【正文】
轉(zhuǎn)角將使支承面積減小、反力偏心,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。 滿足觀瞻和使用者的 心理要求。 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 變形控制的要求 主要介紹受彎構(gòu)件: 控制撓度。由不同的 《 規(guī)范 》根據(jù)具體的情況確定。其可靠度也相對(duì)較低一些,應(yīng)采用荷載及強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值 進(jìn)行驗(yàn)算。 耐久性設(shè)計(jì) 主要是根據(jù) 結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別 、 設(shè)計(jì)使用年限提出了為了 滿足耐久性要求的相應(yīng)規(guī)定 。但它們又具有一定的規(guī)律,從平均意義上講,裂縫間距和寬度具有以下特性: ① 裂縫寬度與裂縫間距密切相關(guān) 。裂縫間距小 , 裂縫寬度也 小 。 在鋼筋面積相同的情況下 , 鋼筋直徑細(xì)根數(shù)多 , 則裂縫密而窄 , 反之裂縫疏而寬; ② 裂縫間距和寬度隨受拉區(qū)混凝土有效面積增大而增大,隨混凝土保護(hù)層厚度增大而增大; ③ 裂縫寬度隨受拉鋼筋用量增大而減小 ; ④ 裂縫寬度與荷載作用時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。 一、裂縫的出現(xiàn)、分布與發(fā)展 τ=0 返回上級(jí)目錄 一、裂縫的出現(xiàn)、分布與發(fā)展 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) ★ 當(dāng)混凝土的拉應(yīng)變達(dá)到極限拉應(yīng)變時(shí) ,首先會(huì)在構(gòu)件最薄弱截面位置出現(xiàn)第一條(批)裂縫。 τ=0 返回上級(jí)目錄 一、裂縫的出現(xiàn)、分布與發(fā)展 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) ★ 由于鋼筋與混凝土之間存在粘結(jié) ,隨著距裂縫截面距離的增加,混凝土中又重新建立起拉應(yīng)力 ?c,而鋼筋的拉應(yīng)力則隨距裂縫截面距離的增加而減小。 l 稱為粘結(jié)力傳遞長(zhǎng)度。 返回上級(jí)目錄 一、裂縫的出現(xiàn)、分布與發(fā)展 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) ★ 裂縫發(fā)展。在一定區(qū)段由鋼筋與砼應(yīng)變差的累積量,即形成了裂縫寬度。開裂后,橫貫截面的裂縫寬度相同。24 ??返回上級(jí)目錄 1. 粘結(jié)滑移理論 裂縫的間距 二、裂縫寬度的計(jì)算理論 影響裂縫間距的因素 鋼筋直徑、配筋率、混凝土與鋼筋之間的粘結(jié)強(qiáng)度 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) b h bf bf’ b h hf’ hf 為了和受彎構(gòu)件相統(tǒng)一,定義: teste AA??有效配筋率 有效受拉面積 fftetehbbbhAbhA)( ????受彎構(gòu)件:軸拉構(gòu)件:于是,對(duì)軸拉和受彎構(gòu)件,平均裂縫間距的公式可統(tǒng)一寫成: temdkl?2?返回上級(jí)目錄 1. 粘結(jié)滑移理論 裂縫的間距 二、裂縫寬度的計(jì)算理論 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 裂縫的寬度 ( ) ( 1 )cmm s m c m m s m m c s m msmw l l l?? ? ? ? ??? ? ? ? ?裂縫間混凝土自身伸長(zhǎng)對(duì)裂縫寬度的影響系數(shù) lm+?cmlm lm+?smlm ?m ?m ?cs ?cm ?sm ?ss ?c分布 ?s分布 (a) (c) (b) 返回上級(jí)目錄 1. 粘結(jié)滑移理論 二、裂縫寬度的計(jì)算理論 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 設(shè) 稱為裂縫間鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù), 反映砼參與工作的程度 則有 /s m s s? ? ??( ) ( 1 )cmm s m c m m s m m c s m msmw l l l?? ? ? ? ??? ? ? ? ?2sm c s m m c s s m cs t edw l l kE?? ? ? ? ? ? ??? ? ?裂縫處鋼筋的應(yīng)力 lcr+?cmlcr lcr+?smlcr ?m ?m ?cs ?cm ?sm ?ss ?c分布 ?s分布 (a) (c) (b) 返回上級(jí)目錄 1. 粘結(jié)滑移理論 裂縫的寬度 二、裂縫寬度的計(jì)算理論 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 設(shè) 稱為裂縫間鋼筋應(yīng)力不均勻系數(shù), 反映砼參與工作的程度 則有 ssm ??? /?( ) ( 1 )cmm s m c m m s m m c s m msmw l l l?? ? ? ? ??? ? ? ? ?裂縫處鋼筋的應(yīng)變 2sm c s m m c s m cs t edw l l kE?? ? ? ? ? ? ??? ? ?裂縫處鋼筋的應(yīng)力 返回上級(jí)目錄 1. 粘結(jié)滑移理論 裂縫的寬度 存在的問(wèn)題缺陷: 裂縫處截面形狀的假定與實(shí)際不符 配筋率很大時(shí),裂縫寬度不趨近于零 二、裂縫寬度的計(jì)算理論 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 2. 無(wú)滑移理論 認(rèn)為混凝土開裂后,混凝土與鋼筋之間無(wú)相對(duì)滑移,裂縫的發(fā)展寬度與裂縫量測(cè)點(diǎn)距最近一根鋼筋表面的距離 c直接相關(guān)。 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 三、裂縫寬度的實(shí)用計(jì)算方法 1. 半理論半經(jīng)驗(yàn)的方法 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 ( GB50010) 所采用的方法 即根據(jù)裂縫出現(xiàn)和開展的機(jī)理,先確定具有一定規(guī)律性的平均裂縫間距和平均裂縫寬度,然后對(duì)平均裂縫寬度乘以根據(jù)統(tǒng)計(jì)求得的擴(kuò)大系數(shù)來(lái)確定最大裂縫寬度 ωmax。要求計(jì)算的ωmax具有 95% 的保證率。 返回上級(jí)目錄 三、裂縫寬度的實(shí)用計(jì)算方法 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 四、影響裂縫寬度的主要因素及改善措施 主要影響因素 鋼筋拉應(yīng)力 鋼筋直徑 鋼筋表面特征 混凝土抗拉強(qiáng)度及粘結(jié)強(qiáng)度 混凝土保護(hù)層厚度 混凝土有效受拉面積 構(gòu)件受力形式 荷載性質(zhì) 返回上級(jí)目錄 四、影響裂縫寬度的主要因素及改善措施 m a x ( )eqskcrs tedwcE??????返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 改善裂縫的措施 設(shè)計(jì)方面: ? 采用小直徑筋、變形筋,分散布置; (提高粘結(jié)力) ? 在普通鋼筋混凝土梁中,不使用高強(qiáng)鋼筋; ? 構(gòu)造措施: 避免外形突變; (減少應(yīng)力集中) 配縱向水平鋼筋; (控制腹板收縮裂縫) 縱向主筋在支座處加強(qiáng)錨固。 ? 定期對(duì)梁體裂縫檢查; ? 注意梁體所處環(huán)境的變化,注意防銹。 5, 《 規(guī)范 》 只反映現(xiàn)階段人們的認(rèn)識(shí)水平,有待逐年修改,更新,在裂縫計(jì)算方面還有很多工作要做。 根據(jù) 無(wú)滑移理論 ,鋼筋表面與混凝土有可靠粘結(jié)。 利用鋼筋約束區(qū)的概念可以從構(gòu)造上有效地控制裂縫的寬度。 鋼筋約束區(qū)的概念對(duì)于設(shè)計(jì)者很重要。 2 1 EI 2 (a) (b) M f 0 EI(B) M 0 返回上級(jí)目錄 一 . 截面抗彎剛度的特點(diǎn) 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 一 . 截面抗彎剛度的特點(diǎn) 鋼筋混凝土純彎段截面抗彎剛度的特點(diǎn) : ?? MEIBEIE I yM ????? 39。M ? ?0 ?1 ?2 I II III *隨著彎矩增大 B不斷降低 *短期荷載效應(yīng)時(shí)的撓度對(duì)應(yīng)短期剛度 Bs *長(zhǎng)期荷載效應(yīng)時(shí)的撓度對(duì)應(yīng)長(zhǎng)期剛度 Bl(徐變、裂縫的不斷發(fā)展等等 ) 恒 +活 恒 +活載中的恒載部分 20MlfsEI?與荷載形式、支承條件有關(guān)的系數(shù) 20MslB?材力撓度計(jì)算公式 返回上級(jí)目錄 一 . 截面抗彎剛度的特點(diǎn) 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 二 . 短期剛度 Bs EIM?? y?? ?y?? ?幾何關(guān)系 EE???? ??? 物理關(guān)系 yIM?? 平衡關(guān)系 Ey?? EIM?材料力學(xué)中曲率與彎矩關(guān)系的推導(dǎo) 返回上級(jí)目錄 二 .短期剛度 Bs 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) Ms Ms 二 . 短期剛度 Bs 解析剛度法 0hsmcm ??? ??0kksc m s mM M hB? ? ??? ?sm sk? ???c m c c k? ? ?? 0s k ks m s ks s sME A h E?? ? ? ? ??? ? ?221 0 0 0kc k kc m c c k c cc c cMME b h E b h E?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?Ms As h0 ?h0 ?1?cs ?ck ?0h0 As?sk 返回上級(jí)目錄 二 .短期剛度 Bs ksMB??021 0 0kskskckMAhMbh???? ? ???物理?xiàng)l件 平衡條件 幾何條件 sk sk s ck ck c E E ? ? ? ? n ? ? 返回主目錄 后退 END 前進(jìn) 二 . 短期剛度 Bs 解析剛度法 幾何條件 就平均應(yīng)變而言符合平截面假定 0hsmcm ??? ??ssskscsckcEE????n??sm sk? ???c m c c k? ? ??200320011k k s ssEc m s mc s s