罗 莎， 周东华

(昆明理工大学 建筑工程学院，昆明 650224)

1 引 言

目前圆形截面的配筋计算有两大特点，一是计算困难，二是已有的配筋计算公式仅针对钢筋均匀布置的情况。计算困难是因为存在双重非线性(材料和截面宽度变化的非线性)，对此《混凝土结构设计规范》[1](以下简称为规范)给出了计算圆形截面均匀配筋的超越方程组，但须联立迭代求解，难以手算。另外，规范公式是针对均匀配筋推导的，均匀配筋有不合理的一面，即靠近中性轴区域的钢筋应力很小，钢筋强度得不到发挥，这种布筋方式是不经济的[2-6]，较好的布筋方式应该是受力钢筋布置在远离中性轴的外围区域，而靠近中性轴的区域仅布置构造钢筋。当构件尺寸(直径和长度)很大时(如抗滑桩和深桩基等)，这种布筋方式的经济性和合理性尤为突出。本文针对以上两个特点展开，一要解决能手算的问题，二要解决非均匀配筋的计算问题，即提供一个通用的计算方法。

为了避免求解规范中求解圆形截面计算配筋的超越方程组[7-12],本文从应变出发，由应变计算应力，再由应力计算内力[13-16]。从应变出发指的是要已知应变，为此要确定所有可能的应变及应变范围，要做到这一点，只须按照规范中给出的混凝土和钢筋的本构关系就能确定，即主要根据屈服应变和极限应变来确定，另还将根据这些关键的应变点来对可能的应变进行分区，以便公式推导和计算。

2 计算方法和公式推导

2.1 本构关系

采用规范6.2.1给出的混凝土和钢筋本构关系，如图1所示。……