一级结构师

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2011一级结构工程师考试：土木结构名词解释汇总

柱

柱轴压比

指柱组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值。

轴压比= 　轴压比一般在0.6至0.95之间。

通俗一点说，就是柱子可能受的力大小和柱子最大能承受的力的比值。相当于安全系数的倒数。

轴压比越大，越不安全，抗震能力越差。同时也越省材料，节省造价。

建筑抗震设计规范(50011-2001)中6.3.7和混凝土结构设计规范(50010-2002)中11.4.16都对柱轴压比规定了限制，限制轴压比主要是为了控制结构的延性。轴压比越大，柱的延性就越差，在地震作用下柱的破坏呈脆性。

简单地说，柱轴压比越大，配筋也相应会很大。往往柱轴压比接近规范限值，虽说没超过规范限值，但钢筋会很大，不如将柱子再加大一级，一般50mm为一级。

轴压比很小，说明柱截面大了，在没有其它要求情况下，可以减少柱截面

柱的剪跨比

λ=M/V h 亦称为广义上的剪跨比，反映了截面所有弯矩和剪力的相对大小，实际上也反映了截面上正应力和切应力的相对大小，因为正应力和切应力的相对关系决定了主应力的大小和方向，所以剪跨比也就影响了柱的斜截面破坏形态和抗剪承载力。

延性和脆性框架柱端一般同时存在着弯矩M和剪力V，根据柱的剪跨比λ=M/V h 来确定柱为长柱、短柱或极短柱。(其中h 为与弯矩M平行方向柱截面的有效高度)

⑴长柱：λ>2，一般发生弯曲破坏

⑵短柱：2≥λ>1.5，多发生剪切破坏

⑶极短柱：1.5≥λ，发生剪切斜拉破坏，属于脆性破坏。

抗震设计的框架结构柱，柱端剪力V一般比较大，从而剪跨比λ比较小，易产生短柱或极短柱，产生斜裂缝导致剪切破坏。柱的剪切受拉和剪切斜拉属于脆性破坏，在抗震设计中要特别注意避免发生这种破坏。

剪跨比的计算：

⑴对于各类结构的框架柱：λ=M/V h ⑵对于框架结构的框架柱，当其反弯点在层高范围内时，一般楼层剪跨比为λ=H /2 h ;首层剪跨比为λ=H /3 h 柱截面尺寸宜符合下列要求：

⑴矩形截面柱的边长，非抗震设计时不宜小于250mm，抗震设计时不宜小于300mm，圆柱截面直径不宜小于350mm

⑵柱剪跨比宜大于2

⑶柱截面高宽比不宜大于3

考试用书：2011年结构工程师考试用书

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