钢筋混凝土结构设计原理第8章：钢筋混凝土构件的裂缝和变形资料精要.ppt

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2016-11-21 发布于湖北
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钢筋混凝土结构设计原理第8章：钢筋混凝土构件的裂缝和变形资料精要.ppt

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* 研制单位：兰州理工大学高等教育出版社高等教育电子音像出版社混凝土结构设计原理 (第8章电子教案) 第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助第 8 章钢筋混凝土构件裂缝宽度和挠度验算第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助本章重点了解受弯构件竖向弯曲裂缝的出现和开展过程； ? 掌握受弯构件裂缝宽度的验算方法； ? 掌握受弯构件截面刚度计算与变形验算方法。第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 §8.1 概述构件的裂缝宽度和挠度验算属于正常使用极限状态。挠度过大影响使用功能，不能保证适用性; 而裂缝宽度过大，则同时影响使用功能和耐久性。裂缝荷载引起的裂缝：非荷载引起的裂缝：由材料收缩、温度变化、钢筋锈蚀后体积增大、地基不均匀沉降等产生的裂缝。 (约占80%) 与构件的受力特征有关。 (约占20%) 第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 Nk Nk Nk Nk Nk Nk e0 e0 Tk (a) (b) (c) (e) (d) Tk Mk Mk （a)轴心受拉； (b)偏心受拉； (c)偏心受压； (d)受弯和受剪； (e)受扭。第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助通常，裂缝宽度和挠度一般可分别用控制最大钢筋直径和最大跨高比来控制，只有在构件截面尺寸小、钢筋应力大时进行验算。为防止温度应力过大引起的开裂，规定了伸缩缝之间的最大间距。为防止由于钢筋周围混凝土过快地碳化失去对钢筋的保护作用，出现锈胀引起的沿钢筋纵向的裂缝，规定了钢筋的混凝土保护层的最小厚度。非荷载引起的裂缝第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助与承载能力极限状态设计相比，正常使用极限状态设计的目标可靠度可以相对较低。 C—— 结构构件达到正常使用要求的规定限值、裂缝宽度和变形限值。裂缝宽度和变形的验算表达式如下： S≤C …8-1 S —— 结构构件按荷载效应的标准组合、准永久组合或标准组合并考虑长期作用影响得到的裂缝宽度或变形值；? 式中第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 …8-2 荷载效应的标准组合为： …8-3 荷载效应的准永久组合为：在进行荷载效应计算时，荷载组合有两种情况：第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助钢筋混凝土梁的挠度与弯矩的关系是非线性的。 §8.2 受弯构件挠度计算 2 1 (a) M af 0 (b) EI 2 EI(B) M 0 1——线性；2——非线性。第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 Bs ––– 荷载效应标准组合下的受弯构件的短期刚度 B ––– 按荷载效应标准组合并考虑荷载长期作用影响的抗弯刚度 B ––– 钢筋混凝土梁的挠度计算对于简支梁承受均布荷载作用时，其跨中挠度：用材料力学的公式：第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 1. 短期刚度 Bs的计算 r Ms o ?c o? a? a ?c ?s as h0 Ms b b? lcr …8-15 式中：第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助产生随时间增大的挠度 2. 长期刚度 B的计算产生短期的挠度 B 将弯矩分成两部分：第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 …8-16 Mk ––– 荷载效应标准组合计算的弯矩值； Mq ––– 荷载效应准永久组合计算的弯矩值； ? ––– 挠度增大系数，? = 2.0 ? 0.4? /?　； Bs ––– 短期刚度按式(8-15)计算。第 8 章混凝土结构设计原理主页目录上一章下一章帮助 3. 最小刚度原则受弯构件在正常使用状态下，沿长度方向的刚度是　变化的。取同一弯矩符号区段内