钢筋混凝土构件的变形和裂缝宽度验算

合集下载

第八章 钢筋混凝土受弯构件变形与裂缝宽度计算汇总

第八章 钢筋混凝土受弯构件变形与裂缝宽度计算汇总

y —裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数
f tk y 1.1 0.65 sq te
当y <0.2时,取y =0.2; 当y >1.0时,取y =1.0; 对直接承受重复荷载作
用的构件,取y =1.0。
sq ——按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土
构件纵向受拉普通钢筋应力。 对于受弯构件
sq
M M EI M EI EI
截面弯曲刚度EI 就是使截面产生单位曲率所施 加的弯矩值体现了截面抵抗弯曲变形的能力,同时 也反映了截面弯矩与曲率之间的物理关系。 对于弹性均质材料截面,EI为常数,M- 关系 为直线。如下图中的黑线所示。
②钢筋混凝土构件
由于混凝土开裂、弹塑性应力-应变关系和钢筋 屈服等影响,钢筋混凝土适筋梁的M-f 关系不再是直 线,而是随弯矩增大,截面曲率呈曲线变化。如下图 红线所示。
★如果两条裂缝的间距小于2 l,则由于粘结应力传递 长度不够,混凝土拉应力不可能达到ft,因此将不会出 现新的裂缝,裂缝的间距最终将稳定在(l ~ 2 l)之间, 平均间距可取1.5 l。 ★粘接应力传递长度l越短,裂缝分布越密。粘接强度 越高, l越短;钢筋面积相同时小直径钢筋表面积大些, l就短些;低配筋率钢筋, l长些。
8.3.3平均裂缝宽度Wm
c wm s lm clm s (1 )lm s
c (1 ) 0.85 s
s y s y
sk
Es
◆平均裂缝宽度
wm 0.85 y
sk
Es
lm
8.3.4最大裂缝宽度及其验算 实测表明,裂缝宽度具有很大的离散性。取实测 裂缝宽度wt与上述计算的平均裂缝宽度wm的比值 为 s l 。

钢筋混凝土构件的裂缝及变形验算

钢筋混凝土构件的裂缝及变形验算

第7章 钢筋混凝土构件的裂缝及变形验算
7.3 受弯构件挠度验算
一、受弯构件挠度验算的特点
对于简支梁承受均布荷载作用时,其跨中挠度:
f
5(g k
qk
)l
4 0
384 EI
Bs ––– 荷载短期效应组合下的抗弯刚度
B Bl ––– 荷载长期效应组合影响的抗弯刚度
f
5(gk qk )l04 384 B
例如,对矩形截面受弯构件,可根据代换前、后弯矩相等原则复 核截面承载力,即
裂缝宽度验算就是要计算构件的在荷载作用下产生的最大裂缝 宽度不应超过《规范》规定的最大裂缝宽度限值,即
wmax≤wlim
混凝土构件的最大裂缝宽度限值wlim见附表A-12。
第7章 钢筋混凝土构件的裂缝及变形验算
一、钢筋混凝土构件裂缝的形成和开展过程
通过理论分析可知, 裂缝之间混凝土和钢筋的 应变沿轴线分布为曲线形, 如图7-1(b)、(c)所示。 裂缝截面钢筋应变最大, 混凝土的应变为零;裂缝 间混凝土的应变最大,钢 筋的应变最小。
(1)等强度代换。当构件受承载力控制时,钢筋可按强度相等 原则进行代换。
(2)等面积代换。当构件按最小配筋率配筋时,钢筋可按面积 相等原则进行代换。
(3)当构件受裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进行裂缝 宽度或挠度验算。
第7章 钢筋混凝土构件的裂缝及变形验算
二、代换方法
1、等强度代换
不同规格钢筋的代换,应按钢筋抗力相等的原则进行代换,即
《规范》规定:对构件进行正常使用极限状态验算时,应按荷载 效应的标准组合和准永久组合,或标准组合并考虑长期作用影响来进 行。标准组合是指对可变荷载采用标准值、组合值为荷载代表值的组 合;准永久组合是指对可变荷载采用准永久值为荷载代表值的组合。

钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度和挠度验算

钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度和挠度验算

受压翼缘加强系数
3、钢筋应变不均匀系数
sm sk s sm s sk
钢筋应力不均匀系数 是反映裂缝间混凝土参加受拉工作 程度的影响系数。 越小,裂缝之间的混凝土协助钢筋抗拉的
作用越强。
1.1 0.65 ftk s sk te
sk分布图
1.1 0.65 ftk s sk te
sm sk
Sm cm cck
sm
cm
c

(
' f
Mk
0 )bh02Ec
cm

Mk
bh02 Ec
sm

Mk
Ash0 Es
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Bs

Mk

M k h0
sm cm
cm

Mk
bh02 Ec
Bs

1
Ash02 Es

1
bh03 Ec
Bs

Es Ash02
E

E 0.2 6 E

1 3.5 f
Bs

1.15
Es Ash02 0.2
6E
1 3.5 f
1.1 0.65 ftk s sk te
在短期弯矩Mk=(0.5~0.7)Mu范围,三个参数、 和 中, 和 为常数,而 随弯矩增长而增大。
wm smlm cmlm
εsm、εcm——分别为裂缝间钢筋及砼的平均应变; lm——裂缝间距。
平均裂缝宽度wm
wm smlm cmlm


sm
(1


cm sm

第七讲--钢筋混凝土受弯构件的变形与裂缝

第七讲--钢筋混凝土受弯构件的变形与裂缝
13
5.3 裂缝宽度验算
(3)三级:允许出现裂缝的构件,按荷载效应 准永久组合,并考虑长期作用影响计算时构件的 最大裂缝宽度ωmax,不应超过下页表中规定的最 大裂缝宽度限值ωlim。 即: ω max≤ω lim
注:上述一级、二级裂缝控制属于构件的抗裂能力控制, 对于一般的钢筋混凝土构件来说,在使用阶段都是带裂 缝工作的,故按三级标准来控制裂缝宽度。
11
5.3 裂缝宽度验算
3.2 影响裂缝宽度的主要因素 ①纵向钢筋的应力:裂缝宽度与钢筋应力近似呈线 性关系。 ②纵筋的直径:当构件内受拉纵向钢筋截面总面积 相同时,采用细而密的钢筋,则会增大钢筋表面积, 因而使粘结力增大,裂缝宽度变小。 ③纵筋表面形状:带肋钢筋的粘结强度较光圆钢筋 大得多,可减小缝度宽度。 ④纵筋配筋率:构件受拉区的纵筋配筋率越大,裂 缝宽度越小。
对于因基础不均匀沉降、构件混凝土收缩或温度变化等外加 变形或约束引起的裂缝,主要是通过采用合理结构方案、构 造措施来控制。
(2)荷载(直接作用)引起的裂缝,如受弯、受 拉等构件的垂直裂缝,受弯构件的斜裂缝。
试验结果表明,只要能满足斜截面承载力计算要求,并相应 配置了符合计算及构造要求的腹筋,则构件的斜裂缝宽度不 会太大,能满足正常使用要求。
15
5.3 裂缝宽度验算 4 减小裂缝宽度的措施
1、增大钢筋截面面积; 2、在钢筋截面面积不变的情况下,采用较小直径的钢 筋; 3、提高混凝土强度等级; 4、增大构件截面尺寸; 5、减小混凝土保护层厚度。
注:采用较小直径的变形钢筋是减小裂缝宽度最有效的措施。 需要注意的是,混凝土保护层厚度应同时考虑耐久性和减小裂 缝宽度的要求。除结构对耐久性没有要求,而对表面裂缝造成 的观瞻有严格要求外,不得为满足裂缝控制要求而减小混凝土 保护层厚度。

原理9钢筋混凝土构件的变形与裂缝验算

原理9钢筋混凝土构件的变形与裂缝验算
西南科技大学网络教育课程
back
*
四、长期刚度 1、荷载长期作用下刚度降低的原因 在荷载长期作用下,受压混凝土将发生徐变,即荷载不增加而变形 却随时间增长。在配筋率不高的梁中,由于裂缝间受拉混疑土的应 力松弛以及钢筋的滑移等因素,使受拉混凝土不断退出工作,因而 受拉钢筋平均应变和平均应力亦将随时间而增大。同时,由于裂缝 不断向上发展,使其上部原来受拉的混凝土退出工作,以及由于受 压混凝土的塑性发展,使内力臂减小,也将引起钢筋应变和应力的 某些增大。 2、长期刚度B -按荷载标准组合计算的弯矩; -按荷载准永久组合计算的弯矩; -荷载准永久组合对挠度增大的影响系数。
back
*
三、最大裂缝宽度与裂缝宽度验算 只配一种同直径、同种类钢筋的构件 -构件受力特征系数,轴心受拉构件取2.7,受弯、偏心受压 取2.1,偏心受拉取2.4; -钢筋直径; -钢筋相对粘结特性参数,对带肋钢筋,取1.0;对光面钢筋,取0.7。 -最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离(mm),当 c<20mm时,取c=20mm;当c>65mm时,取c=65mm;
结构构件应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态分别进行计 算和验算。 一、对某些构件,应根据其使用条件,通过验算,使变形和裂缝宽 度不超过规定限值,同时还应满足保证正常使用及耐久性的其他要 求与规定限值,例如混凝土保护层的最小厚度等。 二、结构构件承载力计算应采用荷载设计值,对于正常使用极限状 态,结构构件应分别按荷载的标准组合、准永久组合进行验算或按 照标准组合并考虑长期作用影响进行验算,并应保证变形、裂缝、 应力等计算值不超过相应的规定限值。
back
*
-按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率,在 最大裂缝宽度计算中,当 时,取 -纵向受拉钢筋的截面面积 -有效受拉混凝土截面面积,按下列规定取用:对轴心 受拉构件取构件截面面积;对受弯、偏心受压和偏心 受拉构件,取腹板截面面积与受拉翼缘截面面积之和 的1/2。 -第i种纵向受拉钢筋的根数 -第i种纵向受拉钢筋的直径(mm) -纵向受拉钢筋的等效直径(mm) -钢筋的弹性模量ຫໍສະໝຸດ back*back

钢筋混凝土构件的变形

钢筋混凝土构件的变形

第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝验算及耐久性一、填空题1.混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于正常使用极限状态的设计要求,验算时材料强度采用标准值,荷载采用标准值、准永久值。

2. 增大构件截面高度是提高钢筋混凝土受弯构件抗弯刚度的最有效措施。

3.平均裂缝宽度计算公式中,σ是指裂缝截面处的纵向钢筋拉应力,其值是按荷载sk效应的标准组合计算的。

4.钢筋混凝土构件的平均裂缝间距随混凝土保护层厚度增大而增大,随纵筋配筋率增大而减小。

5.钢筋混凝土受弯构件挠度计算中釆用的最小刚度原则是指在相同符号弯矩范围内,假定其刚度为常数,并按最大弯矩截面处的最小刚度进行计算。

6.裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ是指裂缝间受拉纵筋平均应变与裂缝截面处的受拉纵筋应变之比,反映了裂缝间拉区混凝土参与工作的程度。

7.结构构件正常使用极限状态的要求主要指在各种作用下的裂缝宽度和变形不应超过规定的限值。

8.结构的耐久性设计要求是指结构构件应满足设计使用年限的要求。

9.混凝土结构应根据使用环境类别和结构类别进行耐久性设计。

10.在荷载作用下,截面受拉区混凝土中出现裂缝,裂缝宽度与受拉纵筋应力几乎成正比。

11.钢筋混凝土和预应力混凝土构件,按所处环境类别和结构类别确定相应的裂缝控制等级最大裂缝宽度限值。

12.平均裂缝间距与混凝土保护层厚度、纵向受拉钢筋直径、纵向受拉钢筋表面特征系数及纵向钢筋配筋率有关。

13.轴心受拉构件的平均裂缝宽度为构件裂缝区段范围内钢筋的平均伸长与相应水平处构件侧表面混凝土平均伸长之差。

14.最大裂缝宽度等于平均裂缝宽度乘以扩大系数,这个系数是考虑裂缝宽度的随机性以及长期荷载作用的影响。

15.受弯构件的最大挠度应按荷载效应的标准组合,并考虑荷载长期作用影响进行计算。

16.结构构件正截面的裂缝控制等级分为三级。

17.环境类别中一类环境是指室内正常环境。

二、选择题1.减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度,首先应考虑的措施是[ a ]。

裂缝宽度验算

裂缝宽度验算
要求 ck 0
ck:按荷载效应标准组合计算时,构件受拉边缘混凝土的拉应力。
二级:一般要求不再现裂缝的构件。
要求 cq 0 ck ftk
cq :按荷载效应准永久组合计算时,构件受拉边缘混凝土的拉应力。 三级:允许出现裂缝的构件。
10.2 裂缝宽度的验算
第十章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝
10.2.2 裂缝的出现、分布与开展
wmax
cry
sk
Es
(1.9c
0.08 deq )
rte
受弯构件
cr =1.5×1.66×0.85=2.1
轴心受拉构件
cr =1.5×1.9×0.85×1.1=2.7
10.2 裂缝宽度的验算
第十章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝
最大裂缝宽度限值 wlim
确定最大裂缝宽度限值,主要考虑两个方面: 外观要求:从外观要求考虑,裂缝过宽将给人以不安全 感,同时也影响对结构质量的评价。 耐久性要求:裂缝对结构的耐久性是非常不利的。 处于室内正常环境,裂缝宽度限值可放宽些,但应按构件 的工作条件加以区分: 直接受雨淋的构件,无围护结构的房屋中经常受雨淋的构 件,经常受蒸汽或凝结水作用的室内构件(如浴室等), 以及与土壤直接接触的构件(如基础等),都具备钢筋锈 蚀的必要和充分条件,因而都应严格限制裂缝宽度。
就越大。
★由于钢筋与混凝土之间存在粘结,随着距裂缝截面距离的增
加,混凝土中又重新建立起拉应力c,而钢筋的拉应力则随距
裂缝截面距离的增加而减小。
★当距裂缝截面有足够的长度 l 时,混凝土拉应力c增大到ft,
此时将出现新的裂缝。
10.2 裂缝宽度的验算
第十章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝
★如果两条裂缝的间距小于2 l,则由于粘结应力传递长度不够, 混凝土拉应力不可能达到ft,因此将不会出现新的裂缝,裂缝的 间距最终将稳定在(l ~ 2 l)之间,平均间距可取1.5 l。

筋混凝土构件的变形及裂缝验算

筋混凝土构件的变形及裂缝验算

9钢筋混凝土构件的变形与裂缝验算、目的要求1 .掌握构件在裂缝出现前后沿构件长度各截面的应力状态2•了解裂缝宽度计算公式的推导过程(平均裂缝间距、平均裂缝宽度)3.掌握受弯构件裂缝宽度验算和变形验算的方法二、重点难点1.裂缝的出现与分布规律2.平均裂缝间距、平均裂缝宽度3.短期刚度、长期刚度计算公式的建立三、主要内容9.1概述结构构件应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态分别进行计算和验算。

通常,对各类混凝土构件都要求进行承载力计算;对某些构件,还应根据其使用条件,通过验算,使变形和裂缝宽度不超过规定限值,常使用及耐久性的其同时还应满足保证正他要求与规定限值,例如混凝土保护层的最小厚度等。

与不满足承载能力极限状态相比,结构构件不满足正常使用极限状态对生命财产的危害性要小,正常使用极限状态的目标可靠指标P可以小些。

《规范》规定:结构构件承载力计算应采用荷载设计值;对于正常使用极限状态,结构构件应分别技荷载的标准组合、准永久组合进行验算或按照标准组合并考虑长期作用影响进行验算。

并应保证变形、裂缝、应力等计算值不超过相应的规定限值。

由于混凝土构件的变形及裂缝宽度都随时间增大,因此,验算变形及裂缝宽度时, 应按荷载的标准组合并考虑荷载长期效应的影响。

荷载效应的标准组合也称为荷载短期效应,是指按永久荷载及可变荷载的标准值计算的荷载效应;荷载效应的准永久组合也称为荷载长期效应,是按永久荷载的标准值及可变荷载的准永久值计算的荷载效应。

按正常使用极限状态验算结构构件的变形及裂缝宽度时,其荷载效应值大致相当于破坏时荷载效应值的50%—70%。

9.2裂缝验算921裂缝控制的目的与要求确定最大裂缝宽度限值,主要考虑两个方面的原因:一是外观要求,二是耐久性要求,并以后者为主。

从外观要求考虑,裂缝过宽将给人以不安全感,同时也影响对结构质量的评 价。

满足外观要求的裂缝宽度限值,与人们的心理反应、裂缝开展长度、裂缝所 处位置,乃至光线条件等因素有关,难以取得完全统一的意见。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第八章混凝土构件变形和裂缝宽度验算一、填空题:1、钢筋混凝土构件的变形或裂缝宽度过大会影响结构的适用性、耐久性。

2、规范规定,根据使用要求,把构件在荷载标准值作用下产生的裂缝和变形控制在允许范围内。

3、在普通钢筋混凝土结构中,只要在构件的某个截面上出现的拉应力超过混凝土的抗拉强度,就将在该截面上产生垂直于拉应力方向的裂缝。

4、平均裂缝间距就是指裂缝出齐后的裂缝宽度的平均值。

5、平均裂缝间距的大小主要取决于钢筋和混凝土之间的粘结强度。

6、影响平均裂缝间距的因素有纵筋配筋率、纵筋直径、纵筋表面形状、混凝土保护层厚度。

7、钢筋混凝土受弯构件的截面抗弯刚度是一个变量,它随着荷载值和加荷时间而变化。

8、钢筋应变不均匀系数的物理意义是反映裂缝之间受拉混凝土与纵向受拉钢筋应变的影响程度。

9、变形验算时一般取同号弯矩区段内弯矩最大截面抗弯刚度作为该区段的抗弯刚度。

10、规范用用长期效应组合挠度增大系数 来考虑荷载长期效应对刚度的影响。

二、判断题:1、混凝土结构构件只要满足了承载力极限状态的要求即可。

(×)2、混凝土构件满足正常使用极限状态的要求是为了保证安全性的要求。

()3、构件中裂缝的出现和开展使构件的刚度降低、变形增大。

()4、裂缝按其形成的原因,可分为由荷载引起的裂缝和由变形因素引起的裂缝两大类。

()5、实际工程中,结构构件的裂缝大部分属于由荷载为主引起的。

()6、引起裂缝的变形因素包括材料收缩、温度变化、混凝土碳化及地基不均匀沉降等。

()7、荷载裂缝是由荷载引起的主应力超过混凝土抗压强度引起的。

()8、进行裂缝宽度验算就是将构件的裂缝宽度限制在规范允许的范围之内。

()9、规范控制温度收缩裂缝采取的措施是规定钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距。

()10、规范控制由混凝土碳化引起裂缝采取的措施是规定受力钢筋混凝土结构保护层厚度。

()11、随着荷载的不断增加,构件上的裂缝会持续不断地出现。

()12、平均裂缝间距cr L 主要取决于荷载的大小。

( )13、有效配筋率te ρ是所有纵向受拉钢筋对构件截面的配筋率。

( )14、平均裂缝宽度是平均裂缝间距之间沿钢筋水平位置处钢筋和混凝土总伸长之差。

( )15、最大裂缝宽度就是考虑裂缝并非均匀分布,在平均裂缝宽度的基础上乘以一个增大系数而求得的。

( )16、当纵向受拉钢筋的面积相等时,选择较细直径的变形钢筋可减小裂缝宽度。

( )17、按基本公式计算的最大裂缝宽度是构件受拉区外表面处的裂缝宽度。

( )18、实际设计时,可采用限制受拉钢筋是最大直径来使最大裂缝宽度满足要求。

( )19、减小裂缝宽度的首选措施是增加受拉钢筋的配筋率。

( )20、平均裂缝间距cr L 主要与钢筋和混凝土之间的粘结强度有关。

( ) 21、te ρ相同时,钢筋直径小者平均裂缝间距大些。

( )22、在截面相同的受弯构件中,配筋率高者ss σ小些,因而其裂缝宽度也小些,因此,实际设计中可用ss σ来控制裂缝宽。

( )23、在室内正常环境条件下,裂缝宽度限值可比室外大些,所以构件保护层厚度可小些。

( )24、钢筋混凝土梁的截面刚度随着荷载的大小及持续时间的变化而变化。

( )25、减小钢筋混凝土受弯构件挠度的最有效措施是增加构件的截面高度。

( )26、实际工程中一般采用限制最大跨高比来验算构件的挠度。

( )三、选择题:1、对于钢筋混凝土构件,裂缝的出现和开展会使其( )。

A lB 降低 B 结构适用性和耐久性降低C 承载力减小D l B 增加2、平均裂缝间距cr L 与( )无关。

A 钢筋混凝土保护层厚度B 钢筋直径C 受拉钢筋的有效配筋率D 混凝土的级别3、受弯构件裂缝截面处钢筋应力ss σ与( )无关。

A 外荷载B 钢筋级别C 钢筋面积D 构件截面尺寸4、钢筋应变不均匀系数ψ越大,说明( )。

A裂缝之间混凝土的应力越大B裂缝之间钢筋的应力越大C裂缝之间混凝土的应力越小D裂缝之间钢筋的应力为零5、当其他条件完全相同时,根据钢筋面积选择钢筋直径和根数时,对裂缝有利的选择是()。

A较粗的变形钢筋B较粗的光圆钢筋C较细的变形钢筋D较细的光圆钢筋6、按规范所给的公式计算出的最大裂缝宽度是()。

A构件受拉区外边缘处的裂缝宽度B构件受拉钢筋位置处的裂缝宽度C构件中和轴处裂缝宽度D构件受压区外边缘和裂缝宽度7、最大裂缝宽度会随钢筋直径的增大而()。

A增加B减小C不变D与此无关8、最大裂缝宽度会随混凝土保护层的增大而()A增大B减小C不变D与此无关9、钢筋混凝土梁的受拉区边缘()时,受拉区开始出现裂缝。

A达到混凝土实际的抗拉强度B达到混凝土抗拉标准强度C达到混凝土抗拉设计强度D达到混凝土弯曲抗拉设计强度10、进行挠度和裂缝宽度验算时,()A荷载用设计值,材料强度用标准值B荷载用标准值,材料强度用设计值C荷载用标准值,材料强度用标准值D荷载用设计值,材料强度用设计值11、提高受弯构件抗弯刚度最有效的措施是()。

A提高混凝土强度等级B增加受拉钢筋的截面面积C加大截面的有效高度D 加大截面宽度12、减小梁的裂缝宽度的最有效措施是()。

A增加截面尺寸B提高混凝土强度等级C选择直径较小的钢筋,增加受拉钢筋面积,减小裂缝截面的钢筋应力D选择直径较大的钢筋13、钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加及持续时间增加而()。

A逐渐减小B逐渐增加C保持不变D先增加后减小14、混凝土规范规定,通过计算控制不出现裂缝或限制裂缝最大宽度指的是下列()裂缝。

A由内力直接引起的裂缝B由混凝土收缩引起的裂缝C由温度变化引起的裂缝D由不均匀沉降引起的裂缝15、下列()项不是进行变形控制的主要原因。

A构件有超过限值的变形,将不能正常使用B构件有超过变限值的变形,将引起隔墙等裂缝C构件有超过限值的变形,将影响美观D构件有超过限值的变形,将不能继续承载,影响结构安全四、简答题:1、对钢筋混凝土构件进行裂缝和变形验算的目的是什么?2、钢筋混凝土构件中裂缝的种类有哪些?它们是由什么原因引起的?各怎样控制?3、实际工程中,大多数裂缝是由什么原因引起的?4、为什么裂缝宽度会随时间的增长而变宽?5、为什么钢筋混凝土受弯构件的裂缝条数不随荷载的增加而无限制地增加?6、当构件裂缝宽度不满足要求时,可采取哪些措施使其满足要求?7、规范控制温度收缩裂缝的措施是什么?8、什么是最小刚度原则?9、当构件变形验算不满足要求时,可采取哪些措施使其变形满足要求?五、计算题:8-1 某屋架下弦按轴心受拉构件设计,截面尺寸为mm mm 160200⨯,C40混凝土,HRB400钢筋,混凝土保护层厚度mm c 25=,配置4 (2804mm A s =)钢筋,按荷载效应标准组合计算的轴向拉力KN N k 142=,mm 2.0max =ω,试验算最大裂缝宽度。

8-2 某简支梁,截面尺寸为mm mm 700250⨯,C25混凝土,HRB400钢筋,混凝土保护层厚度mm c 25=,按正截面计算配置4 (21964mm A s =)纵向受拉钢筋,按荷载效应标准组合计算的弯矩值为KN M k 22.185=,mm a s 40=,mm 2.0max =ω,试验算该梁的最大裂缝宽度。

8-3 某简支梁,计算跨度m l 0.60=,截面尺寸为mm mm 600200⨯,C25混凝土,HRB400钢筋,混凝土保护层厚度mm c 25=,按正截面计算配置 4 18(21017mm A s =)钢筋,mm a s 35=。

已知作用在梁上的恒荷载标准值mKN g k /12=(含自重),活荷载标准值m KN q k /9=(准永久值系数4.0=q ψ),梁的允许挠度值为[]2000l f =,试验算该梁的挠度。

参考答案一、填空题:1、 适用性 耐久性2、荷载标准值 允许范围内3、拉应力 垂直于拉应力4、裂缝出齐后裂缝间距5、钢筋和混凝土之间的粘结强度6、纵筋配筋率 纵筋直径 纵筋表面形状 混凝土保护层厚度7、变量 荷载值 加荷时间8、反映裂缝之间受拉混凝土纵向受拉钢筋应变的影响程度9、弯矩最大10、用长期效应组合挠度增大系数二、判断题:1、×2、×3、√4、√5、×6、√7、×8、√9、√10、√11、×12、×13、×14、√15、×16、√17、×18、√19、×20、×21×22、×23、√24、√25、√26、√三、选择题:1、B2、A3、A4、C5、A6、A7、A8、A9、B 10、C 11、C 12、C 13、A 14、A 15、D四、简答题:1、为了保证构件不因变形或裂缝宽度过大而影响构件的适用性和耐久性。

因此,必须进行变形和裂缝宽度的验算。

2、有两类:荷载引起的裂缝和由变形引起的裂缝(1)荷载引起的裂缝:如受弯、受拉等构件的垂直裂缝;受弯构件斜裂缝。

对于因荷载引起的构件斜裂缝,规范对其验算方法尚无专门规定。

但试验结果表明,只要能满足斜截面承载力计算要求,并相应配置了符合计算及构造要求的腹筋,则构件的斜裂缝宽度不会太大,能满足正常使用要求。

对于荷载引起的与构件轴线垂直的裂缝,国内外对其形成规律、影响因素以及计算方法已做了大量的试验研究,规范给出了计算方法。

(2)由变形引起的裂缝:如基础沉降、收缩、温度作用等。

主要是通过彩合理结构方案、构造措施来控制。

3、实际工程中,80%的裂缝属于非荷载因素,所以在结构布置时应加以注意。

4、随着时间的增长,由于受拉区混凝土应力松驰和滑移徐变,裂缝间受拉钢筋平均应变还将继续增长而使裂缝变宽,同时,混凝土收缩也使裂缝宽度有所增大。

5、由于裂缝位置处混凝土拉应力为零,拉力全部由钢筋承担。

在离开裂缝截面一定距离的部位,由于钢筋和混凝土之间的粘结作用而使混凝土内逐渐产生拉应力,当裂缝间距小到一定程度后,离开裂缝的各截面混凝土的拉应力已经不能通过粘结力再增大到该处混凝土的抗拉强度,即使轴向力增加,混凝土内也不会再出现新的裂缝,所以裂缝条数就会基本稳定。

6、可采取选用较细的钢筋、变形钢筋、增加钢筋截面面积、采用预应力混凝土构件等措施。

7、限制混凝土结构伸缩缝的最大间距。

8、对一般受弯构件而言,在其跨度范围内各截面的弯矩一般是一相等的,故各截面弯曲刚度也不相同。

实用上为了简化计算,常采用在同号弯矩区段内取弯矩最大截面的抗弯刚度作为该区段的抗弯刚度,这种刚度取值原则称为最小刚度原则。

9、可采取加大截面高度、增加纵向受拉钢筋截面面积、提高混凝土强度等级、利用受压区纵向受压钢筋、采用`混凝土构件等措施。

五、计算题:7-1 解题思路:本题为轴心受拉构件裂缝宽度验算问题。

先计算按有效受拉混凝土截面计算的纵向受拉钢筋的配筋率,然后计算短期效应组合下的钢筋应力及钢筋应变不均匀系数,最后计算构件的最大裂缝宽度。

相关文档
最新文档