第九章-混凝土构件的变形-裂缝宽度验算和耐久性概念设计.doc

第9章 混凝土构件的变形、裂缝宽度验算和耐久性概念设计
知识点
1． 变形和裂缝极限状态限值规定，裂缝控制等级；
2． 受弯构件抗裂度计算的基本假定，单筋矩形截面受弯构件抗裂度计算；
3． 轴心受拉构件抗裂度计算；
4． 受弯构件受力变形特点，短期刚度和长期刚度计算；
5． 受弯构件的挠度验算，平均裂缝间距，平均和最大裂缝宽度，最小刚度原则；
6． 轴心受拉、受弯、偏心受拉和受压构件最大裂缝计算公式。
要点
1．验算受弯构件裂缝宽度和挠度的目的是使构件满足正常使用极限状态要求。
2．四个系数：lm、、、Bl中，受弯构件最大裂缝宽度计算公式中，不包含Bl。
3．《规范》规定，对使用上允许出现裂缝的构件应进行最大裂缝宽度验算。
4．混凝土受弯构件的截面抗弯刚度随荷载增大而减小，随加载时间增长而减小。
5．受弯构件挠度验算中采用的基本假定：受弯构件挠度验算中采用的基本假定：平均变形符合平截面假定；最小刚度假定。
6．受弯构件挠度验算的“最小刚度原则”：受弯构件挠度验算时为了简化计算，在实用上，同一符号弯矩区段内，各截面的刚度均可按该区段的最小刚度（用Bmin表示）计算；即按最大弯矩处截面刚度计算。换句话说，也就是曲率f按M/Bmin计算。这一计算原则通常称为最小刚度原则。
7．钢筋混凝土受弯构件的截面抗弯刚度的特点：
（1）随着荷载的增大而减小；（2）随着配筋率P的降低而减小；（3）截面抗弯刚度是沿构件跨度变化的；（4）随加载时间的增长而减小。
8．《规范》对裂缝控制等级的规定：
一级：严格要求不出现裂缝的构件，按荷载效应标准组合进行计算时，构件受拉边缘混凝土不产生拉应力；二级：一般要求不出现裂缝的构件，按荷载效应标准组合进行计算时，构件受拉边缘混凝土的拉应力不应超过混凝土的抗拉强度标准值ftk；按荷载效应准永久组合进行计算时，构件受拉边缘混凝土不产生拉应力。三级：允许出现裂缝的构件，最大裂缝宽度按荷载效应标准组合并考虑长期作用组合影响计算，且符合下列规定：。
9．在荷载长期作用下，受弯构件挠度不断增长的原因：

（1）受压混凝土发生徐变，使受压应变随时间增长而增大。同时，由于受压混凝土塑性变形的发展，使内力臂减小，从而引起受拉钢筋应力和应变的增长。（2）受拉混凝土和受拉钢筋间粘结滑移徐变，受拉混凝土的应力松驰以及裂缝向上发展，导致受拉混凝土不断退出工作，从而使受拉钢筋平均应变随时间增大。（3）混凝土收缩。当受压区砼收缩比受拉区大时，将使梁的挠度增大。