8.混凝土变形裂缝延性耐久性重点讲解.pptVIP

在短期弯矩Mk =（0.6~0.8）Mu范围，三个参数h、z 和y 中，h 和z 为常数，而y 随弯矩增长而增大。该参数y反映了裂缝间混凝土参与受拉工作的情况，随着弯矩的增加，由于裂缝间粘结力的逐渐破坏，混凝土参与受拉的程度减小，平均应变增大， y 逐渐趋于1.0，使抗弯刚度逐渐降低。 短期刚度公式的讨论 h=0.87 在长期荷载作用下，由于混凝土的徐变，会使梁的挠度随时间增长。此外、钢筋与混凝土间粘结滑移徐变、混凝土收缩等也会导致梁的挠度增大。 8.3.4 受弯构件度B 对于一般受弯构件，《规范》要求按荷载效应的长期作用影响的刚度B进行计算，建议用荷载效应的准永久组合乘上挠度增大的影响系数q，来考虑荷载效应的准永久组合作用对刚度的影响。即荷载长期作用部分的影响。 根据长期试验观测结果，长期挠度与短期挠度的比值q 可按下式计算， 该式即为按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度，实质上是考虑荷载长期作用部分使刚度降低的因素后,对短期刚度Bs 进行修正。 对于变形控制严的受弯构件，《规范》要求按荷载标准效应组合并考虑荷载效应的长期作用影响的刚度B进行计算。 设荷载效应标准组合值为Mk，准永久组合值为Mq，则仅需对在Mq下产生的那部分挠度乘以挠度增大的影响系数。因为在Mk中包含有准永久组合值，因此对于(Mk-Mq)下产生的短期挠度部分是不必增大的。 8.3.5 受弯构件的挠度变形验算 由于弯矩沿梁长的变化的，因此抗弯刚度沿梁长也是变化的。但按变刚度梁来计算挠度变形很麻烦，《规范》为简化起见，取同一符号弯矩区段的最大弯矩截面处的最小刚度Bmin，按等刚度梁来计算。 这样挠度的简化计算结果比按变刚度梁的理论值略偏大。但由于靠近支座处的曲率误差对梁的最大挠度影响很小，且挠度计算仅考虑弯曲变形的影响，实际上还存在一些剪切变形，因此按最小刚度Bmin计算的结果与实测结果的误差很小。这称为“最小刚度刚度原则”。 Bmin 代替匀质弹性材料梁截面抗弯刚度EI，梁的挠度计算按《规 范》要求，挠度验算应满足 : f≤f lim 式中 ， f lim ——允许挠度值，按附录附表13取用 f——根据最小刚度原则并采用长期刚度B进行计算的挠度，当跨间为同号弯 矩时， “最小刚度原则”就是在简支梁全跨长范围内，按弯矩最大处的截面抗弯刚度，即按最小的截面抗弯刚度，用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。当构件上存在正负弯矩时，分别取同号弯矩区段内的最大弯矩截面的最小刚度计算挠度。 1．影响短期刚度Bs的因素 2.混凝土结构的变形限值 1、影响短期刚度Bs的因素 (1)M增大，y也增大；从上式知， Bs就相应地减小。 14 (2) ?增大， Bs也略有增大。 (3)截面形状对Bs有所影响。当仅受拉区有翼缘时， ? te较小些，则y也小些，相应Bs增大些；当仅有受压翼缘时，?f不为零，故Bs增大。 15 (4)在常用配筋率?(1～2)％的情况下，提高混凝土强度等级对提高Bs的作用不大。 (5)当配筋率和材料给定时，截面有效高度对截面抗弯刚度的提高作用最显著。 2.混凝土结构的变形限值 [f]为挠度变形限值。主要从以下几个方面考虑： 1）、保证结构的使用功能要求。结构构件产生过大的变形将影响甚至丧失其使用功能，如支承精密仪器设备的梁板结构挠度过大，将难以使仪器保持水平；屋面结构挠度过大会造成积水而产生渗漏；吊车梁和桥梁的过大变形会妨碍吊车和车辆的正常运行等。 2）、防止对结构构件产生不良影响。如支承在砖墙上的梁端产生过大转角，将使支承面积减小、支承反力偏心增大，并会引起墙体开裂。 3）、防止对非结构构件产生不良影响。结构变形过大会使门窗等不能正常开关，也会导致隔墙、天花板的开裂或损坏。 4）、保证使用者的感觉在可接受的程度之内。过大振动、变形会引起使用者的不适或不安全感。 8.4 耐久性设计 ◆ 混凝土结构应能在自然和人为环境的化学和物理作用下，满足在规定的设计工作寿命内不出现无法接受的承载力减小、使用功能降低和不能接受的外观破损等的耐久性要求. ◆ 耐久性是指结构在预定设计工作寿命期内，在正常维护条件下，不需要进行大修和加固处理，而满足正常使用和安全功能要求的能力。 ◆ 对于一般建筑结构，设计工作寿命为50年，重要的建筑物可取100年。 1、混凝土的碳化 2、钢筋锈蚀 3、侵蚀性介质的腐蚀 4、混凝土的冻融破坏 5、混凝土的碱集料反应 混凝土的碳化和钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土结构耐久性的最关键问题。 一、影响混凝土结构耐久性的因素