裂缝和挠度计算.ppt

粘结滑移理论认为裂缝宽度是由于钢筋与混凝土之间的粘结破坏出现相对滑移，引起裂缝处混凝土的回缩引起的。在纵向受拉钢筋重心处的平均裂缝宽度可由相邻两条裂缝之间受拉钢筋与相同水平处受拉砼伸长值的差求得：02式中：，考虑裂缝间砼自身伸长对裂缝宽度的影响系数；与配筋率、截面形式、砼保护层厚度等因素有关，但在一般情况下变化不大，为简化计算，对各种受力形式构件取0.85。019.2.3平均裂缝宽度钢筋应力不均匀系数?lcr+?cmlcrlcr+?smlcr?m?m?cs?cm?sm?ss?c分布?s分布(a)(c)(b)——为裂缝间纵向钢筋应变不均匀系数。?sk：裂缝截面处钢筋应力，按荷载短期效应组合计算的砼构件裂缝截面处纵向受拉钢筋的应力。轴心受拉Nk?skAs受弯0.87h0h0MkC?skAs偏心受拉e?e0eNkh0–a?sAsA?sC?skAs??sA?s?sk––裂缝截面处钢筋应力偏心受压ense0sAsA?s??sA?sCCcz?skAsNk9.2.3最大裂缝宽度——由ωm乘以扩大系数得出。构件受力特征系数荷载长期效应裂缝扩大系数，一般情况取1.5。裂缝不均匀扩大系数，根据不同构件受力情况取值。类型αcr钢筋砼构件预应力砼构件受弯、偏心受压2.11.7偏心受拉2.4/轴心受拉2.72.29.2.4影响裂缝宽度主要因素和控制措施P19601钢筋应力（不宜采用高强钢筋）；02钢筋直径（采用直径较小的钢筋）；03钢筋表面特征（采用带肋钢筋）；04混凝土抗拉强度和粘结强度（提高砼强度）；05混凝土保护层厚度（不宜采用过厚保护层）；06混凝土有效抗拉面积；07构件的受力形式。裂缝计算裂缝计算第九章 钢筋砼构件变形与裂缝验算 本章主要内容9.1概述9.2裂缝宽度验算9.3挠度计算9.4耐久性要求（略）裂缝宽度的验算：计算理论概述，裂缝开展前后的应力变化。裂缝间距、平均裂缝宽度、最大裂缝宽度、允许裂缝宽度及减小裂缝宽度的措施；受弯构件挠度验算：裂缝出现前的刚度计算，在荷载短期效应组合下的短期刚度计算；在荷载短期效应组合下并考虑荷载长期效应组合影响的长期刚度计算；耐久性规定。重点、难点：构件裂缝宽度和变形公式的建立、构件裂缝宽度和变形的影响因素。本章基本要求9.1概述9.1.1裂缝控制的三个等级1一级：严格要求不出现裂缝的构件要求：在荷载效应标准组合作用下，构件不允许出现裂缝。在荷载效应标准组合作用下，抗裂验算边缘的混凝土法向应力；扣除全部预应力损失后，在抗裂验算边缘混凝土的预压应力。构件的裂缝宽度和挠度验算是属于正常使用极限状态9.1.1裂缝控制的三个等级准永久荷载作用下抗裂验算边缘混凝土的预压应力。2二级：一般要求不出现裂缝的构件要求：在荷载短期效应组合作用下，构件上拉应力应小于混凝土的抗拉强度；在荷载效应的准永久组合作用下，构件上不宜产生拉应力（有经验可适当放松）。9.1.1裂缝控制的三个等级3三级：构件上允许出现拉应力，但对裂缝宽度需要进行控制。要求：在荷载效应标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度不超过规定的限值（具体计算见后）。注意（1）一级、二级为抗裂验算，一般属于预应力混凝土构件；三级为裂缝宽度验算，一般属于普通混凝土构件；（2）普通混凝土构件在使用中一般会存在裂缝，但是过大的裂缝宽度会影响结构外观并影响正常使用。（3）裂缝控制等级和裂缝宽度限值根据环境类别和结构类别确定（附表1－13）。logo结构构件的裂缝控制及最大裂缝宽度限值结构构件的裂缝控制公式环境类别钢筋混凝土结构预应力混凝土结构裂缝控制等级Wlim(mm)裂缝控制等级Wlim(mm)一三0.3(0.4)三0.2二三0.2二/三三0.2一/混凝土结构的环境类别类别条件一室内正常环境。二a室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。b严寒和寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。三使用除冰盐的环境；严寒和寒冷地区冬季水位变动的环境；滨海室外环境。四海水环境。五受人为或自然的侵蚀物质影响的环境。严寒：最冷月平均温度≤－10度，日平均温度不高于5度的天数≥145天；寒冷：最冷月平均温度0～－10度，日平均温度不高于5度天数90～145天。9.1.2裂缝形成的原因裂缝荷载引起的裂缝:占20%，——?max?[?max]非荷载引