鋼筋混凝土正常使用極限狀態(tài)驗算

1、鋼筋混凝土正常使用極限狀態(tài)驗算第1頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三結(jié)構(gòu)構(gòu)件不滿足正常使用極限狀態(tài)對生命財產(chǎn)的危害性比不滿足承載能力極限狀態(tài)的要小，其相應(yīng)的目標(biāo)可靠指標(biāo)b值要小些，故稱正常使用極限狀態(tài)驗算，并在驗算時采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值、和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，結(jié)構(gòu)系數(shù)d=1.0。本章的內(nèi)容：1、變形驗算；2、裂縫寬度計算（含影響耐久性的因素）；第2頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三9.3 受彎構(gòu)件變形驗算Deformation截面抗彎剛度EI 體現(xiàn)了截面抵抗彎曲變形的能力對于彈性均質(zhì)材料截面，EI為常數(shù)，M-f 關(guān)系為直線。一、截面的彎矩曲率關(guān)系和剛度第3頁，

2、共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三 由于混凝土開裂、彈塑性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系和鋼筋屈服等影響，鋼筋混凝土適筋梁的M-f 關(guān)系不再是直線，而是隨彎矩增大，截面曲率呈曲線變化。MyMuMcrEcI0M第階段第階段第階段第4頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三二、受彎構(gòu)件的短期剛度Bs1、不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件2、出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件矩形截面第5頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三三、受彎構(gòu)件的長期剛度Bl剛度降低的原因混凝土的徐變混凝土的收縮規(guī)范用考慮荷載長期作用下變形增大的現(xiàn)象對應(yīng)于荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合長期抗彎剛度第6頁，共18頁，2022年，5月20日，

3、23點1分，星期三三、受彎構(gòu)件的撓度計算最小剛度原則：在同號彎矩區(qū)段內(nèi)取最大彎矩截面處的剛度（最小剛度），將之作為等剛度梁計算撓度。第7頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三9.4 鋼筋混凝土構(gòu)件抗裂驗算一、軸心受拉構(gòu)件滿足可靠指標(biāo)的要求，引入拉應(yīng)力限制系數(shù)第8頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三對應(yīng)荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合二、受彎構(gòu)件對應(yīng)荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合第9頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三9.5 鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫開展寬度驗算一、裂縫的成因及對策荷載引起的裂縫非荷載引起的裂縫拉力彎矩剪力扭矩垂直裂縫，正截面裂縫主要裂縫成因Crack

4、Width第10頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三1、溫度變化引起的裂縫原因：熱脹冷縮，且變形受到約束采取的措施：a.對混凝土分層分塊；b.低熱水泥；c. 人工冷卻2、混凝土收縮引起的裂縫原因：混凝土結(jié)硬時產(chǎn)生體積縮小，變形受到約束采取的措施：a.設(shè)置伸縮縫；b.改善水泥性能；c. 降低水灰比；d. 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。3、基礎(chǔ)不均勻沉降引起的裂縫采取的措施：a.構(gòu)造措施；b.設(shè)置沉降縫；第11頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三4、混凝土塑性塌引起的裂縫采取的措施：a.級配良好的骨料；b.控制水灰比；c.提高施工質(zhì)量5、混凝土的堿骨料反應(yīng)引起的裂縫采取的措施：

5、a.采用低堿水泥，或摻入摻和料降低混凝土堿性；b.對活性成分的骨料加以控制。原因：混凝土中某些活性礦物質(zhì)與混凝土中的堿性溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的堿硅酸鹽凝膠吸水膨脹，使混凝土產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，引起混凝土剝落、開裂等。原因：施工早期，混凝土處于塑性，骨料下沉受到鋼筋的阻隔，造成鋼筋兩側(cè)與鋼筋處混凝土的沉降差，和混凝土密實度差異，從而引起順筋裂縫。第12頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三6、鋼筋銹蝕引起的裂縫采取的措施：a.提高混凝土的密實性；b.加大保護(hù)層厚度第13頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三二、受力裂縫的開展寬度計算理論計算理論半理論半經(jīng)驗公式我國建

6、筑系統(tǒng)和水工系統(tǒng)規(guī)范數(shù)量統(tǒng)計公式美國、俄羅斯及我國港工規(guī)范裂縫開展機(jī)理粘結(jié)滑移理論無粘結(jié)滑移理論綜合理論第14頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三1、裂縫開展前后的應(yīng)力狀態(tài)粘結(jié)力傳遞長度L粘結(jié)力傳遞長度L第15頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三2、裂縫的穩(wěn)定（裂縫出齊）設(shè)粘結(jié)力的傳遞長度為L，則裂縫的最大間距為2L，最小間距為L，平均間距Lcr1.5L第16頁，共18頁，2022年，5月20日，23點1分，星期三3、平均裂縫寬度wcr平均裂縫寬度wm等于構(gòu)件裂縫區(qū)段內(nèi)鋼筋的平均伸長與相應(yīng)水平處構(gòu)件側(cè)表面混凝土平均伸長的差值。第17頁，共18頁，2022