大偏心受壓構件

大偏心受壓構件：鋼筋混凝土偏心受壓構件在橋樑及其它工程中套用較多，如拱橋中的主拱圈、梁橋中的墩身、柱基礎等。這類結構(構件)的一個共同特點是正截面上作用著軸心壓力和彎矩。

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一、偏心受壓構件的破壞特徵
許多偏心受壓短柱試驗表明，當相對偏心距較大，且受拉鋼筋配筋率較小時，偏心受壓構件的破壞是由於受拉鋼筋首先達到屈服強度而導致受壓混凝土壓碎，這一破壞稱為大偏心受壓破壞。其臨近破壞時有明顯的徵兆，橫向裂縫開展顯著，構件的承載力取決於受拉鋼筋的強度和數量。
當相對偏心距較小，或雖然相對偏心距較大，但構件配置的受拉鋼筋較多時，就有可能首先使受壓區混凝土先被壓碎。在通常情況下，靠近軸力作用一側的混凝土先被壓壞，受壓鋼筋的應力也能達到抗壓設計強度；而離軸向力較遠一側的鋼筋仍可能受拉但並未達到屈服，但也可能仍處於受壓狀態。臨破壞時，受壓區高度略有增加，破壞時無明顯預兆。這種破壞屬於小偏心受壓破壞。
上述二種破壞形態可由相對受壓區高度來界定。圖7—1表示偏心受壓構件的截面(矩形)應變分布圖，圖中ab線表示在大偏心受壓狀態下的截面應變狀態。隨著縱向壓力的偏心矩減小或受拉鋼筋配筋率的增加，在破壞時形成ac所示的應變分布狀態，即當受拉鋼筋達到屈服應變ey時，受壓邊緣混凝土也剛好達到極限壓應變值ehmax=0．003，這就是界限狀態。若偏心距進一步減小或受拉鋼筋配筋量進一步增大，則截面破壞時將形成ab所示的受拉鋼筋達不到屈服的小偏心受壓狀態。
當進入全截面受壓狀態後，混凝土受壓較大一側的邊緣極限壓應變將隨著縱向壓力N的偏心距減小而逐步下降，其截面應變分布如(ae和a"f所示順序變化，在變化的過程中，受壓邊緣的極限壓應變將由o．003逐步下降到接近軸心受壓時的0．002。
以上分析表明，可用受壓區界限高度xjg或受壓區高度界限係數乙來判別兩種不同偏心受壓的破壞形態：
當ζ≤ζjg時，截面為大偏心受壓破壞；
當ζ>ζjg時，截面為小偏心受壓破壞。
偏心受壓構件是彎矩(M)和軸壓力(N)共同作用的構件，由於M和N對構件的作用，彼此是相互影響、相互牽制的。例如小偏壓構件，增加軸壓力將會使構件的抗彎能力減小；但大偏壓時，軸壓力的增加，卻會使構件的抗彎能力提高；在界限狀態時，一般可使偏壓構件抵抗彎矩的能力達到最大值。