目前各国规范都采用近似方法来计算双向偏心受压构件的正截面承载力,既能达到一般设计的精度要求,又便于手算。
我国《规范》采用的近似方法是用材料力学方法推导得出的。对截面具有两个互相垂直的对称轴的双向偏心受压构件,设计时,可根据荷载大小,偏心情况参考以往的设计经验,先拟定构件的截面尺寸和钢筋布置方案,然后按下列公式复核所能承受的纵向力:
式中 Nu0——构件的截面轴心受压承载力设计值,按全部纵筋计算,但不考虑稳定系数φ及系数0.9;
Nux——轴向力作用于x轴,并考虑相应的计算偏心距eix后,按全部纵向钢筋计算的构件偏心受压承载力设计值;
Nuy——轴向力作用于y轴,并考虑相应的计算偏心距eiy后,按全部纵向钢筋计算的构件偏心受压承载力设计值。
Nux、Nuy可按下列情况计算:
1)当纵向普通钢筋沿截面两对边配置时,可按矩形截面或工形截面偏心受压构件正截面受压承载力公式计算,但应取等号,将N以Nux或Nuy代替。
2)当纵向普通钢筋沿截面腹部均匀配置时,可按沿截面腹部均匀配置纵向普通钢筋的矩形或工形截面偏心受压构件正截面受压承载力公式计算,但应取等号,将N以Nux或Nuy代替。
按式(7-68)进行承载力验算关键是要求出Nux和Nuy。(www.xing528.com)
对于沿周边布置钢筋的单向偏心受压构件的承载力计算仍需根据平截面假定计算钢筋的应力。对于不同位置的钢筋可近似用下式计算应力:
且应符合-fy′≤σsi≤fy
沿周边配置钢筋的单向偏心受压构件正截面承载力的基本公式为:
由力的平衡条件得
对截面几何中心取矩得
式中 h0i——钢筋重心至混凝土受压边缘的距离,取法如图7-38所示。
在应用上式确定其承载力时应特别注意σsi的正负号,拉应力为“+”,压应力为“-”。
图 7-38
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