《混凝土结构基本原理》课程教学课件（讲稿）03 轴心受力构件的受力性能

混凝土结构基本原理第3章车轴心受力构件的受力性能

第3章 轴心受力构件的受力性能

3.1工程实例

3.1工程实例 压 压 压 拉 拉

ColumnSpandrel,ColumnbeamBeaJoistslabA:2ndfloorDoor linte!AJoistBeamSupportedsiabIsttloorStairsFoundationwallLanding-Slab ongradeColumnBasementWallfootingSpreadfootingFig.1-5Reinforced concrete buildingelements.(Adapted from Ref.1-2.)

3.2轴心受拉构件的受力分析1.受拉构件的配筋形式纵筋雍筋纵向受力钢筋纵向受力钢筋及箍筋的作用：（P55）

3.2轴心受拉构件的受力分析 1. 受拉构件的配筋形式 纵筋 纵向受力钢筋 箍筋 b h 纵向受力钢筋及箍筋的作用：（P55）

3.2轴心受拉构件的受力分析2.试验研究N(kN)200混凝士：f=30.8MPa:f=1.97MPaE.=25.1x103MPa.钢筋：f=376MPa:f=681MPa;E=205x103MPa;A=284mm2150钢筋届服100混凝土开裂平均应牵0.0010.0040.0020.003

3.2轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究 0 0.001 0.002 0.003 0.004 200 100 50 150 N (kN) 平均应变 混凝土：f c =30.8MPa; f t =1.97MPa; Ec =25.1´103MPa. 钢筋： f y =376MPa; f su=681MPa; Es =205´103MPa; As =284mm2 . 152 N 915 N 152 钢筋屈服 混凝土开裂

3.2轴心受拉构件的受力分析2.试验研究

3.2轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究 Nt Nt Ntcr Ntcr Nt­ Nt­

3.2轴心受拉构件的受力分析2.试验研究结论·三个工作阶段：·开裂前，线弹性：·开裂至钢筋屈服，裂缝不断发展：钢筋屈服后，N基本不增加首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不在增加极限承载力取决于钢筋的用量和强度

3.2轴心受拉构件的受力分析 2. 试验研究 Nt Nt 结论 •三个工作阶段： •开裂前，线弹性； •开裂至钢筋屈服，裂缝不断发展； •钢筋屈服后，Nt基本不增加 •首根裂缝出现后还会继续出现裂缝，但裂缝增至一定数量后便不在增加 •极限承载力取决于钢筋的用量和强度

3.2轴心受拉构件的受力分析3.混凝土和钢筋的应力-应变关系O-E,8C-ESh(0.01)混凝土钢筋8（7.5*10-~115*10-6）

3.2轴心受拉构件的受力分析 3. 混凝土和钢筋的应力-应变关系 ss es ss=Es es ey es,h f s y t et o et0 f t st=Ec et 混凝土 钢筋 (0.01) (7.5*10 ~ 115*10 ) 6 6 0 - - t e

3.2轴心受拉构件的受力分析4.混凝土开裂前拉力与变形的关系&=6,=8, =%N,=O,A+O,A=(E.A+E,A,)SEA/A53%=E(A+时，A=bxhEEAEA1-二YEAEA08

3.2轴心受拉构件的受力分析 4.混凝土开裂前拉力与变形的关系 b h As A As /A£3% 时，A=b´h Dl l Nt Nt Nt st As ss l l t s e = e = e = D e e e e s s 0 (1 ) ( ) ( ) E A A A E E E A A E E E A E A E A N A A c s c s c s c s c c s s t t s s = = + = + = + = +

3.2轴心受拉构件的受力分析5.混凝土开裂椅载8=810GFEEEsANicr =E.A(1 +8t0TAE.A=E.A(1+αEP)810

3.2轴心受拉构件的受力分析 5. 混凝土开裂荷载 Nt st=ft As ss 0 0 (1 ) (1 ) c E t t s c s t cr c E A A A E E N E A a r e e = + = + st et o et0 f t st=Ec et t0 e = e