柱承载力计算

柱的承载力计算

建筑结构

柱截面承载力的计算公式

一、公式

N ≤ 0.9φ （f cA + AS’f y ′）

N —轴向力设计值

φ —轴心受压构件稳定系数

f c 混凝土轴心抗压强度设计值

A 构件截面面积为矩形时A=b×h

AS’全部纵向钢筋的截面面积

当纵向钢筋配筋率大于3%时，式中A 应改用A- AS’

f y ′纵向钢筋的抗压强度设计值

二、公式的适用条件

3%＞ρmin ＞ ρ =0.6%

柱的截面复核计算

【例A 】已知多层现浇钢筋混凝土框架结构，底层中柱按轴心受压构件计算，柱高H=6.4m,柱截面尺寸b ×h=400×400, 轴向压力设计N =3000kN，采用C30级混凝土（f c=14.3N/mm2), 已配箍筋Ф6@300，纵向钢筋8 Ф22（ A s ′=3042mm2，f y ′=300N/mm2。计算该柱是否满足承载力要求。

【解】（1）求稳定系数φ

柱的长度为L 。=1.0H=1.0×6.4m=6.4m

L 。/b=6400/400=16

查表φ=0.87

（2）验算配筋率

ρ = ×100%

b×h

=3041mm 2 ×100%

400mm × 400mm

=1.9 %

3% ＞ ρmin ＞ ρ

=0.6%

配筋率符合要求

（3）、验算轴向力 Nu

Nu=0.9 φ(fcA+AS’ fy′)

=0.9x0.87(14.3N/mm22 +3041mm22)

= 2505834.9N=2505.83kN

Nu=2505.83kN＜N=3000kN

此中柱承载力不满足要求。

【例B 】已知某多层现浇钢筋混凝土框架结构，首层柱轴向力设计N =2030kN ，截面尺寸b ×h=400mm×400mm, ，采用C20级混凝土（f c=9.6N/mm2),已配箍筋Ф6@300，纵向钢筋8 Ф22（ A s ′=2513mm2f y ′=300N/mm2。按轴心受压构件计算，计算此柱是否安全

轴心受压构件的承载力计算

基本公式

N ≤ 0.9φ （f cA + AS’f y ′）

3%＞ρmin ＞ ρ =0.6%

截面复核

一、求稳定系数φ

二. （2）验算配筋率

ρ = s ′ ×100%

b×h

三、（3）、验算轴向力

Nu

Nu=0.9 φ(fcA+AS’ fy′)


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