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第6章 钢筋混凝土受拉构件承载力计算（第1页）

　　构件上作用有轴向拉力n时，便形成受拉构件。当拉力作用在构件截面重心时，即为轴心受拉构件；当拉力作用点偏离构件截面重心，或构件上既作用有拉力又作用有弯矩时，则为偏心受拉构件。

　　水工混凝土结构中常见的受拉构件很多，例如圆形水管，在内水压力作用下，忽略自重时，就是轴心受拉构件，如图6-1（a）所示。在管外土压力与管内水压力共同作用下，水管沿环向便成为拉力与弯矩共同作用的偏心受拉构件，如图6-1（b）所示。

　　又如矩形水池的池壁、调压井的侧壁、厂房中的双肢柱的肢杆等在某些荷载作用下，也是偏心受拉构件。

　　图6-1圆形水管管壁的受力

　　（a）内水压力作用下管壁轴心受拉；（b）土压力与内水压力共同作用下管壁偏心受拉

　　6。1偏心受拉构件正截面承载力计算

　　6。1。1大小偏心受拉的界限

　　受拉构件可按其受力形态分为大、小偏心受拉构件，而轴心受拉构件则可作为一个特例包括在小偏心受拉构件中。

　　设有一矩形截面（bxh），作用有轴向拉力n，n的作用点离截面重心为e0，截面在偏心力的一侧配有钢筋as，在另一侧配有钢筋

　　。随着拉力n的增加，截面上的应力也随之增大，直到拉应力较大的一侧，亦即配筋为as一侧的混凝土裂开。

　　这里需要区分两种不同的情况：1n作用在as的外侧；2n作用在as与

　　之间。

　　当n作用在as的外侧时［图6-2（a）］，截面虽开裂，但必然有压区存在，否则截面受力得不到平衡。既然还有压区，截面就不会裂通。这类情况称为大偏心受拉。

　　当n作用在as与

　　之间时［图6-2（b）］，在截面开裂后不会有压区存在，否则截面受力不能平衡，因此破坏时必然全截面裂通，仅由钢筋as及

　　受拉以平衡轴向拉力n。这类情况称为小偏心受拉。

　　应该指出，在开裂之前，小偏心受拉截面上有时也可能存在压区，只是在开裂之后，拉区混凝土退出工作，拉力集中到钢筋as上，才使原来的压区转为受拉并使截面裂通。

　　根据以上分析，可将轴向拉力n的作用点在纵向钢筋之外或在纵向钢筋之间，作为判别大、小偏心受拉的界限。

　　图6-2大、小偏心受拉的界限

　　（a）当n作用在as的外侧时；（b）当n作用在as与

　　之间时

　　图6-3小偏心受拉构件正截面受拉承载力计算图

　　6。1。2小偏心受拉构件的计算

　　对于小偏心受拉构件，破坏时截面全部裂通，拉力全部由钢筋承受（图6-3）。计算构件的正截面受拉承载力时，可分别对

　　及as取矩

　　式中k——承载力安全系数，按本教材第2章表2-7采用；

　　n——轴向拉力设计值，按荷载效应基本组合［式（2-36）与式（2-37）］或偶然组合［式（2-38）］计算；

　　e′——轴向拉力至

　　的距离，对矩形截面，

　　；

　　e——轴向拉力至as的距离，