大偏心和小偏心受压构件设计时为什么都要补充一个条件(或方程)?
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解决时间 2021-12-20 16:37
- 提问者网友:相思似海深
- 2021-12-20 00:03
大偏心和小偏心受压构件设计时为什么都要补充一个条件(或方程)?
最佳答案
- 五星知识达人网友:动情书生
- 2021-12-20 00:43
在实际工程中,完全轴心受压构件几乎是不存在的,基本上是简化计算的结果。而偏心受压构件是十分普遍的,结构中多数的柱都是偏心受压构件。形成偏心受压构件的主要原因,除了有一些压力本身就是偏心的外,还在于受压杆件在承担轴线压力的同时,还要承担弯矩的作用,形成压弯作用。对于受力截面e=M/N,形成偏心,e为偏心距。偏心受压构件的破坏状态与偏心距的大小有关,也与截面的配筋状况有关。
从力学原理可以知道,偏心受压构件的截面正应力分布是不对称的。当偏心距较小时,可能会形成全截面受压并会在一侧出现较大的压应力状态,此时的破坏表现为混凝土被压碎的破坏形式。
当偏心超出截面核心的范围但仍然比较小时,虽然截面一侧会出现拉力,但相对另一侧的压力来讲,拉力仍然比较小,尽管有一定的偏心使截面出现拉力,但较小的拉力不会导致混凝土受拉开裂,而受压区的混凝土承担的压力较大,破坏仍然是以受压区的混凝土被压碎为特征。此两种情况可以视为绝对小偏心的破坏模式。随着偏心的逐渐增加,弯矩效应表现得更加明显,混凝土受拉区的拉力会逐渐增大,并会致使该区域混凝土开裂,此时拉力由该区域所配置的钢筋来承担。如果在受拉区配有较多的钢筋,在较大的弯矩作用下就会出现受拉钢筋不能屈服但受压区的混凝土却被压碎的截面破坏特征。这种破坏状况虽然偏心较大,但依然以受压区混凝土被压碎为破坏特征的,可以称之为相对的小偏心破坏模式。对于相对小偏心的破坏形式,如果在受拉区配置有适当的钢筋,就会使得截面出现受拉区的钢筋可以屈服,同时受压区的混凝土压碎而破坏的特征,这种以钢筋屈服为特征的破坏模式称为大偏心破坏模式。
从这一系列状态可以总结出偏心受压构件的破坏特征:
截面内没有受拉区,或受拉钢筋不出现受拉屈服,仅存在混凝土受压为破坏特征的构件,称为小偏心破坏。小偏心受压构件不仅是偏心距较小的构件,当偏心距较大时也会由于配筋不当——受拉区配置的钢筋较多,导致该类破坏。因此说,小偏心构件的偏心并不一定小,是破坏特征决定的。在破坏时破坏体现出一定的脆性。
如果受拉区的钢筋受拉屈服,同时受压区的混凝土被压碎,以此为破坏特征的偏压构件,称为大偏心破坏构件——大偏心构件的偏心距较大,且配筋适当,以钢筋屈服为破坏特征。破坏时截面破坏是延性的。
因此可以说:大小偏心的破坏判断标准,不仅在于偏心距的大小,还与配筋状况有关。存在着绝对的小偏心构件——偏心距很小,全截面受压或虽然有受拉区但拉力很小;但仅存在相对的大偏心构件——偏心距大且配筋适当,如果改变配筋形式,大偏心构件也可以转化为小偏心构件。
对于设计者来讲,将结构设计成为大偏心构件,是其产生延性破坏是十分重要的。对于小偏心受压构件,由于受拉区钢筋不出现屈服,比较复杂,应尽可能避免。所以大偏心和小偏心受压构件设计时都要补充一个条件(或方程)。
从力学原理可以知道,偏心受压构件的截面正应力分布是不对称的。当偏心距较小时,可能会形成全截面受压并会在一侧出现较大的压应力状态,此时的破坏表现为混凝土被压碎的破坏形式。
当偏心超出截面核心的范围但仍然比较小时,虽然截面一侧会出现拉力,但相对另一侧的压力来讲,拉力仍然比较小,尽管有一定的偏心使截面出现拉力,但较小的拉力不会导致混凝土受拉开裂,而受压区的混凝土承担的压力较大,破坏仍然是以受压区的混凝土被压碎为特征。此两种情况可以视为绝对小偏心的破坏模式。随着偏心的逐渐增加,弯矩效应表现得更加明显,混凝土受拉区的拉力会逐渐增大,并会致使该区域混凝土开裂,此时拉力由该区域所配置的钢筋来承担。如果在受拉区配有较多的钢筋,在较大的弯矩作用下就会出现受拉钢筋不能屈服但受压区的混凝土却被压碎的截面破坏特征。这种破坏状况虽然偏心较大,但依然以受压区混凝土被压碎为破坏特征的,可以称之为相对的小偏心破坏模式。对于相对小偏心的破坏形式,如果在受拉区配置有适当的钢筋,就会使得截面出现受拉区的钢筋可以屈服,同时受压区的混凝土压碎而破坏的特征,这种以钢筋屈服为特征的破坏模式称为大偏心破坏模式。
从这一系列状态可以总结出偏心受压构件的破坏特征:
截面内没有受拉区,或受拉钢筋不出现受拉屈服,仅存在混凝土受压为破坏特征的构件,称为小偏心破坏。小偏心受压构件不仅是偏心距较小的构件,当偏心距较大时也会由于配筋不当——受拉区配置的钢筋较多,导致该类破坏。因此说,小偏心构件的偏心并不一定小,是破坏特征决定的。在破坏时破坏体现出一定的脆性。
如果受拉区的钢筋受拉屈服,同时受压区的混凝土被压碎,以此为破坏特征的偏压构件,称为大偏心破坏构件——大偏心构件的偏心距较大,且配筋适当,以钢筋屈服为破坏特征。破坏时截面破坏是延性的。
因此可以说:大小偏心的破坏判断标准,不仅在于偏心距的大小,还与配筋状况有关。存在着绝对的小偏心构件——偏心距很小,全截面受压或虽然有受拉区但拉力很小;但仅存在相对的大偏心构件——偏心距大且配筋适当,如果改变配筋形式,大偏心构件也可以转化为小偏心构件。
对于设计者来讲,将结构设计成为大偏心构件,是其产生延性破坏是十分重要的。对于小偏心受压构件,由于受拉区钢筋不出现屈服,比较复杂,应尽可能避免。所以大偏心和小偏心受压构件设计时都要补充一个条件(或方程)。
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- 1楼网友:青灯有味
- 2021-12-20 00:53
对的,就是这个意思
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