轴心受拉构件承载力计算条件与配筋规定

（一）考试要求

1.《考试大纲》的要求：掌握

2.“试题”回顾

【试题3.4.1】 轴心受拉杆件的配筋（2001年）

某普通钢筋混凝土非预应力屋架，如图3.4.1所示，跨度12m，上弦和下弦截面均为250mm×250mm，腹杆截面尺寸为250mm×200mm。已知P=38.8kN（标准值，屋架自重已包括在内），分项系数取1.2。屋架受力筋采用Ⅱ级钢。屋架节点按全铰接考虑，下弦按轴心受拉设计（不考虑裂缝计算）。现对下弦杆有如下四种不同的配筋，试问其中何项正确？

（A）410 （B）412 （C）212+210 （D）414

图 3.4.1

（二）《混凝土结构设计规范》规定和算例

《混凝土结构设计规范》规定：

6.2.22 轴心受拉构件的正截面受拉承载力应符合下列规定：

N≤f_yA_s+f_pyA_p （6.2.22）

式中 N——轴向拉力设计值；

A_s、A_p——纵向普通钢筋、预应力筋的全部截面面积。

【例3.4.1】 轴心受拉构件的承载力计算

条件：某钢筋混凝土筒仓，壁厚为150mm，混凝土强度等级为C20，钢筋采用HRB335级，每米高度的竖向截面内，钢筋采用1212，沿筒仓壁内外侧两层均匀布置。

要求：确定该筒仓每米高度的竖向截面内的轴心拉力设计值。

解答：（1）查《混规》表得f_y=300N/mm²，f_t=1.10N/mm²。

（2）查《混规》表8.5.1得，轴心受拉构件一侧受拉钢筋的最小配筋百分率，取ρmin=0.2%。

（3）检验配筋率

每米高度内一侧钢筋的面积，满足要求。

（4）根据《混规》式（6.2.22）得(www.xing528.com)

N=f_yA_s=300×1357.2=407160N≈407kN

该筒仓每米高度的竖向截面受拉承载力为407kN。

【例3.4.2】 轴心受拉构件的配筋计算

条件：某钢筋混凝土屋架下弦截面尺寸b×h=200mm×150mm，其所受的轴心拉力设计值为240kN。混凝土强度等级C30，钢筋为HRB400级。

要求：确定该屋架下弦的钢筋截面面积。

解答：（1）根据《混规》表4.2.3-1的规定，取f_y=360N/mm²，f_t=1.43N/mm²。

（2）查《混规》表8.5.1得轴心受拉构件一侧受拉钢筋的最小配筋百分率为，取ρ_min=0.2%。

（3）根据《混规》式（6.2.22）得：

选用416，A_s=804mm²。

（4）每侧钢筋的配筋率，满足要求。

（三）模拟试题

【3.4.1】 某屋架下弦，截面尺寸b×h=220mm×200mm，承受轴心拉力设计值N=326kN，混凝土强度等级为C30，纵向受力钢筋为HRB400级，则下弦杆截面纵向受拉钢筋面积A_s（mm²）与下列何项数值最为接近？（提示：a_s=35mm，γ₀=1.0）

（A）815.0 （B）905.6 （C）1051.6 （D）1086.7

答案：（B）

N=326×10³N， f_t=1.43N/mm²， f_y=360N/mm²

由《混规》式（6.2.22）得：

由《混规》表8.5.1得：