變形及裂縫ppt課件(已修改)
2025-05-24 06:43 本頁面
【正文】 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 構(gòu)件的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算是屬于正常使用極限狀態(tài) 。 撓度過大影響使用功能，不能保證適用性，而裂縫寬度過大，則同時(shí)影響使用功能和耐久性。 裂縫 荷載引起的裂縫： 非荷載引起的裂縫： 167。 概 述 占 20% ?ct ft 計(jì)算 ?max? [?lim] 材料收縮、溫度變化、混凝土碳化后引起鋼筋銹蝕、地基不均勻沉降。 (80%) 概述 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 圖 91 Ns Ns Ns Ns Ns Ns e 0 e 0 Ts T (a) (b) (c) (d (e) 概述 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 通常，撓度和裂縫寬度一般可分別用控制最大跨高比和最大鋼筋直徑來控制，只有在構(gòu)件截面尺寸小，鋼筋應(yīng)力高時(shí)進(jìn)行驗(yàn)算。 ? 為防止溫度應(yīng)力過大引起的開裂，規(guī)定了最大伸縮縫之間的間距。 ? 為防止由于鋼筋周圍砼過快的碳化失去對(duì)鋼筋的保護(hù)作用，出現(xiàn)銹脹引起的沿鋼筋縱向的裂縫，規(guī)定了鋼筋的混凝土保護(hù)層的最小厚度。 非荷載引起的裂縫 概述 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 撓度驗(yàn)算公式 保證結(jié)構(gòu)的使用功能要求 防止對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響 防止對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響 保證使用者的感覺在可接受的程度之內(nèi) f ≤ flim flim—— 為受彎構(gòu)件的撓度限值 主要從以下幾個(gè)方面考慮： 167。 受彎構(gòu)件撓度計(jì)算 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 混凝土受彎構(gòu)件變形計(jì)算的特點(diǎn) 勻質(zhì)彈性材料梁的跨中撓度 f 為 20MlfEI?? 當(dāng)梁的截面形狀、尺寸和材料確定時(shí)，其截面彎曲剛度 EI 是一個(gè)常數(shù)，既與彎矩?zé)o關(guān)，也不受時(shí)間影響。 混凝土受彎構(gòu)件的跨中撓度 f 為 20MlfB?? B 仍稱為受彎構(gòu)件的彎曲剛度，但由于混凝土是不均勻的非彈性材料，其變形模量 E’c 隨截面應(yīng)力增大而減小，而裂縫截面的慣性矩 Ic 也隨裂縫開展而顯著降低，加之混凝土材料具有比較明顯的徐變、收縮等“時(shí)隨”特性，需要考慮長期荷載的影響，因而確定鋼筋混凝土構(gòu)件的彎曲剛度 B 要較確定勻質(zhì)材料梁 EI 復(fù)雜得多。 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的 M－ φ關(guān)系曲線受諸多因素影響，目前尚難以給出明確的解析表達(dá)式。 適筋梁 M－ φ關(guān)系曲線 解決辦法是通過一定的理論分析與試驗(yàn)研究，首先確定構(gòu)件在短期荷載作用下的剛度 Bs，然后考慮長期荷載的影響，以計(jì)算構(gòu)件正常使用階段的撓度。 對(duì)要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，也可近似地把混凝土開裂前的 M－ φ曲線視為直線，它的斜率就是截面彎曲剛度，取為。 混凝土受彎構(gòu)件變形計(jì)算的特點(diǎn) 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 鋼筋混凝土梁的撓度與彎矩的作用是非線性的。 圖 92 2 1 EI 2 (a) (b) M f 0 EI(B) M 0 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 對(duì)于簡支梁承受均布荷載作用時(shí)，其跨中撓度： EIlMf k 20485 ??Bs ––– 荷載短期效應(yīng)組合下的抗彎剛度 Bl ––– 荷載長期效應(yīng)組合影響的抗彎剛度 Blqgf384)(5 40kk ??B ––– 鋼筋混凝土梁的撓度計(jì)算 材力： 受彎構(gòu)件的撓度驗(yàn)算 EIlqgf384)(5 40kk ??或 r Mk o ?c o? a? a ?c ?s as h0 Mk b b? lcr 1. 短期剛度 Bs的計(jì)算 rEIM 1?rMEI1???????????sBMrhrk0smcm11 ??fE20sss6rhAEB????????0fff)(bhhbbr ?????c20kcm EbhM?? ?ss0ksm EAhM??? ?圖 93 …9 － 1 式中： 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 （ 1）受壓區(qū)混凝土發(fā)生徐變 （ 2） 裂縫間受拉混凝土的應(yīng)力松弛、混凝土和鋼筋的滑移徐變，使受拉混凝土不斷退出工作 （ 3） 裂縫不斷向上發(fā)展，使其上部原來受拉的混凝土脫離工作，使內(nèi)力臂減小 （ 4）由于受拉區(qū)和受壓區(qū)混凝土的收縮不一致，使梁發(fā)生翹曲，亦將導(dǎo)致曲率的增大和剛度的降低 （ 5）所有影響混凝土徐變和收縮的因素都將影響剛度的降低，使構(gòu)件撓度增大 荷載長期作用下剛度降低的原因： 2. 長期剛度 B的計(jì)算 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 s2ks2 )(BlMMBlMf qq ???? ???產(chǎn)生隨時(shí)間增大的撓度 產(chǎn)生短期的撓度 s2k )]([BlMMM qq ??? ??s2k ])1([BlMM q ??? ??skk2k)1(BMMMlMq ?????????????B M = Mk + (Mk – Mq) ? 受彎構(gòu)件的撓度驗(yàn)算 2. 長期剛度 B的計(jì)算 第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形及裂縫寬度驗(yàn)算 skk)1(BMMMBq ????Mk ––– 荷載短期效應(yīng)組合算得的彎矩。(恒載＋活載 ) ––– 標(biāo)準(zhǔn)值。 Mq ––– 荷載長期效應(yīng)組合算得的彎矩。(恒載＋活載 ?q) ––– 標(biāo)準(zhǔn)值。 ? ––– 撓度增大系數(shù)。 ? = ? ?39。 /? …9 － 2 Bs ––– 短期剛度按式 (91)計(jì)算。 第九
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1