裂縫及變形計算ppt課件(已修改)
2025-05-14 12:03 本頁面
【正文】 第八章 裂縫及變形的驗算 產(chǎn)生裂縫的原因 裂縫和變形 驗算 屬 正常使用極限狀態(tài) （即：第二極限狀態(tài)），通常在承載力計算后進(jìn)行。其可靠度也相對較低一些，應(yīng)采用荷載及強(qiáng)度的 標(biāo)準(zhǔn)值 進(jìn)行驗算。 第八章 裂縫及變形驗算 ?安全性 ?適用性 ?耐久性 ?結(jié)構(gòu)功能 承載力 極限狀態(tài) 正常使用 極限狀態(tài) ?1 第八章 裂縫及變形的驗算 ?適用性 ? ? 指結(jié)構(gòu)在正常使用荷載作用下具有良好的工作性能 ， 如不產(chǎn)生影響使用的過大撓度或振幅 ， 不產(chǎn)生讓使用者感到不安的裂縫等 。 ?2 第八章 裂縫及變形的驗算 3 正常使用極限狀態(tài) 混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形和裂縫寬度驗算屬于正常使用極限狀態(tài)的驗算 ， 與承載能力極限狀 態(tài)計算相比 ， 正常使用極限狀態(tài)驗算具有以下兩個 特點 ： ? 考慮到結(jié)構(gòu)超過正常使用極限狀態(tài)對生命財產(chǎn)的危害遠(yuǎn)比超過承載能力極限狀態(tài)的要小 ， 因此其目標(biāo)可靠指標(biāo) β值要小一些 ， 故 《 規(guī)范 》 規(guī)定變形及裂縫寬度驗算均采用 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 和 材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值 。 ? 構(gòu)件的變形及裂縫寬度都隨時間而增大 ， 對于正常使用極限狀態(tài) ， 應(yīng)按荷載效應(yīng)的 標(biāo)準(zhǔn)組合 及 準(zhǔn)永久組合 分別加以驗算 。 第八章 裂縫及變形的驗算 在混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫通常是由 拉應(yīng)力 引起的。因混凝土的 極限拉伸應(yīng)變 etu 隨混凝土品種、配合比、添加劑、養(yǎng)護(hù)條件、加載速度、截面上的應(yīng)力梯度等不同會發(fā)生變化。嚴(yán)格地說，只有當(dāng)混凝土的拉伸應(yīng)變 et 達(dá)到某處混凝土的 極限拉應(yīng)變 etu 時才會出現(xiàn)裂縫， ?4 167。 81 裂縫 裂縫 荷載引起的裂縫： 非荷載引起的裂縫： 由材料收縮、溫度變化、鋼筋銹蝕后體積增大、地基不均勻沉降等產(chǎn)生的裂縫。 與構(gòu)件的受力特征有關(guān) 。 第八章 裂縫及變形的驗算 5 ?（ 1） 混凝土收縮和溫度作用而產(chǎn)生的變形受到鋼筋及其他構(gòu)件約束時； ?（ 2） 施工措施不當(dāng)； ?（ 3） 由于基礎(chǔ)不均勻沉降； ?（ 4） 因鋼筋銹蝕而體積膨脹時； ?（ 5） 荷載作用：混凝土的抗抗拉強(qiáng)度比其抗壓強(qiáng)度低得多 ， 當(dāng)鋼筋混凝土構(gòu)件受到彎矩 、 剪力 、 拉力和扭矩等荷載效應(yīng)組合作用； ?（ 6） 凍融和其他的化學(xué)作用等也會導(dǎo)致混凝土開裂 。 第八章 裂縫及變形的驗算 1 ） 混凝土收縮或溫度 變形受到約束 產(chǎn)生的裂縫 混凝土收縮或溫度變化時，體積會發(fā)生變化，若能自由變形則不會產(chǎn)生裂縫；但若變形受到約束，則會在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，從而引起裂縫。 大體積混凝土水化過程中發(fā)熱量很大，內(nèi)部溫度較高，混凝土體積膨脹，內(nèi)外溫差很大，內(nèi)部混凝土膨脹受到外部已硬化混凝土的約束，使構(gòu)件表面混凝土受拉產(chǎn)生裂縫。對于桿件系統(tǒng)，這種裂縫通常與構(gòu)件縱向正交。 ?6 第八章 裂縫及變形的驗算 7 裂縫 裂縫 混凝土澆注后約 4h，裂縫出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件表面，形狀很不規(guī)則，長短不一，互不連貫。 收縮裂縫是混凝土在凝結(jié)過程中因表面水分蒸發(fā)而引起的干縮裂縫，因而常見于澆筑后混凝土構(gòu)件的外露表面，尤其是大面積板面。 第八章 裂縫及變形的驗算 2 ） 施工措施不當(dāng)產(chǎn)生的裂縫 混凝土在澆筑、硬化過程中會產(chǎn)生 下沉 和 泌水 ，當(dāng)下沉受到阻擋時會產(chǎn)生內(nèi)部的泌水，干燥后就會成為裂縫。 ?8 第八章 裂縫及變形的驗算 3 ） 基礎(chǔ)不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫 基礎(chǔ)不均勻下沉?xí)r會迫使墻體一起變形，在主拉應(yīng)力作用下混凝土墻體也會開裂。 基礎(chǔ)下沉 ?9 第八章 裂縫及變形的驗算 4 ） 鋼筋銹蝕產(chǎn)生的裂縫 銹蝕是一個電化學(xué)過程 ： 混凝土中的鋼筋處在電介質(zhì)中，在水、氧氣和電子作用下就會形成電池，電子從陽極不斷流向陰極，在陽極附近形成鐵銹。只要不斷有水和氧氣供應(yīng)，就會越銹越嚴(yán)重。 ?10 第八章 裂縫及變形的驗算 鋼筋銹蝕是一個電化學(xué)過程 (b) 水、 O2 、 CO2侵入 （ d）保護(hù)層劈裂
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