第九章变形和裂缝宽度的计算 安压大登 第九章变形和裂缝宽度的计算 Deformation and Crack Width of Rc beam 9.1概述 安全性一承载能力极限状态 变形过大影响正常使用:如吊车、精密仪器 对其它结构构件的影响 绩构的适用性一振动、变形过大 对非结构构件的影响:门窗开关,隔墙开裂等 心理承受:不安全感,振动噪声 裂缝过宽:钢筋锈蚀导致承载力降低,影响 耐久性一 使用寿命 外观感觉
第九章 变形和裂缝宽度的计算 9.1 概 述 第九章 变形和裂缝宽度的计算 Deformation and Crack Width of RC Beam 9.1 概 述 外观感觉 裂缝过宽:钢筋锈蚀导致承载力降低,影响 耐久性— 使用寿命 心理承受:不安全感,振动噪声 对非结构构件的影响:门窗开关,隔墙开裂等 振动、变形过大 对其它结构构件的影响 变形过大影响正常使用:如吊车、精密仪器 适用性— 安全性— 承载能力极限状态 — 结构的 功能
第九章变形和裂缝宽度的计算 安压大登 对于超过正常使用极限状态的情况,由于其对生命财产的危害 性比超过承载力极限状态要小,因此相应的可靠度水平可比承载 力极限状态低一些。 正常使用极限状态的计算表达式为:Sk≤R S1:作用效应标准值,如挠度变形和裂缝宽度,应根据荷载标 准值和材料强度标准值确定。 以受弯构件为例,在荷载标准值产生的弯矩可表示为, A Msk-CGGK+CQeK 由于活荷载达到其标准值Q的作用时间较短,故M、称为 弯矩,其值约为弯矩设计值的50%70%。 由于在荷载的长期作用下,构件的变形和裂缝宽度随时间增 长,因此需要考虑长期荷载的影响,长期弯矩可表示为, MIK CGGk+Y COLK y为活荷载准永久值系数( quasi-permanent load)
第九章 变形和裂缝宽度的计算 9.1 概 述 对于超过正常使用极限状态的情况,由于其对生命财产的危害 性比超过承载力极限状态要小,因此相应的可靠度水平可比承载 力极限状态低一些。 正常使用极限状态的计算表达式为: Sk:作用效应标准值,如挠度变形和裂缝宽度,应根据荷载标 准值和材料强度标准值确定。 以受弯构件为例,在荷载标准值产生的弯矩可表示为, Msk = CGGk+CQQk 由于活荷载达到其标准值Qk的作用时间较短,故Msk称为短 期弯矩,其值约为弯矩设计值的50%~70%。 由于在荷载的长期作用下,构件的变形和裂缝宽度随时间增 长,因此需要考虑长期荷载的影响,长期弯矩可表示为, Ml k= CGGk+yqCQQk yq为活荷载准永久值系数(quasi-permanent load) Sk Rk 第九章 变形和裂缝宽度的计算
第九章变形和裂缝宽度的计算 ⑧安風压大野 911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 M2 E 式中S—与荷载类型和支承条件有关的系数; E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/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: 9.1概述
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: 9.1 概 述 第九章 变形和裂缝宽度的计算
第九章变形和裂缝宽度的计算 ⑧安風压大野 ①随的增加而减少,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 的降低而减少。对于截面尺寸和材料 都相问的适筋梁,P小,变形大些;截面抗弯刚度小些; ③沿构件跨度,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 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。 9.1概述
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 概 述 第九章 变形和裂缝宽度的计算
第九章变形·和裂缝宽度的计 ⑧安風压大野 912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 e A B 6a.o 1.15v+0.2+ 1+357 式中7—受压翼缘的加强系数 (6-b)h bh 当h1>0.2b0时,取hr>0.2b° 9.1概述
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 y = + + + 当hf ′>0.2h0时,取hf ′>0.2h0。 0 ( ) bh bf b hf f − = 9.1 概 述 第九章 变形和裂缝宽度的计算