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1、柱双向偏心受压计算1正截面承载力计算：Z-11.1 基本资料1.1.1 工程名称：工程一1.1.2 轴向压力设计值N = 1139kN Mx = 86kN -m My = 49kN -m构件的计算长度Lox = 4500mm Loy = 4500mm1.1.3 矩形截面 截面宽度 b = 550mm截面高度 h = 650mm1.1.4 采用对称配筋，即： As = As考虑双向偏心1.1.5 混凝土的强度等级C30轴心抗压强度设计值fc = 14.33N/mm钢筋抗拉强度设计值fy = 300N/mm抗压强度设计值fy = 300N/mm弹性模量 Es = N/mm相对界限受压区高度已b =
2、 0.5501.1.6 纵筋的混凝土保护层厚度c = 30mm全部纵筋最小配筋率p min = 0.60%1.2 轴心受压构件验算1.2.1 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数()Lo/b = MaxLox/bx, Loy/by = Max4500/650, 4500/550= Max6.9, 8.28.2()=1 / 1 + 0.002 * (Lo/b - 8)A 2= 11.2.2 矩形截面面积 A = b * h= 550*650= mm轴压比 Uc = N / (fc * A) = /(14.33*)= 0.221.2.3 纵向钢筋最小截面面积全部纵向钢筋的最小截面面积As,min =
3、A * p min = *0.60%= 2145mm一侧纵向钢筋的最小截面面积As1,min = A * 0.20%= *0.20%= 715mm1.2.4 全部纵向钢筋的截面面积As按下式求得：()* (fc * A + fy * As)(混凝土规范式7.3.1 )AsN / (0.9 *-fc * A / (fy - fc)=/(0.9*1)-14.33*/(300-14.33)=-13505mm 1.0 ,取 已 1= 1.0已 2= 1.15 - 0.01 * Lo / h = 1.15-0.01*4500/650= 1.08 1.0,取 已 2= 1.0Y = 1 + (Lo /h)
4、人 2 *已1* 已 2 / (1400 * ei / ho)=1+(4500/650)21*1/(1400*97/610)= 1.211.3.3 轴力作用点至受拉纵筋合力点的距离e = y * ei + h / 2- a =1.21*97+650/2-40=403mm1.3.4 混凝土受压区高度x由下列公式求得：N a 1 * fc * b * x + fy * As - b s * As(混凝土规范式7.3.4 1)当采用对称配筋时，可令 fy * As = (rs * As ,代入上式可得：x = N / ( a 1 * fc * b) = /(1*14.33*550)=145mmvb
5、* ho = 336mm ,属于大偏心受压构件1.3.5 当x R 2a时，受压区纵筋面积As按混凝土规范公式7.3.4-2 求得：N * e a 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) + fy * As * (ho - as)AsxN * e - a 1 * fc * b * x * (ho-x / 2) / fy * (ho - as)*403-1*14.33*550*145*(610-145/2)/300*(610-40)=-897mm 1.0 ,取 已 1= 1.0已 2= 1.15 - 0.01 * Lo / h = 1.15-0.01*4500/550= 1.
6、07 1.0,取 已 2= 1.0Y = 1 + (Lo / h)人 2 * 已 2 / (1400 * ei / ho)=1+(4500/550)21*1/(1400*63/510)= 1.391.4.3 轴力作用点至受拉纵筋合力点的距离e = y * ei + h / 2- a =1.39*63+550/2-40=322mm1.4.4 混凝土受压区高度 x由下列公式求得：N a 1 * fc * b * x + fy * As - b s * As(混凝土规范式7.3.4 1)当采用对称配筋时，可令 fy * As = (rs * As ,代入上式可得：x = N / ( a 1 * fc
7、 * b) = /(1*14.33*650)=122mmvb * ho = 281mm ,属于大偏心受压构件1.4.5 当x R 2a时，受压区纵筋面积As按混凝土规范公式7.3.4-2 求得：N * e a 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) + fy * As * (ho - as)Asy = N * e - a 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) / fy * (ho - as)*322-1*14.33*650*122*(510-122/2)/300*(510-40)-1022mm 850mm； Asy 850mm(As=2145mm)1.
8、5.2 X 向： 4 20、Asx = 1257mm、p x = 0.35% ;Y 向：4 20、Asy = 1257mm、p y = 0.35% ; (As = 3770mm、p = 1.05% )1.6 双向偏心受压计算N & 1 / (1 / Nux + 1 / Nuy - 1 / Nu0)(混凝土规范式7.3.14 -3)1.6.1 轴心受压承载力Nu0 = fc * A + (fy - fc) * As= 14.33*+(300-14.33)*3770=N1.6.2 偏心受压承载力Nux1.6.2.1 混凝土受压区高度x由混凝土规范公式7.3.4-1、7.3.4-2取等号后，并令 b
9、 s=fy,联立方程求得：x = 519mm b b * ho = 336mm ,属于小偏心受压构件，应重新计算受压区高度x经试算，取 x = 460mm1.6.2.2 当x R 2a时，偏心受压承载力Nux按混凝土规范公式7.3.4-2取等号后求得：Nux = a 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) + fy * As * (ho - as) / e=1*14.33*550*460*(610-460/2)+300*1257*(610-40)/403= N1.6.3 偏心受压承载力Nuy1.6.3.1 混凝土受压区高度x由混凝土规范公式7.3.4-1、7.3.4-2取等
10、号后，并令 b s=fy,联立方程求得：x = 458mm b b * ho = 281mm ,属于小偏心受压构件，应重新计算受压区高度x经试算，取 x = 406mm1.6.3.2 当x A 2a时，偏心受压承载力 Nuy按混凝土规范公式7.3.4-2 取等号后求得:Nuy = a 1 * fc * b * x * (ho-x / 2) + fy * As * (ho - as) / e=1*14.33*650*406*(510-406/2)+300*1257*(510-40)/322= N1.6.4 R = 1 / (1 / Nux + 1 / Nuy - 1 / Nu0)= 1/(1/3951.3+1/4149.4-1/62004.3)=3004.8kN N = 1139kN ,满足要求。经复核：(T S =1.6.2.1混凝土受压区高度x由混凝土规范公式7.3.4-1 、7.3.4-2取等号后，并令fy,联立方程求得：x = 519mm已b * ho = 336mm ,属于小偏心受压构件，应重新计算受压区高度经试算，取 x = 460mm
