柱子轴压比超限怎么办? |
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柱子轴压比超限怎么办?
发布于:2017-03-08 12:11:08
来自:建筑结构/混凝土结构
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轴压比是结构设计中一个非常关心的参数。这里的“轴”指的是柱子的轴力,“压”指的是柱子的混凝土的抗压强度。
一、轴压比的计算公式为N/(fc·b·h0),这里N是柱子的轴力,fc指的是柱子的混凝土的抗压强度,b和h0分别为截面的宽度和高度。随着柱子的轴压比增加,柱子的延性变差。 为保证结构的延性,抗震规范中对于轴压比有明确的限值,如下表所示。 二、如果抗震验算中,轴压比超过限值怎么办?可以考虑如下方法: 01 加大柱子截面面积 由轴压比的计算公式可以看出,加大截面高度和宽度,即截面面积,轴压比可以降低。 对于多层框架结构,可以通过增加截面面积的方法来减小轴压比。但是,对于高层建筑结构,房屋高度大、层数多、柱距大,单柱轴向力很大,增大截面面积会增加自重和材料消耗,而且妨碍建筑功能。 02 采用高强度混凝土 由轴压比的计算公式知,增加混凝土的强度fc,轴压比可以降低。与采用C40的框架柱相比,采用C60~C80的高强混凝土,可以减小柱截面面积30%左右。当前,C60混凝土已经广泛采用,并取得了良好的经济效益。 03 采用型钢混凝土 型钢混凝土柱截面含钢面积5%~10%,可使柱截面面积减小30%~40%,由于型钢骨架对钢结构的制作、安装能力要求较高。因此,目前较多用在高层建筑的下层部位柱,转投层以下的支柱;也有少数工程全部采用型钢混凝土梁和柱。 04 采用钢管混凝土 钢管混凝土可使柱混凝土处于有效侧向约束下,形成三向应力状态,因而延性很大,承载力提高很多。钢管的壁厚一般为柱直径的1/100~1/70。钢管混凝土柱如采用高强混凝土浇筑,可以使柱截面减小至原截面面积的50%左右。但目前某些钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的节点构造较难满足8度设防的抗震,设计时应重视。 三、需要注意的是,对于型钢混凝土柱轴压比计算公式为N/(fc A+fa Aa).其中,N为考虑地震组合的柱轴向力设计值,A为扣除型钢后的混凝土截面面积,Aa为型钢的截面积,fc和fa分别为混凝土的轴心抗压强度设计值和型钢的抗压强度设计值。 型钢混凝土柱轴压比限值应满足下面表格的要求。 511ef3315bb463d528b1.zip 文件大小 1.0 MB 下载 6d6ba334a4ca5da75967.zip 文件大小 16.8 KB 下载 申明:内容来自用户上传,著作权归原作者所有,如涉及侵权问题,请点击此处联系,我们将及时处理! 压比0人已收藏 0人已打赏 免费0人已点赞 分享 复制链接 新浪微博 微信扫一扫 举报 |
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