傅昶彬课件系列—组合结构第五章型钢混凝土结构2.ppt

* 四川大学建环学院 2015.9 傅昶彬课件系列—组合结构 第五章 型钢混凝土结构 （2） 主要内容 ◆型钢混凝土柱　 ◆型钢混凝土梁、柱节点 ◆型钢混凝土剪力墙　　　　　 5.3 型钢混凝土柱　 型钢混凝土柱截面形式 推出试验主要破坏类型 推出试验 参考文献 薛建阳等 型钢混凝土粘结滑移性能的推出试验及其分析 薛建阳等 型钢混凝土粘结滑移性能的推出试验及其分析 P X 薛建阳等 型钢混凝土粘结滑移性能的推出试验及其分析 P X 5.3.1 型钢混凝土轴心受压柱 N 材料破坏特点 1.破坏形式 ◆材料破坏 ◆失稳破坏 2.材料破坏特点 ◆与混凝土柱的相同点 ◆与混凝土柱的不同点 ◆忽略粘结滑移的影响 短柱 5.3.1 型钢混凝土轴心受压柱 3.长柱稳定系数 目前尚未查阅到型钢混凝土受压构件稳定系数的试验资料，规程是套用钢筋混凝土的稳定系数。 0 5 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 按《规范》取值 8 10 5.3.1 型钢混凝土轴心受压柱 4.承载力计算公式 稳定系数 【例题5-4】P118 计算从头错到脚。 5.3.2 偏心受压柱 1.影响承载力因素 ◆最主要因素为偏心距 ◆长细比 ◆混凝土保护层 ◆配钢形式和配钢率 2.破坏类型 ◆受压破坏 （小偏心受压破坏） ◆受拉破坏 （大偏心受压破坏） ◆界限破坏 对称截面短柱N-M相关曲线 o N M 5.3.2 偏心受压柱 3.基本假定 ◆平截面假定 ◆不考虑混凝土的抗拉强度 ◆取εcu=0.003，相应σc=fc，且受压区应力 等效矩形化，x=0.8xc ◆型钢腹板应力按拉、压矩形等效计算 ◆σs=Esεs≤fy, 且εs≤0.01 5.3.2 偏心受压柱 4.计算公式 据平截面假定 小偏心受压 偏心距增大系数 5.3.2 偏心受压柱 4.计算公式 正截面承载力计算 α1fc 型钢翼缘 纵向钢筋 b fa f’a 型钢腹板应力 受压区 5.3.2 偏心受压柱 4.计算公式 据偏心受压极限平衡条件 若为大偏心受压 若为小偏心受压 P120式5-33与《型规》式6.1.2-10不一致，何者正确？ 5.3.2 偏心受压柱 4.计算公式 据偏心受压极限平衡条件 只可能为小偏心受压 《型规》式6.1.2-10错误 5.3.2 偏心受压柱 5.公式应用 一般为校核题。 ① ② 5.3.2 偏心受压柱 5.配十字型钢柱正截面承载力简化计算 配十字型钢混凝土组合柱，按基本假定和极限平衡条件同样可以建立正截面承载力计算公式。但公式规模过于庞大，不便于手算。研究人员在此基础上进行了推导简化，得到了基于Q235钢和HRB335钢筋的N-M相关方程（系数由计算机算出），并列入《型钢混凝土…规程》附录A以供设计人员使用。 ◆简化说明 5.3.2 偏心受压柱 5.配十字型钢柱正截面承载力简化计算 ◆N-M相关方程 均匀布筋和四角布筋系数分别详P124表5-5和P125表5-6。验算方式一般采用M≤Mu？ 均匀布筋 四角布筋 总配筋率 5.3.2 偏心受压柱 6.型钢混凝土柱斜截面承载力计算 试验研究表明，根据不同的剪跨比，破坏形态主要有三种。 剪切斜压破坏 剪切粘结破坏 弯剪破坏 5.3.2 偏心受压柱 6.型钢混凝土柱斜截面承载力计算 ◆影响斜截面承载力的因素 ①剪跨比 ②轴压比 ③配箍率 ④混凝土强度等级 ◆计算公式 5.3.2 偏心受压柱 6.型钢混凝土柱斜截面承载力计算 排除剪切斜 压破坏条件 对于普通强度混凝土，据国家行业标准《型钢混凝土组合结构技术规程》有 对高强混凝土，可参考下式计算 5.3.3 型钢混凝土柱一般构造要求 ◆截面形式及尺寸 方柱截面尺寸≥400mm×400mm ◆材料强度要求 型钢Q235、Q345 钢筋优选次序：HRB500、HRB400、HRB335 ◆纵向型钢 4%≤配钢率≤10%，合理配钢率5%～8% ◆纵向钢筋及箍筋 纵筋d≥16mm, ◆混凝土保护层厚度 5.4 型钢混凝土梁、柱节点 5.4 型钢混凝土梁、柱节点 型钢混凝土梁柱节点 5.4 型钢混凝土梁、柱节点 型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁节点 5.4 型钢混凝土梁、柱节点 型钢梁柱节点 5.5 型钢混凝土剪力墙　 5.5.1 基本形式及构造要求 无边框 有边框 型钢混凝土剪力墙形式 5.5.2 型钢混凝土剪力墙正截面承载力计算 ◆基本假定 基本与梁柱相同 ◆试验依据 与偏心受压柱相似 ◆计算公式 x b 剪力墙截面受力简图 ●小偏心受压 5.5