鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的應(yīng)力、裂縫和變形計(jì)算

鋼筋混凝土受彎構(gòu)件裂縫寬度計(jì)算（建筑規(guī)范）P=0~Pcr1.概述w

P=Pcrftl

P=Pk2、影響l、w大小的本質(zhì)因素1、l越大、w越大（2）接觸周長(zhǎng)在As不變時(shí)，直徑小、根數(shù)多，則周長(zhǎng)大，可減小l、w；增大As

，則可減小

s、加大接觸周長(zhǎng)，從而減小l、w。（3）保護(hù)層厚度C：C越大，則l、w越大（1）粘結(jié)強(qiáng)度光圓鋼筋：粘結(jié)強(qiáng)度小，則l、w大；變形鋼筋：粘結(jié)強(qiáng)度大，則l、w小。4、減小w的措施：第一選直徑小的變形鋼筋；第二增加配筋；加大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)的效果非常有限。3、影響裂縫寬度的因素：（1）縱向鋼筋的應(yīng)力越大，裂縫寬度越大；（2）縱向鋼筋的直徑，采用細(xì)而密的鋼筋，裂縫寬度越?。唬?）縱向鋼筋的表面形狀，采用帶肋鋼筋的裂縫寬度小于光圓鋼筋；（4）縱向鋼筋的配筋率越大，裂縫寬度越??；（5）保護(hù)層厚度越大，裂縫寬度越大。2.《規(guī)范》的最大裂縫寬度計(jì)算公式式中acr

–構(gòu)件受力特征系數(shù)：對(duì)受彎和偏壓構(gòu)件acr=1.9；對(duì)偏拉構(gòu)件acr=2.4；對(duì)軸拉構(gòu)件acr=2.7。

deq

–受拉區(qū)縱向鋼筋的等效直徑：2.wmax應(yīng)滿足的條件wmax

wlim3.驗(yàn)算步驟（1）確定最大裂縫寬度限值wlim對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：一類環(huán)境wlim=0.3

mm

二、三類環(huán)境wlim=0.2

mm（2）求最大裂縫寬度wmax（a）求

te（b）求

sq先求Mq

，再求

sq

。（d）求wmax（3）驗(yàn)算條件wmax

wlim若不滿足，怎么辦？第二增加配筋；也可施加預(yù)應(yīng)力；加大截面尺寸、提高砼強(qiáng)度等級(jí)的效果非常有限。第一減小鋼筋直徑、應(yīng)用變形鋼筋；（c）求

鋼筋混凝土受彎構(gòu)件變形驗(yàn)算（建筑規(guī)范）結(jié)構(gòu)的功能要求安全性耐久性適用性變形驗(yàn)算：f≤[f]裂縫寬度驗(yàn)算:wmax≤[wmax]承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)正截面受彎承載力計(jì)算斜截面受彎承載力計(jì)算受壓、受扭、受剪、受拉計(jì)算正常適用極限狀態(tài)驗(yàn)算不滿足正常使用極限狀態(tài)所帶來的危害性比不滿足承載力極限狀態(tài)時(shí)小，因此變形和裂縫寬度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)值。1.概述

1、保證建筑使用功能的要求。

2、防止對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響。

3、防止對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響。

4、保證使用者的感覺在可接受的程度之內(nèi)。2.撓度應(yīng)滿足的條件f≤flimfP3.控制撓度的目的

構(gòu)

件

類

型

撓度限值（以計(jì)算跨度l0計(jì)算）

吊車梁：手動(dòng)吊車

電動(dòng)吊車

l0/500

l0/600

屋蓋、樓蓋及樓梯構(gòu)件：

當(dāng)l0<7m時(shí)

當(dāng)7m≤l0≤9m時(shí)

當(dāng)l0

>9m時(shí)

l0/200(l0/250)

l0/250(l0/300)

l0/300(l0/400)

受彎構(gòu)件的撓度限值4.勻質(zhì)彈性材料梁的跨中撓度均布集中f5.鋼筋混凝土梁截面抗彎剛度（B）的特點(diǎn)中和軸（1）隨荷載的增加而減?。唬?）隨時(shí)間的增加而減??；（4）沿構(gòu)件跨度是變化的。（3）隨配筋率的增小而減??；6.短期剛度BS（在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合作用下的剛度稱短期剛度BS）（1）y稱為裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)，按下式計(jì)算。當(dāng)y<0.2時(shí)，取y=0.2；當(dāng)y>1.0時(shí)，取y=1.0；對(duì)直接承受重復(fù)荷載的構(gòu)件，取y=1.0。（2）rte為按截面的“有效受拉混凝土截面面積”Ate計(jì)算的縱向受拉鋼筋配筋率，按下式計(jì)算：Ate=0.5bh+(bf-b)hf0.5h0.5h（3）

sq為按荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合計(jì)算的縱向受拉鋼筋的應(yīng)力；’f為受壓翼緣加強(qiáng)系數(shù)，且不大于0.2h0，分別按下式計(jì)算；：7.長(zhǎng)期剛度B受壓區(qū)混凝土的徐變；受拉區(qū)混凝土的應(yīng)力松弛；鋼筋與混凝土間粘結(jié)滑移徐變；混凝土收縮等會(huì)導(dǎo)致梁的剛度減小、撓度增大。按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮荷載長(zhǎng)期作用影響的剛度。（1）B的概念（2）荷載長(zhǎng)期作用下剛度降低的原因（3）B的計(jì)算公式式中：

--考慮荷載長(zhǎng)期作用對(duì)撓度增大的影響系數(shù)。對(duì)翼緣位于受拉區(qū)的倒T形截面，

應(yīng)增加20%。梁的彎曲剛度確定后，就可以用材料力學(xué)的公式計(jì)算其撓度，只需將公式中的EI換成B即可。8.提高B的措施（1）增大截面尺寸；（2）施加預(yù)應(yīng)力；（3）改變截面形狀，如增加受壓翼緣；（4）增加配筋量和提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)

對(duì)提高B的效果不明顯。其中增大截面高度和施加預(yù)應(yīng)力為最有效的措施。1）計(jì)算荷載效