钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算1

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1、第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝宽度验算1.掌握钢筋混凝土受弯构件挠度验算的特点、最小刚度原则以及挠度验算的方法2、掌握裂缝宽度的发展全过程，以及最大裂缝宽度的计算及验算方法学习目标重点1.提高构件弯曲刚度的措施;2.钢筋混凝土受弯构件变形及裂缝验算的方法。难点钢筋混凝土受弯构件变形及裂缝验算的方法。2第一节概述第二节受弯构件的挠度验算第三节钢筋混凝土构件裂缝宽度验算第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算第一节概述1.正常使用极限状态验算的内容裂

2、缝宽度；变形验算。2.验算采用的荷载和材料强度值荷载标准值；荷载准永久值；材料强度标准值。3.裂缝宽度应满足的要求ωmax≤ωlim式中ωmax——按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度；ωlim——结构构件的最大裂缝宽度限值，按下表确定。第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算环境类别钢筋混凝土结构预应力混凝土结构裂缝控制等级ωlim（mm）裂缝控制等级ωlim（mm）一三0.3(0.4)三0.2二三0.2二—三三0.2一—注：⒈表中最大裂缝宽度限值，用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度；⒉裂缝控制等级的划分

3、：一级为严格要求不出现裂缝的构件，二级为一般要求不出现裂缝的构件，三级为允许出现裂缝的构件，但不超过规定限值；⒊对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度可采用括号内的数值。结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算ƒmax≤ƒlim式中ƒmax——按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算的受弯构件的最大挠度；ƒlim——受弯构件挠度限值，按下表确定。4.变形应满足的要求第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算受弯构件的挠度限值构件类型挠度限值吊车梁手动吊车电

4、动吊车l0/500l0/600尾盖、楼盖及楼梯构件l0＜7m7m≤l0≤9ml0＞9ml0/200（l0/250）l0/250（l0/300）l0/300（l0/400）注：⒈表中l0为构件的计算跨度；⒉表中括号内数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件；⒊计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度按实际悬臂长度的2倍取用。第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算第二节受弯构件的挠度验算一、钢筋混凝土梁抗弯刚度的特点1.弹性材料梁的计算特点均布荷载：集中荷载：简支梁的跨中挠度计算公式为第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算当梁的截面

5、形状、尺寸和材料已知时，EI为常数，弯矩M与挠度ƒ为直线关系，如图中虚线OA。2.钢筋混凝土梁的计算特点钢筋混凝土梁的弯矩M与挠度ƒ为曲线关系，如图中实线所示。不能用EI来表示。第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算钢筋混凝土受弯构件在荷载效应标准组合作用下的截面抗弯刚度，用BS表示，称短期刚度；考虑荷载长期作用影响后的刚度，称长期刚度，用B表示。求得截面抗弯刚度B后，构件的挠度就可按弹性材料梁的变形公式进行计算。第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算二、短期刚度BS《规范》根据理论推导和试验资料分析，给出钢筋混凝土受弯构

6、件短期刚度BS的计算公式为式中——钢筋与混凝土的弹模比，即ES/EC；ρ——受拉钢筋的配筋率，即——受压翼缘的加强系数，＝（bƒ′－b）hƒ′/bho第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算三、长期刚度B钢筋混凝土梁在长期荷载作用下，受压混凝土徐变等均会导致刚度降低，挠度增大。用挠度增大系数θ来反映。θ与受压和受拉钢筋的配筋率ρ′、ρ有关。《规范》规定，当ρ′＝0时，θ＝2.0；当ρ′＝ρ时，θ＝1.6；当ρ′为中间数值时，θ按直线内插。对翼缘在受拉区的倒T形截面，θ应增大20%。长期刚度的计算公式为式中MK为荷载效应标准组合

7、弯矩值，Mq为荷载效应准永久组合弯矩值。第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算在等截面构件中，可假定各同号弯矩区段内的刚度相等，并取该区段内最大弯矩处的刚度，即“最小刚度”进行挠度验算，如图所示。四、受弯构件的挠度验算第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算四、受弯构件的挠度验算已知：构件的截面尺寸、跨度、荷载、材料强度以及钢筋配置情况求：进行挠度验算1）计算荷载效应标准组合及准永久组合下的弯矩Mk、Mq；2）计算短期刚度Bs；3）计算长期刚度B；4）计算最大挠度f，并判断挠度是否符合要求。钢筋混凝土受弯构件的挠度应满足：f

8、≤[f]提高受弯构件的弯曲刚度的措施1）提高混凝土强度等级；2）增加纵向钢筋的数量；3）选用合理的截面形状（如Ｔ形、Ⅰ形等)；4）增加梁的截面高度，此为最有效的措施。第8章钢筋混凝土构件的裂缝宽度和变形验算第三节钢筋混凝土构件裂缝宽度验算一、裂缝的出现、分布和开展荷载作用下，