第09章 变形、裂缝宽度验算与耐久性设计-6学时03VIP专享VIP免费

混凝土结构设计原理学习目标▲掌握混凝土构件第Ⅱ阶段的基本特性，包括截面应力分布、裂缝开展的机理等以及影响这些特性的主要因素；第九章混凝土构件的变形、裂缝第九章混凝土构件的变形、裂缝宽度验算与耐久性设计宽度验算与耐久性设计▲掌握裂缝宽度、截面受弯刚度的定义及其裂缝宽度与构件挠度的验算方法；▲熟悉混凝土结构耐久性的意义、主要影响因素、混凝土的碳化、钢筋的锈蚀以及耐久性设计的一般概念。混凝土结构设计原理教学提示▲本章应对裂缝的发展机理予以重点阐述。▲应讲清短期刚度和长期刚度的区别以及挠度计算的最小刚度原则。▲应明确混凝土结构的耐久性应根据环境类别和设计使用年限进行设计。▲本章的难点是裂缝出现及发展的过程、裂缝的随机性以及影响裂缝宽度的主要因素。第九章裂缝宽度和变形的验算▲▲概述概述二、验算的目的二、验算的目的保证适用性和耐久性。一、正常使用极限状态验算的内容一、正常使用极限状态验算的内容主要是裂缝宽度、受弯构件的挠度。三、正常使用极限状态的可靠指标：三、正常使用极限状态的可靠指标：宜取宜取0~1.50~1.5为何低一些？为何低一些？如何低一些？如何低一些？一是荷载采用标准值、准永久值；二是材料强度采用标准值。SSCC四、正常使用极限状态设计表达式四、正常使用极限状态设计表达式、、SS、、、、、、、、、、、、、、、、、、CC--、、、、、、、、、、、、建工教材P322~P323的附表4－1、4－3。nikQiCiKQGKSSSS21、、、、标准组合标准组合nikQiqiGKSSS1、、、、准永久组合准永久组合qi---准永久系数，民用建筑一般为0.3~0.5。注：注：荷载标准组合值约为基本组合值的50%~70%第九章裂缝宽度和变形的验算第九章裂缝宽度和变形的验算二、控制挠度的目的二、控制挠度的目的1、保证建筑使用功能的要求。2、防止对结构构件产生不良影响。3、防止对非结构构件产生不良影响。4、保证使用者的感觉在可接受的程度之内。9.19.1受弯构件挠度的验算受弯构件挠度的验算一、挠度应满足的条件一、挠度应满足的条件f≤flimfP▲▲概述概述第九章裂缝宽度和变形的验算受弯构件的挠度限值构件类型挠度限值（以计算跨度l0计算）吊车梁：手动吊车电动吊车l0/500l0/600屋盖、楼盖及楼梯构件：当l0<7m时当7m≤l0≤9m时当l0>9m时l0/200(l0/250)l0/250(l0/300)l0/300(l0/400)--建工教材P322的附表4－1第九章裂缝宽度和变形的验算11、匀质弹性材料梁的、匀质弹性材料梁的跨中挠度跨中挠度9.1.19.1.1截面弯曲刚度的概念截面弯曲刚度的概念fP244853845lEIMEIqlf23121481lEIMEIPlf均布均布集中集中22lSlEIMSf22、截面弯曲刚度的概念、截面弯曲刚度的概念EIMMEI可见，截面弯曲刚度截面弯曲刚度是使截面产生是使截面产生单位曲率单位曲率所需的弯矩值，所需的弯矩值，体现了体现了截面弯矩与曲率之间截面弯矩与曲率之间的物理关系。的物理关系。EIM第九章裂缝宽度和变形的验算33、钢筋混凝土梁截面抗弯刚度（、钢筋混凝土梁截面抗弯刚度（BB）的特点）的特点M0弹性梁钢筋混凝土适筋梁McrMyMu中和轴（（11））随荷载的增加而减小；（（22））随时间的增加而减小；（（44））沿构件跨度是变化的。（（33））随配筋率的增加而增加；Mktg=Bs对对不允许不允许出现裂缝的构件：出现裂缝的构件：Bs=0.85EcI0对对允许允许出现裂缝的构件：出现裂缝的构件：Bs=tg=Mk/第九章裂缝宽度和变形的验算9.1.29.1.2短期刚度短期刚度BBSS（在荷载效应标准组合作用下的刚度称短期刚度BS）11、、BBSS的计算公式的计算公式fEssshAEB5.3162.015.12022、、BBSS计算公式的由来计算公式的由来（（11））BBSS与曲率与曲率的理论关系的理论关系ksMB由前述可知：第九章裂缝宽度和变形的验算（（22）曲率）曲率lm-cmlmlm+smlmrlm(cm+sm)lmMkMkh0由三角形相似得01hrcmsm由数学可知01hrcmsmcmsmkshMB0中和轴0hAMsksk第九章裂缝宽度和变形的验算ckckh0skAsCh0Mk0hAEMEsskssksksm...