裂縫寬度的計(jì)算ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-10 22:41 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軸心受拉 ?cr= ?cr= 受彎、偏壓 ?cr= ?cr 構(gòu)件受力特征系數(shù) m a x ( 1 . 9 0 . 0 8 )skcrs t edwcEv????=?對(duì)于常用的只配一種同直徑、同種類鋼筋的構(gòu)件 v—— 鋼筋的相對(duì)粘結(jié)特性系數(shù) 鋼筋類別 非預(yù)應(yīng)力鋼筋 先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋 后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋 光面鋼筋 帶肋鋼筋 帶肋鋼筋 螺旋肋鋼絲 刻痕鋼絲、鋼絞線 帶肋鋼筋 鋼絞線 光面鋼絲 v 《 規(guī)范 》 規(guī)定 : ?對(duì)直接承受輕、中級(jí)吊車的受彎構(gòu)件 ,可將計(jì)算求得的最大裂縫寬度乘以系數(shù) 。 ?對(duì) e0/h0≤，可不驗(yàn)算裂縫寬度。 驗(yàn)算最大裂縫寬度的步驟 1. 按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算彎矩 Mk. 2. 計(jì)算縱向受拉鋼筋應(yīng)力； 3. 計(jì)算有效配筋率； 4. 計(jì)算受拉鋼筋的應(yīng)力不均勻系數(shù)； 5. 計(jì)算最大裂縫寬度，并驗(yàn)算： m a x l i m( 1 . 9 0 . 0 8 )eqskcrs t edw c wE????= ? ?sk te tk f ? ? ? 65 . 0 1 . 1 ? = 減小裂縫寬度的措施 ? 優(yōu)先選擇帶肋鋼筋； ? 選擇直徑較小的鋼筋； ? 增加鋼筋用量。 當(dāng)計(jì)算裂縫寬度超過(guò)裂縫寬度的限值時(shí)，從最大裂縫計(jì)算公式可知，常見的減小裂縫寬度的措施有： 例題分析（自學(xué) 10分鐘：例題 ； ） 變形驗(yàn)算 一、變形控制的目的和要求 (自學(xué) 5分鐘 ) 保證結(jié)構(gòu)的使用功能要求 。結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生過(guò)大的變形將影響甚至喪失其使用功能，如支承精密儀器設(shè)備的梁板結(jié)構(gòu)撓度過(guò)大，將難以使儀器保持水平；屋面結(jié)構(gòu)撓度過(guò)大會(huì)造成積水而產(chǎn)生滲漏；吊車梁和橋梁的過(guò)大變形會(huì)妨礙吊車和車輛的正常運(yùn)行等。 防止對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響 。如支承在磚墻上的梁端產(chǎn)生過(guò)大轉(zhuǎn)角，將使支承面積減小、支承反力偏心增大，并會(huì)引起墻體開裂。 防止對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響 。結(jié)構(gòu)變形過(guò)大會(huì)使門窗等不能正常開關(guān)，也會(huì)導(dǎo)致隔墻、天花板的開裂或損壞。 保證使用者的感覺在可接受的程度之內(nèi) 。過(guò)大振動(dòng)、變形會(huì)引起使用者的不適或不安全感。 附表 15 受彎構(gòu)件的撓度限值 構(gòu) 件 類 型 撓度限值（以計(jì)算跨度 l 0 計(jì)算） 吊車梁：手動(dòng)吊車 電動(dòng)吊車 l 0 /500 l 0 /600 屋蓋、樓蓋及樓梯構(gòu)件： 當(dāng) l 0 ＜ 7m 時(shí) 當(dāng) 7m ≤ l 0 ≤ 9m 時(shí) 當(dāng) l 0 9m 時(shí) l 0 /200( l 0 /250 ) l 0 /250( l 0 /300 ) l 0 /300( l 0 /400 ) 注： 1 、表中括號(hào)內(nèi)數(shù)值適用于使用上對(duì)撓度有較高要求的構(gòu)件； 2 、懸臂構(gòu)件的撓度限值按表中相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù) 取用。 二、截面抗彎剛度的特點(diǎn) f????????=?=EIMlEIqlf244853845均布：22=MMf C l C lE I B=B——梁截面的抗彎剛度。 截面 抗彎剛度 B體現(xiàn)了截面抵抗彎曲變形的能力，同時(shí)也反映了截面彎矩與曲率之間的物理關(guān)系。 對(duì)于彈性均質(zhì)材料截面， B為常數(shù)， Mf 關(guān)系為直線。 EIMlEIPlf 23121481 ?=?=集中： 由于混凝土開裂、彈塑性應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系和鋼筋屈服等影響，鋼筋混凝土 適筋梁 的 Mf 關(guān)系不再是直線 ，而是隨彎矩增大，截面曲率呈曲線變化。 混凝土受彎構(gòu)件的截面抗彎剛度不為常數(shù)而是變化的 ,其主要特點(diǎn)如下 (自學(xué)5分鐘 ) (l)隨荷載的增加而減小 (2)隨配筋率的降低而減小 McrMyMu0 fM/ Mu fcr fy fu(3)沿構(gòu)件跨度 ,截面抗彎剛度是變化的 裂縫截面處的小些；裂縫間截面的大些。所以：驗(yàn)算其變形時(shí)采用平均截面剛度。 (4)隨加載時(shí)間的增長(zhǎng)而減小 所以：在變形驗(yàn)算中，除了要考慮荷載的短期效應(yīng)組合外，還應(yīng)該考慮荷載的長(zhǎng)期效應(yīng)的組合。 三、短期剛度公式的建立 對(duì)于鋼筋混凝土梁根據(jù)平均應(yīng)變符合平截面的假定 ,可得 01hrsmcm ee? ?==根據(jù)材料力學(xué)有： (2)平均應(yīng)變 (1)平均曲率 ?受拉鋼筋平均應(yīng)變 將 η=，考慮到鋼筋的應(yīng)變不均勻系數(shù) Ψ， 得 0s k ssms s sME E A h?eh==001 . 1 50 . 8 7sssms s s sMME A h E A h??e ==00s s ssc m s m c m s mM M M hBhee? e e= = =? ?按照荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的彎矩值 ?受壓混凝土平均應(yīng)變 ζ — 受壓區(qū)邊緣混凝土平均應(yīng)變綜合系數(shù) 采用一個(gè)平均應(yīng)變綜合系數(shù) ζ以代替一系列系數(shù) ,主要是容易通過(guò)試驗(yàn)資料直接得出 ,避免了一系列系數(shù)的繁瑣計(jì)算和誤差積累。 20scmcMb h Ee ?=??c?cx h0?sAsChh0得 ??c?cx h0?sAsChh0smcmsosmcmssshMhMMBeeee? ?=?==代入 2002001 . 1 5 1 . 1 5s s ssssEc s sM h E A hBMMb h E E A h? ? ????==??Ψ— 裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù) αE—鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量比值 ρ—縱向受拉鋼筋配筋率 20kcmcMb h Ee ?=001 . 1 50 . 8 7sssms s s sMME A h E A h?e ==??c?cx h0?sAsChh0在剛度計(jì)算公式中出現(xiàn)的是 αEρ/ζ，而不是單個(gè)的系數(shù) ζ， 因此 ,為了設(shè)計(jì)計(jì)算方便起見，宜加以簡(jiǎn)化。 根據(jù)試驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì) , αEρ/ζ為 αEρ的線性函數(shù)： /60 . 21 3 . 5EEf? ? ? ??g=? ?取 201 . 1 5sssEE A hB????=?代 入 2061 . 1 5 0 . 21 3 . 5sssEfE A hB???g=????四、長(zhǎng)期剛度 在荷載長(zhǎng)期作用下 ,構(gòu)件截面抗彎剛度將會(huì)降低 ,致使構(gòu)件的撓度增大。 (1)荷載長(zhǎng)期作用下剛度降低的原因（自學(xué) 5分鐘） ?在荷載長(zhǎng)期作用下 ,受壓混凝土將發(fā)生徐變 ,即荷載不增加而變形卻隨時(shí)間增長(zhǎng)。 ?在配筋率不高的梁中 ,由于裂縫間受拉混凝土的應(yīng)力松弛以及鋼筋的滑移等因素 ,使受拉混凝土不斷退出工作 ,因而受拉鋼筋平均應(yīng)變和平均應(yīng)力亦將隨時(shí)間而增大。 ?同時(shí) ,由于裂縫不斷向上發(fā)展 ,使其上部原來(lái)受拉的混凝土退出工作 ,以及由于受壓混凝土的塑性發(fā)展 ,使內(nèi)力臂減小 ,也將引起鋼筋應(yīng)變和應(yīng)力的某些增大。 ?由于受拉區(qū)與受
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