第九章混凝土构件的变 形及裂缝宽度验算
第九章 混凝土构件的变 形及裂缝宽度验算
91钢筋混凝土受弯构件的挠度验算 9.1.1截面弯曲刚度的概念及其定义 材料力学中,匀质弹性材料梁的跨中挠度为 M ∥f=S El 式中S——与荷载类型和支承条件有关的系数; EⅠ梁截面的抗弯刚度 由于是匀质弹性材料,所以当梁截面的尺寸确定 后,其抗弯刚度即可确定且为常量,挠度/M成线性 关系。 对钢筋混凝土构件,由于材料的非弹性性质和受拉 区裂缝的开展,梁的抗弯刚度不是常数而是变化的,其 主要特点如下
9.1 钢筋混凝土受弯构件的挠度验算 9.1.1截面弯曲刚度的概念及其定义 材料力学中，匀质弹性材料梁的跨中挠度为 2 0 EI Ml f = S 式中 S ——与荷载类型和支承条件有关的系数； EI——梁截面的抗弯刚度。 由于是匀质弹性材料，所以当梁截面的尺寸确定 后，其抗弯刚度即可确定且为常量，挠度f与M成线性 关系。 对钢筋混凝土构件，由于材料的非弹性性质和受拉 区裂缝的开展，梁的抗弯刚度不是常数而是变化的，其 主要特点如下：
①随荷载的增加而减少,即M越大,抗弯刚度越 小。验算变形时,截面抗弯刚度选择在曲线第Ⅱ阶段 (带裂缝工作阶段)确定 ②随配筋率ρ的降低而减少。对于截面尺寸和材 料都相问的适筋梁,ρ小,变形大些;截面抗弯刚度 小些; ③沿构件跨度,弯矩在变化,截面刚度也在变化 即使在纯弯段刚度也不尽相同,裂缝截面处的小些, 裂缝间截面的大些; ④随加载时间的增长而减小。构件在长期荷载作 用下,变形会加大,在变形验算中,除了要考虑短期 效应组合,还应考虑荷载的长期效应的影响,故有长 期刚度B,和短期刚度B
①随荷载的增加而减少，即M越大，抗弯刚度越 小。验算变形时，截面抗弯刚度选择在曲线第Ⅱ阶段 （带裂缝工作阶段）确定； ②随配筋率ρ 的降低而减少。对于截面尺寸和材 料都相问的适筋梁，ρ小，变形大些；截面抗弯刚度 小些； ③沿构件跨度，弯矩在变化，截面刚度也在变化， 即使在纯弯段刚度也不尽相同，裂缝截面处的小些， 裂缝间截面的大些； ④随加载时间的增长而减小。构件在长期荷载作 用下，变形会加大，在变形验算中，除了要考虑短期 效应组合，还应考虑荷载的长期效应的影响，故有长 期刚度Bs 和短期刚度Bl
9.1.2短期刚度B 短期刚度是指钢筋混凝土受弯构件在荷载短期效应 组合下的刚度值(以Nmm2计)。对矩形、T形、工字形 截面受弯构件,短期刚度的计算公式为 B=E.4 1.15v+0.2+ aeP 1+3.5 式中—受压翼缘的加强系数 (6f-bh bh 当h>02h时,取h>02h
9.1.2 短期刚度Bs 短期刚度是指钢筋混凝土受弯构件在荷载短期效应 组合下的刚度值（以N·mm2计）。对矩形、T形、工字形 截面受弯构件，短期刚度的计算公式为 式中 γf ′——受压翼缘的加强系数； 2 0 6 1.15 0.2 1 3.5 s s s E f E A h B = + + + 当hf ′>0.2h0时，取hf ′>0.2h0。 0 ( ) bh bf b hf f − =
钢筋的弹性模量E和混凝土E弹性模量的比值; ρ——纵向受拉钢筋的配筋率,P y——钢筋应变不均匀系数,是裂缝之间钢筋的平均应 变与裂缝截面钢筋应变之比,它反映了裂缝间混凝土受 拉对纵向钢筋应变的影响程度。ψ愈小,裂缝间混凝土 协助钢筋抗拉作用愈强。该系数按下列公式计算 v=1.1-0.65~J 并规定04≤y≤10 式中P1e-按有效受拉混凝士面积计算的纵向受拉 钢筋配筋率,Pe
——钢筋的弹性模量Es和混凝土Ec弹性模量的比值； ρ ——纵向受拉钢筋的配筋率， ； ψ ——钢筋应变不均匀系数，是裂缝之间钢筋的平均应 变与裂缝截面钢筋应变之比，它反映了裂缝间混凝土受 拉对纵向钢筋应变的影响程度。ψ愈小，裂缝间混凝土 协助钢筋抗拉作用愈强。该系数按下列公式计算 E bh0 As = 1.1 0.65 tk te sk f = − 并规定0.4≤ ψ ≤1.0 式中 ——按有效受拉混凝土面积计算的纵向受拉 钢筋配筋率， 。 te s te A A = te