文档介绍：第八章钢筋混凝土构件
正常使用极限状态验算
§8-1 抗裂验算
一般要求
(1)抗裂就是不允许混凝土开裂。
(2)钢筋混凝土构件正截面抗裂验算应满足下式
(8-1)
——由荷载标准组合或准永久组合计算的验算
截面的混凝土拉应力值;
——混凝土抗拉强度标准值;
——混凝土拉应力限制系数(对水工混凝土结构构件,
荷载标准组合时,
=;荷载准永久组合时,
=)。
§8-2 钢筋混凝土结构裂缝宽度的验算
一、裂缝产生的原因:
1、荷载引起的裂缝:
占20%, 计算,式中, 最大裂缝宽度限值。
2、非荷载引起的裂缝:
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,钢筋应力高时进行验算。
二、裂缝宽度的计算方法
1、裂缝出现与分布规律
图8-2 第一条裂缝至将出现第二条裂缝间混凝土及钢筋应力
(1)在裂缝未出现前:
受拉区钢筋与混凝土共同受力;沿构件长度方向,各截面的受拉钢筋应力及受拉区混凝土拉应力大体上保持均等。
(2)裂缝出现:
(3)裂缝发展:
在裂缝陆续出现后,沿构件长度方向,
钢筋与混凝土的应力是随着裂缝的位
置而变化的(图8-3)。
图8-3 中和轴、混凝土及钢筋应力随着裂缝位置变化情况
2、平均裂缝间距
平均裂缝间距为
(8-2)
(8-3)
——系数,对轴心受拉构件,取=;对偏心轴心受拉构件,取=;对其他受力构件,取=;
c——最外层纵向受力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;
——按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率。当<,取=;
——有效受拉混凝土截面面积,
可按下列规定取用: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,取腹板截面面积的一半与受拉翼缘截面面积之和(图8-4),即此处、为受拉翼缘的宽度、高度;
——纵向受拉钢筋截面面积;
——纵向受拉钢筋的等效直径(mm);
——第
种纵向受拉钢筋的直径(mm);
——第
种纵向受拉钢筋的根数;
——第
种纵向受拉钢筋的相对粘结特性系数,对带肋钢筋,
;对光面钢筋,。
图8-4 有效受拉混凝土截面面积
3、平均裂缝宽度
(1)平均裂缝宽度计算公式:
(8-4)
图8-5平均裂缝宽度计算图
, ——分别为裂缝间钢筋及混凝土的平均拉应变。
(8-5)
——按荷载标准组合计算的构件纵向受拉钢筋应力。