圆形截面偏心受压验算

圆形截面偏心受压构件验算 圆形截面偏心受压构件正截面抗压承载力计算 圆截面半径r（m） 0.6 砼强度等级 C25 数据输入部分 纵向钢筋所在圆周半径rs(m) 0.526 钢筋种类 HRB335 钢筋直径(mm) 28 结构重要性系数γ0 1 钢筋根数 30 构件长度L（m） 5.200 l0/r= 8.667 构件计算长度l0（m） 5.200 l0/h=l0/2r= 4.333 公用数据 有关圆截面钢筋混凝土偏心受压构件正截面的承载力计算，仅适用于强度等级C50及以下混凝土制作的构件 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 2415 Nd(kN) 11500 0 最大裂缝计算 作用长期效应组合内力值Nl= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 300 kN·m 混凝土保护层厚度C= 0.06 m 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 28 mm 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 注：1、上表粉色为须填写的数据；2、以下各表红色为判断结果；3、请核对以下表格中的蓝色数据。 计算结果部分 计算参数 圆截面半径r（m） 0.6 钢筋面积As（m2） 0.0184726 纵向钢筋所在圆周半径rs(m) 0.526 钢筋种类 HRB335 截面砼面积A（m2） 1.131 钢筋强度fsd=fsd'(MPa) 280 截面惯性矩I（m4） 0.102 配筋率ρ=As/πr2 0.0163333333 截面回旋半径i（m） 0.300 钢筋弹性模量Es(MPa) 200000 截面有效高度h0=r+rs（m） 1.126 墩高L（m） 5.200 g=rs/r 0.8766666667 计算墩高l0（m） 5.200 砼强度等级 C25 l0/r 8.667 砼强度设计值fcd(MPa) 11.5 l0/i 17.3333333333 砼强度等级fcu,k(MPa) 25 l0/h=l0/2r 4.333 混凝土极限压应变εcu 0.0033 结构重要性系数γ0 1 配筋率 全部纵向钢筋配筋率= 1.63% ≥0.5%,满足规范要求 0 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 2415 Nd(kN) 11500 ζ1 0.704 e0=Md/Nd 0.210 ζ2 1.000 ηe0 0.2100 偏心距增大系数η 1.000 ξ=x0/2r 0.802 受压区矩形应力分布高度x 0.770 实际受压区高度x0（m） 0.96192 β=x/x0 0.8 A 2.1283037182 θc（弧度） 1.8572581437 B 0.5884419928 θsc（弧度） 1.4829127616 C 1.6699791334 θst（弧度） 3.1415926536 D 1.12531655 γ0Nd 11500.0 满足规范要求 公式5.3.9-1 5.3.9-1右 11560.6 γ0Nde 2415.0 满足规范要求 公式5.3.9-2 5.3.9-2右 2436.2 偏差 e0(2)= 0.2107342788 根据“C.0.2-1的e0=ηe0”用excel菜单"工具->单变量求解"可快速解得ξ 0.3% e0(2)-ηe0= 0.0007342788 裂缝宽度计算(JTGD62-2004第6.4.5条) 作用长期效应组合内力值Nl= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 300 kN·m 构件截面半径r= 0.6 m 纵向受拉钢筋配筋率ρ=As/πr2= 0.016333 混凝土立方体抗压强度 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值fcu,k= 25 MPa 偏心距e0=Ms/Ns= 0.214 m 使用阶段轴向力偏心距增大系数 1.0000 钢筋应力 -25.6 Mpa 钢筋应力≤24MPa，不必验算裂缝宽度 钢筋弹性模量Es= 200000 Mpa 混凝土保护层厚度C= 60 mm 钢筋表面形状系数C1= 1.0 作用长期效应影响系数= 1.500 纵向钢筋直径d= 28 mm 最大裂缝宽度 0.014 mm <0.2mm,满足规范要求 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 最大裂缝宽度限值： 0.20 mm偏心距增大系数公式5.3.10-1构件长细比对截面曲率的影响系数公式5.3.10-3荷载偏心率截面曲率的影响系数公式5.3.10-2偏心距相对受压区高度表5.3.1注：(2)Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力相应于轴力的弯矩设计值表3.1.4表3.2.3-1依据JTGD62-2004P173页进行判断表3.2.4截面非均匀受压时，混凝土的极限压应变5.3.3公式6.4.4-8公式6.4.5-2公式6.4.5-1与表1.0.7一致第6.4.2条表5.3.1注：(2)依据JTGD62-2004P173页进行判断相应于轴力的弯矩设计值Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力与表1.0.7一致当采用不同直径的钢筋时，d改用换算直径；对于钢筋骨架，d或de应乘以1.3系数；环氧树脂涂层的钢筋，d或de应乘以1.25系数。规范9.1.12条5.3.9条文说明：有关圆截面钢筋混凝土偏心受压构件正截面的承载力计算，仅适用于强度等级C50及以下混凝土制作的构件5.3.9条文说明5.3.9条文说明：有关圆截面钢筋混凝土偏心受压构件正截面的承载力计算，仅适用于强度等级C50及以下混凝土制作的构件公式C.0.2-1允许偏差2%以内允许偏差2%以内允许偏差2%以内矩形截面偏心受压构件验算 矩形截面偏心受压正截面抗压承载力计算 构件宽b（m） 0.25 砼强度等级 C25 数据输入部分 构件高h（m） 0.5 钢筋种类 R235 a（m） 0.41 结构重要性系数γ0 1 受拉侧钢筋直径(mm) 22 构件长度L（m） 3.500 受拉侧钢筋根数 4 构件计算长度l0（m） 3.500 a'（m） 0.41 l0/min(b,h)= 14.000 受压侧钢筋直径(mm) 22 受压侧钢筋根数 4 公用数据 轴心受压构件正截面抗压承载力（考虑稳定系数） 稳定系数 1.000 轴向力组合设计值Nd(kN) 1328 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 122 Nd(kN) 1328 0 最大裂缝计算 作用长期效应组合内力值Nl= 1328 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1328 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1328 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 122 kN·m 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 22 mm 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 注：1、上表粉色为须填写的数据；2、以下各表红色为判断结果；3、请核对以下表格中的蓝色数据。 计算结果部分 计算参数 表5.2.1相对界限受压区高度ξb 构件宽b（m） 0.25 a（m） 0.41 构件高h（m） 0.5 受拉钢筋面积As（m2） 0.0015205 C50及以下 C55、C60 C65、C70 C75、C80 截面砼面积A（m2） 0.125 a'（m） 0.41 截面惯性矩I（m4） 0.003 受压钢筋面积As'（m2） 0.0015205 R235 0.62 0.6 0.58 — 截面回旋半径i（m） 0.144 墩高L（m） 3.500 HRB335 0.56 0.54 0.52 — 截面有效高度h0（m） 0.09 计算墩高l0（m） 3.500 HRB400 0.53 0.51 0.49 — 截面有效高度h0'（m） 0.09 l0/h 7.000 KL400 0.53 0.51 0.49 — 砼强度等级 C25 l0/b 14.000 钢绞线 0.4 0.38 0.36 0.35 砼强度设计值fcd(MPa) 11.5 钢筋种类 R235 钢丝 0.4 0.38 0.36 0.35 相对界限受压区高度ξb 0.62 钢筋强度fsd(MPa) 195 精轧螺纹钢筋 0.4 0.38 0.36 — 结构重要性系数γ0 1 钢筋强度fsd'(MPa) 195 注：（1）截面受拉区内配置不同种类钢筋的受弯构件，其ξb值应选用相应于各种钢筋的较小者；（2）ξ=xb/h0,xb为纵向受拉钢筋和受压区混凝土同时达到其强度设计值时的受压区高度。 配筋率 全部纵向钢筋配筋率= 2.43% ≥0.5%,满足规范要求 受拉侧钢筋的配筋率= 1.22% ≥0.2%,满足规范要求 受压侧钢筋的配筋率= 1.22% ≥0.2%,满足规范要求 轴心受压构件正截面抗压承载力 稳定系数= 1.000 γ0Nd= 1328.0 满足规范要求 公式5.3.1 公式5.3.1右 1827.5 配筋率（%）= 2.433 构件毛截面积A（m2）= 0.125 0 二次方程自动求解 a= 1.4375 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 b= -0.4457912651 Md(kN·m) 122 Nd(kN) 1328 c= 0.0948811247 ζ1 1.000 e0=Md/Nd 0.092 ax2+bx+c=0 ζ2 1.000 e=es -0.065 解得x x1= 0 偏心距增大系数η 1.034 e'=es' 0.255 x2= 0 受压区高度x(m) 0.000 相对受压区高度ξ=x/h0 0.000 受压区高度x确定：fcdbx(es-h0+x/2)=σsAses-fsd'As'es'（式中σs=fsd） 0.000 判别大小偏心 大偏心受压构件抗压承载力验算 钢筋应力σs=fsd(MPa) 195 0 0 γ0Nd 1328.0 0 公式5.3.5-1 5.3.5-1右 0.0 γ0Nde -86.4 0 公式5.3.5-2 5.3.5-2右 0.0 0 三次方程求解 小偏心受压构件抗压承载力验算 ax3+bx2+cx+d= 0 钢筋弹性模量Es(MPa) 210000 0 可用excel菜单工具->单变量求解快速解得x 解得x= IF(K71<-5,K72+0.1,IF(K71>5,K72-0.1,IF(K71<-0.5,K72+0.01,IF(K71>0.5,K72-0.01,IF(K71<-0.05,K72+0.002,IF(K71>0.05,K72-0.002,IF(K71<-0.001,K72+0.0001,IF(K71>0.001,K72-0.0001,K72)))))))) 混凝土极限压应变εcu 0.0033 满足规范5.2.2-4、5要求 a= 1.4375 β 0.8 b= -0.4457912651 受压区高度x重新确定:fcdbx(es-h0+x/2)=σsAses-fsd'As'es'式中σs=εcuEs（βh0/x-1）即fcdbx3/2+(fcdbes-fcdbh0)x2+(εcuEsAses+fsd'As'es')x-εcuEsβh0Ases=0 c= 0.0070379987 受压区高度x(m) IF(K71<-5,K72+0.1,IF(K71>5,K72-0.1,IF(K71<-0.5,K72+0.01,IF(K71>0.5,K72-0.01,IF(K71<-0.05,K72+0.002,IF(K71>0.05,K72-0.002,IF(K71<-0.001,K72+0.0001,IF(K71>0.001,K72-0.0001,K72)))))))) 0.000 d= 0.004935834 ξ=x/h0 0.000 为保证精度，ax3+bx2+cx+d一般应小于0.001 钢筋应力σs(MPa) 0.0 钢筋应力：拉正压负 γ0Nd 1328.0 0.000 公式5.3.5-1 5.3.5-1右 0.0 γ0Nde -86.4 不满足规范，请调整截面 公式5.3.5-2 5.3.5-2右 -324.9 e' -0.252 γ0Nde' -334.4 满足规范要求 公式5.3.5-4 5.3.5-4右 -324.9 轴向力作用在纵向钢筋As'与As之间时，应计算公式5.3.5-4 0 0 裂缝宽度计算(JTGD62-2004第6.4条) 作用长期效应组合内力值Nl= 1328 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1328 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1328 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 121.9 kN·m 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离уs= -0.16 m 偏心距e0=Ms/Ns= 0.092 m 轴向力作用点至受拉钢筋合力点的距离 -0.068 m 受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值 0.00000 使用阶段轴向力偏心距增大系数 1.0000 纵向受拉钢筋合力点至截面受压区合力点的距离Z 0.059 m 钢筋应力 -1874.6 Mpa 钢筋未出现拉应力，不需验算裂缝 钢筋弹性模量Es= 210000 Mpa 钢筋表面形状系数C1= 1.4 作用长期效应影响系数= 1.500 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 22 mm 纵向受拉钢筋配筋率 0.020000 最大裂缝宽度 -1.828 mm <0.2mm,满足规范要求 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 最大裂缝宽度限值： 0.20 mm偏心距增大系数公式5.3.10-1构件长细比对截面曲率的影响系数公式5.3.10-3荷载偏心率截面曲率的影响系数公式5.3.10-2偏心距受压区高度相对受压区高度公式：5.3.6-15.3.6-2钢筋砼轴心受压构件的稳定系数，表5.3.1判别大小偏心的条件表5.2.1表5.3.1注：(2)公式5.3.5-3公式e'=ηe0-h/2+a'γ0：结构重要性系数5.1.5Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大轴力Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力相应于轴力的弯矩设计值表3.1.4表3.2.3-1公式5.3.6-1、.3.6-2小偏心受压区高度填入试算数据，直到下方的蓝色数据趋近于0依据JTGD62-2004P173页进行判断表5.3.3表3.2.4截面非均匀受压时，混凝土的极限压应变5.3.3受拉区普通钢筋合力点至受拉区边缘的距离受压区普通钢筋合力点至受压区边缘的距离公式：5.3.4-1轴向力作用在纵向钢筋As'与As之间时，应计算此项公式6.4.4-8公式6.4.4-6公式6.4.4-7公式6.4.4-5公式6.4.4-4公式6.4.3-1公式6.4.3-2与表1.0.7一致第6.4.2条受拉区（或受压较小侧）普通钢筋合力点至受拉区边缘的距离受压区（或受压较大侧）普通钢筋合力点至受压区边缘的距离表5.3.1注：(2)依据JTGD62-2004P173页进行判断相应于轴力的弯矩设计值Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力与表1.0.7一致当采用不同直径的钢筋时，d改用换算直径；对于钢筋骨架，d或de应乘以1.3系数；环氧树脂涂层的钢筋，d或de应乘以1.25系数。规范9.1.12条注意：b为矩形截面的短边；（取本表中b、h的较小值）依据5.3.11条按轴心受压构件计算抗压承载力时按表5.3.1注(1)取值依据规范5.3.11与5.3.1当采用不同直径的钢筋时，d改用换算直径；对于钢筋骨架，d或de应乘以1.3系数；环氧树脂涂层的钢筋，d或de应乘以1.25系数。规范5.3.7条或受压较小侧钢筋直径或受压较小侧钢筋根数或受压较大侧钢筋直径或受压较大侧钢筋根数可预先填入任意值，点击“开始计算”或“重新计算”按钮时由程序自动按表5.3.1取值T形截面偏心受压构件验算 T形截面偏心受压正截面抗压承载力计算 构件宽bf（m） 0.6 a（m） 0.05 数据输入部分 构件高h（m） 0.8 受拉侧钢筋直径(mm) 25 翼缘厚hf（m） 0.2 受拉侧钢筋根数 5 腹部厚b（m） 0.2 a'（m） 0.05 砼强度等级 C25 受压侧钢筋直径(mm) 25 构件长度L（m） 10.000 受压侧钢筋根数 5 构件计算长度l0（m） 10.000 钢筋种类 HRB335 结构重要性系数γ0 1 l0/i= 42.008 公用数据 轴心受压构件正截面抗压承载力（考虑稳定系数） 稳定系数 1.000 轴向力组合设计值Nd(kN) 1400 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 740 Nd(kN) 1400 0 最大裂缝计算 作用长期效应组合内力值Nl= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 740 kN·m 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 25 mm 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 注：1、上表粉色为须填写的数据其他数据则不用填写；2、以下各表红色为判断结果；3、请核对以下表格中的蓝色数据。 计算结果部分 计算参数 表5.2.1相对界限受压区高度ξb 构件宽bf（m） 0.6 截面有效高度h0（m） 0.75 构件高h（m） 0.8 截面有效高度h0'（m） 0.75 C50及以下 C55、C60 C65、C70 C75、C80 翼缘厚hf（m） 0.2 a（m） 0.05 腹部厚b（m） 0.2 受拉钢筋面积As（m2） 0.0024544 R235 0.62 0.6 0.58 — 翼缘板宽度bs（m） 0.2 a'（m） 0.05 HRB335 0.56 0.54 0.52 — 腹板高度S（m） 0.6 受压钢筋面积As'（m2） 0.0024544 HRB400 0.53 0.51 0.49 — 截面砼面积A（m2） 0.240 构件长度L（m） 10.000 KL400 0.53 0.51 0.49 — 截面惯性矩I（m4） 0.014 构件计算长度l0（m） 10.000 钢绞线 0.4 0.38 0.36 0.35 截面回旋半径i（m） 0.238 l0/h 12.500 钢丝 0.4 0.38 0.36 0.35 截面重心高度y（m） 0.500 l0/i 42.008 精轧螺纹钢筋 0.4 0.38 0.36 — y'=h-y（m） 0.300 结构重要性系数γ0 1 注：（1）截面受拉区内配置不同种类钢筋的受弯构件，其ξb值应选用相应于各种钢筋的较小者；（2）ξ=xb/h0,xb为纵向受拉钢筋和受压区混凝土同时达到其强度设计值时的受压区高度。 砼强度等级 C25 钢筋种类 HRB335 砼强度设计值fcd(MPa) 11.5 钢筋强度fsd(MPa) 280 相对界限受压区高度ξb 0.56 钢筋强度fsd'(MPa) 280 配筋率 全部纵向钢筋配筋率= 3.27% ≥0.5%,满足规范要求 受拉侧钢筋的配筋率= 1.64% ≥0.2%,满足规范要求 受压侧钢筋的配筋率= 1.64% ≥0.2%,满足规范要求 轴心受压构件正截面抗压承载力 稳定系数= 1.000 γ0Nd 1400.0 满足规范要求 公式5.3.1 公式5.3.1右 3721.0 配筋率% 2.05 构件毛截面积（m2） 0.24 0 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 740 Nd(kN) 1400 二次方程自动求解 a= 1.15 ζ1 1.000 e0=Md/Nd 0.529 b= 0.7182366071 ζ2 1.000 e=es 1.062 c= -0.1017617322 偏心距增大系数η 1.158 e'=es' 0.362 ax2+bx+c=0 受压区高度x(m) 0.1190 相对受压区高度ξ=x/h0 0.159 解得x x1= 0.1190064782 受压区高度x确定：（式中σs=fsd）fcdbx(es-h0+x/2)+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)=σsAses-fsd'As'es' x2= -0.7435600496 x<hf’，中性轴位于受压较大侧翼缘内，请采用矩形截面验算 判别大小偏心 大偏心受压构件抗压承载力验算 钢筋应力σs=fsd(MPa) 280 x=0.119≥2a'=0.1 满足规范5.2.2-4、5要求 γ0Nd 1400.0 不满足规范，请调整截面 公式5.3.6-1 5.3.6-1右 1193.7 γ0Nde 1487.2 不满足规范，请调整截面 公式5.3.6-2 5.3.6-2右 1268.1 x<hf，请采用矩形截面验算 大偏心矩形截面构件抗压承载力验算 二次方程自动求解 a 3.45 当x<hf'时，采用宽度为bf'的矩形截面计算 b 2.1547098214 受压区高度x确定：fcdbfx(es-h0+x/2)=σsAses-fsd'As'es'（式中σs=fsd） c -0.4810563751 受压区高度x(m) 0.1745 相对受压区高度ξ=x/h0 0.233 ax2+bx+c=0 钢筋应力σs=fsd(MPa) 280 x=0.1745≥2a'=0.1 满足规范5.2.2-4、5要求 解得x x1= 0.1745018307 γ0Nd 1400.0 不满足规范，请调整截面 公式5.3.5-1 x2= -0.7990554021 5.3.5-1右 1204.1 γ0Nde 1487.2 不满足规范，请调整截面 公式5.3.5-2 5.3.5-2右 1279.0 x<hf’且属于大偏心受压，采用此矩形截面验算结果 小偏心受压构件抗压承载力验算 钢筋弹性模量Es(MPa) 200000 0 混凝土极限压应变εcu 0.0033 满足规范5.2.2-4、5要求 β 0.8 受压区高度x(m) IF(D110<-1,D109+0.002,IF(D110>1,D109-0.002,IF(D110<-0.1,D109+0.0002,IF(D110>0.1,D109-0.0002,IF(D110<-0.01,D109+0.00002,IF(D110>0.01,D109-0.00002,IF(D110<-0.0001,D109+0.000001,IF(D110>0.00001,D109-0.000001,D109)))))))) 判别大小偏心 ξ=x/h0 0.000 0.000 钢筋应力σs(MPa) -165.0 钢筋应力：拉正压负 γ0Nd 1400.0 满足规范要求 公式5.3.6-1 5.3.6-1右 3852.2 γ0Nde 1487.2 满足规范要求 公式5.3.6-2 5.3.6-2右 1723.1 e' -0.279 γ0Nde' --- 不需验算此项 公式5.3.6-3 轴向力作用在纵向钢筋As'与As之间时，应计算此项 5.3.6-3右 --- γ0Nde' -390.0 满足规范要求 公式5.3.6-4 5.3.6-4右 1723.1 本表不适用于翼缘位于受压较小边的情况，故公式5.3.6-4不适用。（可用“I形截面偏心受压正截面抗压承载力与裂缝计算”进行计算） 0 小偏心受压区高度x由下列公式确定:fcdbx(es-h0+x/2)+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)=σsAses-fsd'As'es'式中σs=εcuEs（βh0/x-1）即fcdbx3/2+fcdb（es-h0)x2+(fcdBDhf'+εcuEsAses+fsd'As'es')x-εcuEsβh0Ases=0式中：B=bf'-bC=es-h0D=es-h0+hf'/2 计算钢筋应力σs(MPa) -165 a= 1.15 可用excel菜单“工具”->“单变量求解”快速解得x B= 0.4 b= 0.7182366071 C= 0.3122767857 c= 2.3490245876 D= 0.4122767857 d= -1.0324589177 三次方程求解 x= IF(D110<-1,D109+0.002,IF(D110>1,D109-0.002,IF(D110<-0.1,D109+0.0002,IF(D110>0.1,D109-0.0002,IF(D110<-0.01,D109+0.00002,IF(D110>0.01,D109-0.00002,IF(D110<-0.0001,D109+0.000001,IF(D110>0.00001,D109-0.000001,D109)))))))) ax3+bx2+cx+d= 0 为保证精度，ax3+bx2+cx+d一般应小于0.001 裂缝宽度计算(JTGD62-2004第6.4条) 作用长期效应组合内力值Nl= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 1400 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 740 kN·m 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离уs= 0.35 m 偏心距e0=Ms/Ns= 0.529 m 轴向力作用点至受拉钢筋合力点的距离 0.879 m 受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值 0.53333 使用阶段轴向力偏心距增大系数 1.0000 纵向受拉钢筋合力点至截面受压区合力点的距离Z 0.622 m 钢筋应力 235.4 Mpa 钢筋应力为拉正压负 钢筋弹性模量Es= 200000 Mpa 钢筋表面形状系数C1= 1.0 作用长期效应影响系数= 1.500 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 25 mm 纵向受拉钢筋配筋率 0.016362 bf=0、hf=0 本表不适用于翼缘位于受拉边的情况（可用“I形截面偏心受压正截面抗压承载力与裂缝计算”进行计算） 最大裂缝宽度 0.197 mm <0.2mm,满足规范要求 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 最大裂缝宽度限值： 0.20 mm偏心距增大系数公式5.3.10-1构件长细比对截面曲率的影响系数公式5.3.10-3荷载偏心率截面曲率的影响系数公式5.3.10-2偏心距受压区高度相对受压区高度公式：5.3.6-15.3.6-2钢筋砼轴心受压构件的稳定系数，表5.3.1判别大小偏心的条件表5.2.1γ0：结构重要性系数5.1.5Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大轴力Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力相应于轴力的弯矩设计值表3.1.4表3.2.3-1公式5.3.6-1、.3.6-2判别是否采用矩形截面计算依据JTGD62-2004P173页进行判断表5.3.3表3.2.4截面非均匀受压时，混凝土的极限压应变5.3.3公式：5.3.4-1公式6.4.4-8公式6.4.4-6公式6.4.4-7公式6.4.4-5公式6.4.4-4公式6.4.3-1公式6.4.3-2其中bf、hf为构件受拉翼缘宽度、厚度与表1.0.7一致表5.3.1注：(2)钢筋砼轴心受压构件的稳定系数，表5.3.1相应于轴力的弯矩设计值Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力依据JTGD62-2004P173页进行判断与表1.0.7一致表5.3.1注：(2)第6.4.2条当采用不同直径的钢筋时，d改用换算直径；对于钢筋骨架，d或de应乘以1.3系数；环氧树脂涂层的钢筋，d或de应乘以1.25系数。规范9.1.12条依据规范5.3.11与5.3.1Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大轴力规范5.3.7条依据5.3.11条按轴心受压构件计算抗压承载力时按表5.3.1注(1)取值受拉区（或受压较小侧）普通钢筋合力点至受拉区边缘的距离或受压较小侧钢筋直径或受压较小侧钢筋根数受压区（或受压较大侧）普通钢筋合力点至受压区边缘的距离或受压较大侧钢筋直径或受压较大侧钢筋根数公式：5.3.5-15.3.5-2受压区高度相对受压区高度规范5.3.7条受拉区普通钢筋合力点至受拉区边缘的距离受压区普通钢筋合力点至受压区边缘的距离可预先填入任意值，点击“开始计算”或“重新计算”按钮时由程序自动按表5.3.1取值公式5.3.5-3e'=ηe0+y-a公式e'=ηe0-y'+a'截面重心距受拉侧砼边缘的距离轴向力作用在纵向钢筋As'与As之间时，应计算此项bf为构件受拉翼缘宽度hf为构件受拉翼缘厚度I形截面偏心受压构件验算 I形截面偏心受压正截面抗压承载力计算 受压较大边翼缘宽bf'（m） 1.94 a（m） 0.04 数据输入部分 受压较大边翼缘厚hf'（m） 0.17 受拉侧钢筋直径(mm) 20 受拉边翼缘宽bf（m） 1.94 受拉侧钢筋根数 23 受拉边翼缘厚hf（m） 0.17 a'（m） 0.04 构件高h（m） 1.3 受压侧钢筋直径(mm) 20 腹部厚b（m） 0.24 受压侧钢筋根数 23 砼强度等级 C30 钢筋种类 R235 结构重要性系数γ0 1 l0/h= 4.231 构件长度L（m） 5.500 l0/i= 17.674 构件计算长度l0（m） 5.500 公用数据 轴心受压构件正截面抗压承载力（考虑稳定系数） 稳定系数 1.000 轴向力组合设计值Nd(kN) 7367 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 3208 Nd(kN) 7367 0 最大裂缝计算 作用长期效应组合内力值Nl= 7367 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 7366.68 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 7367 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 3208 kN·m 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 20 mm 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 注：1、上表粉色为须填写的数据,其他数据则不用填写；2、翼缘位于受压较小边的情况，则请将上表中“受压较大边翼缘厚hf'”填0；3、以下各表红色为判断结果；4、请核对以下表格中的蓝色数据。 计算结果部分 计算参数 表5.2.1相对界限受压区高度ξb 翼缘宽bf'（m） 1.94 a（m） 0.04 翼缘厚hf'（m） 0.17 受拉钢筋面积As（m2） 0.0072257 C50及以下 C55、C60 C65、C70 C75、C80 翼缘宽bf（m） 1.94 a'（m） 0.04 翼缘厚hf（m） 0.17 受压钢筋面积As'（m2） 0.0072257 R235 0.62 0.6 0.58 — 构件高h（m） 1.3 截面有效高度h0（m） 1.26 HRB335 0.56 0.54 0.52 — 腹部厚b（m） 0.24 截面有效高度h0'（m） 1.26 HRB400 0.53 0.51 0.49 — 腹板高度S（m） 0.96 构件长度L（m） 5.500 KL400 0.53 0.51 0.49 — 截面砼面积A（m2） 0.890 构件计算长度l0（m） 5.500 钢绞线 0.4 0.38 0.36 0.35 截面惯性矩I（m4） 0.086 l0/h 4.231 钢丝 0.4 0.38 0.36 0.35 截面回旋半径i（m） 0.311 l0/i 17.674 精轧螺纹钢筋 0.4 0.38 0.36 — 截面重心高度y（m） 0.650 砼强度等级 C30 注：（1）截面受拉区内配置不同种类钢筋的受弯构件，其ξb值应选用相应于各种钢筋的较小者；（2）ξ=xb/h0,xb为纵向受拉钢筋和受压区混凝土同时达到其强度设计值时的受压区高度。 y'=h-y（m） 0.650 砼强度设计值fcd(MPa) 13.8 钢筋种类 R235 相对界限受压区高度ξb 0.62 钢筋强度fsd(MPa) 195 结构重要性系数γ0 1 钢筋强度fsd'(MPa) 195 配筋率 全部纵向钢筋配筋率= 4.78% ≥0.5%,满足规范要求 受拉侧钢筋的配筋率= 2.39% ≥0.2%,满足规范要求 受压侧钢筋的配筋率= 2.39% ≥0.2%,满足规范要求 轴心受压构件正截面抗压承载力 稳定系数 1.000 γ0Nd 7366.68 满足规范要求 公式5.3.1 公式5.3.1右 13590.0 配筋率% 1.62 构件毛截面积（m2） 0.89 0 偏心受压构件正截面抗压承载力验算 Md(kN·m) 3208 Nd(kN) 7367 二次方程自动求解 a= 1.656 ζ1 1.000 e0=Md/Nd 0.435 b= -0.6571544796 ζ2 1.000 e=es 1.062 c= -2.1713117715 偏心距增大系数η 1.037 e'=es' -0.158 ax2+bx+c=0 受压区高度x(m) 1.3605 相对受压区高度ξ=x/h0 1.080 解得x x1= 1.360546836 受压区高度x确定：（式中σs=fsd）fcdbx(es-h0+x/2)+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)=σsAses-fsd'As'es' x2= -0.9637144208 请采用小偏心计算结果 判别大小偏心 大偏心受压构件抗压承载力验算 钢筋应力σs=fsd(MPa) 195 x=1.3605≥2a'=0.08 满足规范5.2.2-4、5要求 γ0Nd 7366.7 满足规范要求 公式5.3.6-1 5.3.6-1右 8494.3 γ0Nde 7820.3 满足规范要求 公式5.3.6-2 5.3.6-2右 9017.4 请采用小偏心验算结果 大偏心矩形截面构件抗压承载力验算 二次方程自动求解 a= 13.386 当x<hf'时，采用宽度为bf'的矩形截面计算 b= -5.3119987102 受压区高度x确定：fcdbfx(es-h0+x/2)=σsAses-fsd'As'es'（式中σs=fsd） c= -1.7189852523 受压区高度x(m) 0.6080 相对受压区高度ξ=x/h0 0.483 ax2+bx+c=0 钢筋应力σs=fsd(MPa) 195 x=0.608≥2a'=0.08 满足规范5.2.2-4、5要求 解得x x1= 0.6080326619 γ0Nd 7366.7 满足规范要求 公式5.3.5-1 x2= -0.2112002467 5.3.5-1右 16278.3 γ0Nde 7820.3 满足规范要求 公式5.3.5-2 5.3.5-2右 17280.7 不采用矩形截面验算 小偏心受压构件抗压承载力验算 钢筋弹性模量Es(MPa) 210000 x=0.9237≥2a'=0.08 混凝土极限压应变εcu 0.0033 满足规范5.2.2-4、5要求 β 0.8 中性轴位于腹板内 受压区高度x(m) 0.92373 hf'=0.17m<x=0.9237m<h-hf=1.13m ξ=x/h0 0.733 属于小偏心 钢筋应力σs(MPa) 63.2 钢筋应力：拉正压负 γ0Nd 7366.7 满足规范要求 公式5.3.6-1 5.3.6-1右 7999.8 γ0Nde 7820.3 满足规范要求 公式5.3.6-2 5.3.6-2右 8846.9 e' 0.175 γ0Nde' 1285.7 满足规范要求 公式5.3.6-3 轴向力作用在纵向钢筋As'与As之间时，应计算此项 5.3.6-3右 4524.9 γ0Nde' --- 不需验算此项 公式5.3.6-4 5.3.6-4右 --- hf'=0.17m<x=0.9237m<h-hf=1.13m，中性轴位于腹板内 受压较大侧翼缘与腹板的作用fcdbx+fcd(bf'-b)hf'= 7047.58759968 受压较小侧翼缘受压部分的作用fcd(bf-b)(x-h+hf)= 0 钢筋作用fsd'As'-σsAs= 952.179845803 受压较大侧翼缘与腹板fcdbx(h0-x/2)+fcd(bf'-b)hf'(h0-hf'/2)= 7127.9421671011 受压较小侧翼缘受压部分fcd(bf-b)(x-h+hf)(hf-as+(x-h+hf)/2)= 0 钢筋作用fsd'As'(h0-as')= 1718.9852522647 中性轴位于腹板内时，小偏心受压区高度x由下列公式确定:fcdbx(es-h0+x/2)+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)=σsAses-fsd'As'es'式中σs=εcuEs（βh0/x-1）即fcdbx3/2+fcdb(es-h0)x2+(+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)+εcuEsAses+fsd'As'es')x-εcuEsβh0Ases=0 中性轴位于受拉或受压较小侧翼缘内时，小偏心受压区高度x由下列公式确定:fcdbx(es-h0+x/2)+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)+fcd(bf-b)(x-(h-hf))(es+as-hf+(x-(h-hf))/2)=σsAses-fsd'As'es'式中σs=εcuEs（βh0/x-1） 全截面受压时，小偏心受压区高度x由下列公式确定:fcdbx(es-h0+x/2)+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)+fcd(bf'-b)hf(es+as-hf+hf/2)=σsAses-fsd'As'es'式中σs=(fcdAc(es-h0-y')+fsd'As'es')/(Ases)即fcdbx2/2+fcdb（es-h0)x+fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)+(fcdAc(es-h0-y')+fsd'As'es')/(Ases)+fsd'As'es'=0 求各分项数值 取用钢筋应力σs(MPa) 63.2 可用excel菜单“工具”->“单变量求解”快速解得x为保证精度，ax3+bx2+cx+d一般应小于0 a= 1.656 c= 4.6402226222 fcdbx(es-h0+x/2)= 0.8059891234 计算钢筋应力σs(MPa) 63.2224963721 b= -0.6571544796 d= -5.358284326 fcd(bf'-b)hf'(es-h0+hf'/2)= -0.4523265192 解方程，得 x= 0.9237m IF(D110<-1,D109+0.002,IF(D110>1,D109-0.002,IF(D110<-0.1,D109+0.0002,IF(D110>0.1,D109-0.0002,IF(D110<-0.01,D109+0.00005,IF(D110>0.01,D109-0.00005,IF(D110<-0.0001,D109+0.000001,IF(D110>0.00001,D109-0.000001,D109)))))))) fcd*(bf-b)*(x-(h-hf))*(es+as-hf+(x-(h-hf))/2)= 0 受压区高度x= 0.9237m ax3+bx2+cx+d= -0.3274652802 -σsAses+fsd'As'es'= -0.7081665605 ax3+bx2+cx+d= -0.3545039564 中性轴位于腹板内时， 裂缝宽度计算(JTGD62-2004第6.4条) 作用长期效应组合内力值Nl= 7366.68 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 7366.68 kN或kN·m 作用短期效应组合内力值Ns= 7366.68 kN 作用短期效应组合内力值Ms= 3208 kN·m 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离уs= 0.61 m 偏心距e0=Ms/Ns= 0.435 m 轴向力作用点至受拉钢筋合力点的距离 1.045 m 受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值 0.95569 使用阶段轴向力偏心距增大系数 1.0000 纵向受拉钢筋合力点至截面受压区合力点的距离Z 1.086 m 钢筋应力 -38.5 Mpa 钢筋未出现拉应力，不需验算裂缝 钢筋弹性模量Es= 210000 Mpa 钢筋表面形状系数C1= 1.4 作用长期效应影响系数= 1.500 与构件受力性质有关的系数C3= 0.9 纵向钢筋直径d= 20 mm 纵向受拉钢筋配筋率 0.012218 bf=1.94m，hf=0.17m 最大裂缝宽度 -0.043 mm <0.2mm,满足规范要求 钢筋混凝土构件所在的环境类别： Ⅱ类 最大裂缝宽度限值： 0.20 mm承载力计算偏心距增大系数公式5.3.10-1构件长细比对截面曲率的影响系数公式5.3.10-3荷载偏心率截面曲率的影响系数公式5.3.10-2偏心距受压区高度相对受压区高度公式：5.3.5-15.3.5-2公式：5.3.6-15.3.6-2钢筋砼轴心受压构件的稳定系数，表5.3.1判别大小偏心的条件表5.2.1公式5.3.5-3e'=ηe0+y-a公式e'=ηe0-y'+a'Nd：轴向力组合设计值取承载能力极限状态组合Ⅰ的最大弯矩对应的轴力相应于轴力的弯矩设计值表3.1.4表3.2.3-1公式5.3.6-1、.3.6-2判别是否采用矩形截面计算依据JTGD62-2004P173页进行判断表5.3.3表3.2.4截面非均匀受压时，混凝土的极限压应变5.3.3受拉区普通钢筋合力点至受拉区边缘的距离受压区普通钢筋合力点至受压区边缘的距离公式：5.3.4-1轴向力作用在纵向钢筋As'与As之间时，应计算此项公式6.4.4-8公式6.4.4-6公式6.4.4-7公