当前课程知识点：建筑结构1（混凝土结构） > 第三章 钢筋混凝土受弯构件 > 3.4 受弯构件挠度及裂缝宽度验算 > 3.4.2 受弯构件裂缝宽度验算
同学们 大家好
本节我们来学习受弯构件裂缝宽度验算
首先我看先看受弯构件裂缝的基本概念
钢筋混凝土受弯构件产生裂缝的原因
可分为两大类
一种是由荷载引起的裂缝
另一种则是由诸如混凝土收缩
温度变化
钢筋锈蚀
水泥水化热等非荷载原因引起的裂缝
对于后一种裂缝
主要是采取控制混凝土浇筑质量
改善水泥性能
选择集料成分
改进结构形式
设置伸缩缝等措施解决
不需进行裂缝宽度计算
以下所说的裂缝均指由荷载引起的裂缝
并且仅指横向裂缝
至于斜裂缝宽度
当受弯构件配置受剪承载力所需的腹筋后
使用阶段的裂缝宽度
一般均能满足裂缝宽度限值
不必验算
混凝土的抗拉强度很低
当受拉区外边缘混凝土在构件
抗弯最薄弱的截面达到其极限拉应变时
就会在垂直于拉应力方向形成第一批裂缝
构件受拉区开裂时
荷载还较小
因此我们说钢筋混凝土受弯构件
基本上是带裂缝工作的
但裂缝过大时
会使钢筋锈蚀
从而降低结构的耐久性
并且裂缝的出现和扩展还会降低构件的刚度
从而使挠度增大
甚至影响正常使用
控制裂缝的目的也就在于
防护钢筋锈蚀
提高构件的耐久性
使结构具有正常的外观
不致使使用者在心理上造成不安全
和不舒适的感觉
那么影响裂缝宽度的主要因素有哪些呢
1 纵筋的直径
当构件内受拉纵筋截面相同时
采用细而密的钢筋
则会增大钢筋表面积
因而使粘结力增大
裂缝宽度变小
2 纵筋表面形状
带肋钢筋的粘结强度较光圆钢筋大得多
可减小裂度宽度
3 纵向钢筋的应力
裂缝宽度与钢筋应力近似呈线性关系
4 纵筋配筋率
构件受拉区混凝土截面的纵筋配筋率越大
裂缝宽度越小
5 保护层厚度
保护层越厚
裂缝宽度越大
由于上述第1 2两个原因
施工中用粗钢筋代替细钢筋
光面钢筋代替带肋钢筋时
应重新验算裂缝宽度
需要注意的地
沿裂继深度
裂缝的宽度是不相同的
钢筋表面处的裂缝宽度
大约只有构件混凝土
表面裂缝宽度的1/5~1/3
我们所要验算的裂缝宽度
是指受拉钢筋重心水平处构件
侧表面上混凝土的裂缝宽度
如图所示
接下来我们看裂缝宽度计算的实用方法
1 裂缝宽度计算公式
混凝土受弯构件在荷载长期
效应组合作用下的最大裂缝宽度计算公式为
如图所示
对于直接承受吊车荷载但不需做疲劳验算的吊车梁
因吊车满载的可能性很小
计算出的最大裂缝宽度可乘以系数0.85
注意
最外层纵向受拉钢筋外边缘
经受拉区底边的距离Cs
混凝土保护层厚度C受拉钢筋合力点
至截面受拉区边缘的距离αs是三个不同的概念
2 裂缝宽度验算步骤
①计算deq
②计算ρte σsq ψ
③计算ωmax
并判断裂缝是否满足要求
最大裂缝宽度应满足ωmax <ωlim
式中ωlim最大裂缝宽度限值
最大裂缝宽度限值ωlim的确定
主要考虑两个方面的因素 一是耐久性要求
二是外观要求
以前者为主
耐久性所要求的裂缝宽度限值
应着重考虑环境条件及结构构件的工作条件
同学们
通过这节课的学习
我们学习了受弯构建裂缝宽度验算
希望同学们联系本节内容
课下完成相应的习题和练习
巩固所学知识
谢谢大家
-0.1.1 建筑结构概述
--建筑结构概述作业
-1.1 作用与作用效应
--作用与作用效应作业
-1.2 建筑结构概率极限状态设计法
--极限状态设计法作业
-2.1 混凝土结构材料
--混凝土结构材料作业
-2.2 钢筋与混凝土共同工作
--钢筋与混凝土共同工作作业
-3.1 受弯构件的构造要求
-3.2 受弯构件正截面承载力计算
--3.2.3 单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算——基本公式与适用条件
--3.2.4 单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算——截面设计
--3.2.5 单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 ——承载力复核
--3.2.6 T型截面受弯构件正截面承载力计算 ——基本公式及适用条件
-3.3 受弯构件斜截面承载力计算
-3.4 受弯构件挠度及裂缝宽度验算
-4.1 受压构件构造要求
-4.2 轴心受压构件承载力计算
-4.3 偏心受压构件承载力计算
-钢筋混凝土受拉构件受力特点与构造要求
-钢筋混凝土受扭构件受力特点与构造要求
-预应力混凝土的基本概念
--施加预应力的方法
-预应力损失
-预应力混凝土构件的构造要求
-楼盖类型
--楼盖类型
-单向板肋形楼盖
--单向板肋形楼盖
-双向板肋形楼盖
--双向板肋形楼盖
-无梁楼盖
--无梁楼盖
-装配式混凝土楼盖
--装配式混凝土楼盖
-框架结构形式、结构布置
-框架结构受力特点、构造
-剪力墙结构受力特点、构造
-框架-剪力墙结构受力特点、构造
-筒体结构体系
--筒体结构体系
-单层厂房结构类型与组成
-单层厂房结构的主要承重构件
