁属于：延性破坏形成破坏的条件：当偏心距e0较大，且受拉钢筋不太多时，发生受拉破坏。
受拉破坏：（大偏心受压破坏）
受压破坏：（小偏心受压破坏）破坏特征：加荷后全截面受压或大部分受压，离力近侧混凝土压应力较高，离力远侧压应力较小甚至受拉。
随着荷载增加，近侧混凝土出现纵向裂缝被压碎，受压钢筋屈服，远侧钢筋可能受压，也可能受拉，但都未屈服。属于：脆性破坏类似于：正截面破坏中的超筋梁形成破坏的条件：当偏心距e0较小，或偏心距e0较大，但受拉钢筋配置过多时，均发生受压破坏。
受压破坏：（小偏心受压破坏）
2、受拉破坏与受压破坏的界限破坏的起因不：2、受拉破坏与受压破坏的界限破坏的起因不同受拉破坏（大偏心受压）：是受拉钢筋先屈服而后受压混凝土被压碎；受压破坏（小偏心受压）：是受压部分先发生破坏。
与正截面破坏类似处受拉破坏（大偏心受压）：与受弯构件正截面适筋破坏类似；受压破坏（小偏心受压）：类似于受弯构件正截面的超筋破坏。为大偏心受压破坏（受拉破坏）为小偏心受压破坏（受压破坏）用界限相对受压区高度ξb作为界限：
3、偏心受压构件的N-M相关曲线：3、偏心受压构件的N-M相关曲线对于给定截面、配筋及材料强度的偏心受压构件，到达承载能力极限状态时，截面承受的内力设计值N、M并不是独立的，而是相关的。
轴力与弯矩对于构件的作用效应存在着叠加和制约的关系，也就是说，当给定轴力N时，有其唯一对应的弯矩M，或者说构件可以在不同的N和M的组合下达到其极限承载力。图5.16偏心受压构件的M-N相关曲线图
3、偏心受压构件的N-M相关曲线：3、偏心受压构件的N-M相关曲线下面以对称配筋截面（A's=As,f'y=fy,a's=as)为例说明轴向力N与弯矩M的对应关系。
如图5.16所示。ab段表示大偏心受压时的M-N相关曲线，为二次抛物线。随着轴向压力N的增大，截面能承担的弯矩也相应提高。b点为受拉钢筋与受压混凝土同时达到其强度值的界限状态。此时偏心受压构件承受的弯矩M最大。cb段表示小偏心受压时的M-N曲线，是一条接近于直线的二次函数曲线。由曲线趋向可以看出，在小偏心受压情况下，随着轴向压力的增大，截面所能承担的弯矩反而降低。
图5.16中a点表示受弯构件的情况，c点代表轴心受压构件的情况。曲线上任一点d的坐标代表截面承载力的一种M和N的组合。如任意点e位于图中曲线的内侧，说明截面在该点坐标给出的内力组合下未达到承载能力极限状态，是安全的；若e点位于图中曲线的外侧，则表明截面的承载能力不足。
4、附加偏心距和初始偏心距原点偏心距：4、附加偏心距和初始偏心距原点偏心距（e0）：由于荷载的不准确性、混凝土的非均匀性及施工偏差等原因，都可能产生附加偏心距。
按e0=M/N算得的偏心距，实际上有可能增大或减小。附加偏心距（ea）：在偏心受压构件的正截面承载力计算中，应考虑轴向压力在偏心方向存在的附加偏心距，其值取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大值。初始偏心距（ei）:截面的初始偏心距等于原点偏心距加上附加偏心距，即：初始偏心距ei按下式计算ei=e0+ea。
5、结构侧移和构件偏心受压构件：5、结构侧移和构件偏心受压构件的N-M相关曲线钢筋混凝土偏心受压构件中的轴向力在结构发生层间位移和挠曲变形时会引起附加内力，即二阶效应。
在有侧移框架中，二阶效应主要是指竖向荷载在产生了侧移的框架中引起的附加内力，即通常称为P-△效应；在无侧移框架中，二阶效应是指轴向力在产生了挠曲变形的柱段中引起的附加内力，通常称为P-δ效应。本部分针对P-δ效应进行分析与讲解。
5、结构侧移和构件偏心受压构件：5、结构侧移和构件偏心受压构件的N-M相关曲线◆图示典型偏心受压柱，跨中侧向挠度为f。
对跨中截面，轴力N的偏心距为ei+f，即跨中截面的弯矩为M=N(ei+f)。◆未弯曲前，所产生的弯矩称为一阶弯矩或初始弯矩（不考虑纵向弯曲效应构件截面中的弯矩）◆由于侧向挠曲变形，轴向力将产生弯矩引起附加弯矩或二阶弯矩、二阶效应◆对于长细比较大的构件，二阶效应引起附加弯矩不能忽略。◆在截面和初始偏心距相同的情况下，柱的长细比l0/h不同，侧向挠度f的大小不同，影响程度会有很大差别，将产生不同的破坏类型。
5、结构侧移和构件偏心受压构件：5、结构侧移和构件偏心受压构件的N-M相关曲线当长细比较小时，偏心受压构件的纵向弯曲变形很小，附加弯矩的影响可忽略，因此《规范》规定：
5、结构侧移和构件偏心受压构件：5、结构侧移和构件偏心受压构件的N-M相关曲线考虑二阶弯矩影响的控制截面弯矩设计值：
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