第5章钢筋砼结构及砌体结构课件(按新规范.ppt

* 1 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 第五章 钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 本章提要 ： 本章介绍钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算的原则、基本原理、计算方法及减少裂缝宽度与挠度的措施，并具有计算实例。 2 第一节 概述 第二节 钢筋混凝土构件裂缝控制验算 第三节 受弯构件的挠度验算 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 3 第一节 概 述 1）正常使用极限状态验算的内容： 2）验算采用的荷载和材料强度值： 3）裂缝宽度应满足的要求 ωmax≤ωlim 式中 ω max——按荷载的准永久组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度； ωlim——结构构件的最大裂缝宽度限值，按下表确定。 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 裂缝宽度 挠度验算 荷载准永久值 材料强度标准值 4 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 —— 一级 三a、三b —— 二级 二b 0.10 0.20 二a 0.20 三级 0.30（0.40） 三级 一 裂缝控制等级 裂缝控制等级 预应力混凝土结构 钢筋混凝土结构 环境类别 注：对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件，其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值。 附表5-1 结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度的限值（mm） 5 4）挠度应满足的要求 ?max≤?lim 式中 ?max——按荷载的准永久组合并考虑长期作 用影响计算的最大挠度； ?lim——受弯构件挠度限值，按下表确定。 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 6 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 l0/ 200（l0/ 250） l0/ 250（l0/ 300） l0/ 300（l0/ 400） l0＜7m 7m≤l0≤9m l0＞9m 尾盖、楼盖 及楼梯构件 l0/ 500 l0/600 手动吊车 电动吊车 吊车梁 挠 度 限 值 构 件 类 型 附表5-2 受弯构件的挠度限值 注：⒈表中l0为构件的计算跨度； ⒉表中括号内数值适用于使用上对挠度有较高要求 的构件； ⒊计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度按实际 悬臂长度的2倍取用。 7 第二节 钢筋混凝土构件裂缝控制验算 一、裂缝的出现、分布和开展 荷载作用下，受弯构件纯弯段的垂直裂缝发生及分布如图示。 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 8 1）当MMcr时，裂缝未出现前，混凝土和钢筋的应力（应变）沿构件的长度基本均匀分布，图(a)。 2）当M=Mcr时，第一条（批）裂缝出现在砼最薄弱的截面。裂缝处受拉混凝土退出工作，其应力降为零；拉应力转移给钢筋，钢筋应力增加，如图（b）所示。 3）当M＞Mcr时,出现第二条（批）裂缝，钢筋与混凝土的应力变化如图(c)。直至裂缝分布处于稳定状态。 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 9 二、平均裂缝间距lcr 1）影响裂缝间距的因素：构件的受力状态、钢筋种类与直径、配筋率、混凝土保护层厚度等。 2）平均裂缝间距lcr计算公式： 第五章钢筋混凝土构件的裂缝控制和挠度验算 Ate=0.5bh+(b?－b)h? 10 式中 β——系数，对受弯构件取β=1.0，对轴心受 拉构件取β=1.1； cs——最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉边缘的距 离。当cs＜20mm时，取cs =20mm； 当cs＞65mm时，取cs =65mm； deq——纵向受拉钢筋的等效直径（mm）； di——第i种纵向受拉钢筋的公称直径（mm）； ni ——第i种纵向受拉钢筋的根数； νi ——第i种纵向受拉钢筋的相对粘结特性系数，