一、本章主要内容及学习要求
1)偏心受压构件正截面受力特征和破坏形态
当轴向压力N的作用线偏离受压构件与小偏心受压构件两类,掌握大偏心受压构件、小偏心受压构件的区分界限,掌握大偏心受压构件、小偏心受压构件的判别条件,理解这两种受压构件的受力特征及其破坏形态,掌握受拉破坏和受压破坏的本质区别在于远离轴向压力一侧的钢筋能否屈服,两者的共同点是破坏时近侧钢筋屈服,受压区混凝土被压碎。
对于偏心受压构件截面承载力N与M的关系,这部分内容首先应当了解相关曲线图上的任意一点代表一组内力(M,N),搞清楚当点在曲线内、曲线上及曲线外时的含义。同时应掌握若遇多组内力组合,对大偏心受压构件及小偏心受压构件,应如何分别选取最不利的内力组合。
2)偏心受压构件的纵向弯曲
钢筋混凝土受压构件在承受偏心压力作用后,将产生纵向弯曲变形,即会产生侧向变形。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。理解失稳破坏和材料破坏的本质,掌握偏心距增大系数@的计算表达式,这对我们了解偏心受压构件的正截面受力性能和截面设计计算很重要。
3)矩形截面偏心受压构件
由于偏心受压正截面破坏特征与受弯构件正截面破坏特征类似,故其正截面受压承载力计算仍采用与受弯构件正截面承载力计算相同的基本假定,混凝土压应力图形也采用等效矩形应力分布图形。这部分学习的具体要求是能画出计算应力图形,借助两个平衡方程,推导出大偏心受压构件、小偏心受压构件的基本公式,了解公式的适用范围;掌握对称配筋和非对称配筋大偏心受压构件、小偏心受压构件的判别条件;能够正确熟练地运用基本公式进行大偏心受压构件、小偏心受压构件的截面设计及承载力复核。
4)工字形和T形截面偏心受压构件
试验研究和计算分析表明,工字形、箱型和T形截面受压构件的破坏形态、计算方法及原则均与矩形截面偏心受压构件相同,也分为大偏心受压构件和小偏心受压构件,仅截面的几何特征值不同。需熟练掌握工字形截面偏心受压构件的正截面承载力计算方法,包括截面设计与截面复核的方法及适用条件。
5)圆形截面偏心受压构件
正截面承载力计算的基本假定是推导出正截面承载力计算基本公式的前提条件;掌握圆形截面偏心受压构件正截面承载力计算图式;能够根据平衡条件写出平衡方程;掌握圆形截面受压构件的正截面承载力计算方法,包括截面设计和截面复核。
二、本章的难点及学习时应注意的问题
1)本章偏心受压构件承载力设计计算的思路与受弯构件基本上时相似的,需要稳固扎实地理解和掌握偏心受压构件的受力特征和破坏形态。
2)本章是学习钢筋混凝土结构设计原理的重点、难点,熟练掌握偏心受压构件的正截面承载力计算方法,包括截面设计与截面复核的方法及适用条件。
3)本章学习的难点是偏心受压构件纵向弯曲的考虑;小偏心受压构件的截面设计和承载力复核的具体计算以及偏心受压构件截面承载能力N与M的关系。
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