第六章 受压构件的截面承载力

1．内容组成

本章的主要内容大致如图6—1所示。 2．内容总结

(1)根据长细比的大小，柱可分为长柱和短柱两类。轴心受压短柱在短期加载和长期加载的受力过程中，截面上混凝土与钢筋的应力比值是不断变化的，截面应力发生重分布。轴心受压长柱在加载后将产生侧向变形，从而加大了初始偏心距，产生附加弯矩，使长柱最终在弯矩和轴力共同作用下发生破坏。其受压承载力比相应短柱的受压承载力低，降低程度用稳定系数ψ反映。当柱的长细比更大时，还可能发生失稳破坏。

(2)对于普通箍筋柱，箍筋的主要作用是防止纵筋压曲，并与纵筋构成骨架。对于螺旋筋柱，螺旋箍筋的主要作用是约束截面核心混凝土，使截面核心混凝土处于三向受压状态，提高核心混凝土的强度和变形能力，从而提高螺旋筋柱的受压承载力和变形能力，这种作用也称“套箍作用”。

(3)偏心受压构件正截面有大偏心受压和小偏心受压两种破坏形态。大偏心受压破坏与双筋梁的正截面适筋受弯破坏类似，属延性破坏类型。小偏心受压破坏属脆性破坏类型。偏心受压构件正截面承载力计算采用的基本假定与受弯构件相同，因此区分两种破坏

形态的界限相对受压区高度系数εb是与受弯构件相同的。

(4)偏心受压构件轴向压力的偏心距，应考虑两种附加值：一是附加偏心距εa，这主要是考虑荷载作用位置的不定性、混凝土质量的不均匀性以及施工偏差等因素对轴向压力偏心距的影响；二是偏心距增大系数η，这主要是考虑偏心受压长柱纵向挠曲对轴向力偏心距的影响。

(5)矩形截面非对称配筋偏心受压构件截面设计时，当ηeiO．3h0的；可先按大偏心受压进行计算，如果计算得到的x≤xb=εbh0，说明确是大偏心受压，否则应按小偏心受压重新计算；当ηei≤O．3h0的，则可初步判定为小偏心受压破坏。 (6)矩形截面非对称配筋大偏心受压构件的截面设计方法与As'未知的双筋矩形截面受弯构件的相同。矩形截面非对称配筋小偏心受压构件截面设计时，令As为已知，As=ρ

min

bh，当求出的ξ>h／h0时，可取x=h，σs=一fy'；当N>fcbh时，

应验算反向破坏，防止As过小。

(7)矩形截面对称配筋偏心受压构件截面设计时，对于大偏心受压的，可直接求出x；对于小偏心受压的可近似假定ξ(1一O．5ξ)=O．43，直接求出ξ，从而求出As=As'。

(8)与受弯构件一样，截面承载力复核时是一定要求出x的，有两种情况：①已知N求M，这时，有两种算法，第一种是假定σy=fy，用∑X=O，求出x，x≤x >b，说明是大偏心受压，否则是小偏心受压；第二种是假定x=xb，求出Nub，如果N≤Nub，按大偏心受压求X，否则按小偏心受压求X。②已知e0求N，这时对Ⅳ作用点求x。

(9)对于偏心受压构件，无论是截面设计题还是截面复核题，是大偏心受压还是小偏心受压，除了在弯矩作用平面内依照偏心受压计算外，都要验算垂直于弯矩作用平面的轴向受压承载力，此时在考虑稳定系数ψ时，应取b为截面高度。 (10)我国建筑工程中工字形截面受压构件已经很少用了，这部分内容以后要删除；双偏压构件也打算删除。

(11)Nu一Mu相关曲线是指已知截面而言的，否则是画不出相关曲线的。注意，①曲线的一段是小偏心受压的，另一段是大偏心受压的；②这些曲线的界限破坏点在一条水平线上；③曲线的大偏心受压段是以弯矩M为主导的，轴向压力的存在对M是有利的，而曲线的小偏心受压段则是以轴向力Ⅳ为主导的，弯矩M的存在对Ⅳ是不利的。

(12)偏心受压构件同时承受较大剪力时，除应进行正截面承载力计算外，还应进行斜截面受剪承载力计算。轴向压力不过份大时，它对斜截面受剪是有利的。 6．2重点讲解与难点分析

6．2．1偏心受压构件正截面破坏形态及其判别方法 1．两种破坏形态的定义

大偏心受压破坏形态的定义：截面进入破坏阶段时，离轴向力较远一侧的纵向钢筋受拉屈服，截面产生较大的转动，当截面受压区边缘的混凝土压应变达到其