不同规范钢筋混凝土受弯构件的裂缝计算比较

《不同规范钢筋混凝土受弯构件的裂缝计算比较》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com288科技研究城市道桥与防洪2012年6月第6期不同规范钢筋混凝土受弯构件的裂缝计算比较吴立鹏，范伟，曾丽萍(武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北武汉4300231摘要：该文分析了不同行业规范的裂缝计算公式的异同，并通过工程算例，得出不同规范的计算裂缝宽度存在较大差异，为设计人员进行混凝土结构设计时提供参考。关键词：规范；裂缝；受弯构件中图分类号：TU375文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)06—0288—03钢筋和混凝土应力的变化使钢筋和混凝土之间的产O引言生粘结力和相对滑移。裂缝宽度即混凝土在开裂截钢筋混凝土受弯构件是

2、钢筋混凝土结构中的最面的回缩量，为裂缝出现后钢筋与外围混凝土在裂为普通的受力构件。除需进行承载能力计算外，还应缝间距之间的相对滑移总和．或者说为两者在两条根据使用功能和外观要求，进行正常使用极限状态裂缝间距间的伸长差值。验算．其中对受力裂缝宽度的验算是其中一项重要为计算裂缝宽度，各个规范均给出了裂缝宽度的计算内容。裂缝宽度计算的方法很多，不同的规的计算公式。范采用不同的计算公式。国内公路桥涵结构的钢筋1．1水工混凝土结构设计规范的计算公式混凝土结构采用了偏于统计分析的计算方法，水工水工混凝土结构设计规范规定最大裂缝宽度和建工的钢筋混凝土结构的计算方法是基于滑移理wm的计算公式为：论

3、建立的。在同样的工程条件下，采用不同的规范w～：(30+c+0．07(1)中的计算公式进行计算，得到的计算结果相差较大。sPt。为了方便设计人员了解各行业规范在此方面的差式中：考虑构件受力特征和荷载长期作用的综异．更好地不同功能和使用条件下的结构构件进行合影响系数，对受弯和偏心受压构件，设计，本文对《水工混凝土结构设计规范》(SL191—取a=2．1；对偏心受拉构件，取取a=2．4；2008)”、《给水排水工程构筑物结构设计规范》对轴心受拉构件，取a=2．7；(GB50069—2002)[21、《混凝土结构设计规范》——按荷载标准值计算的构件纵向受拉钢(GB50010—2010)p

4、]、《公路钢筋混凝土及预应力混凝筋应力：土桥涵设计规范》(JTGD62—2004)t41四种钢筋混凝E——钢筋的弹性模量；土结构设计规范中有裂缝计算内容进行分析比较，c——最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区边为设计人员进行混凝土结构设计提供参考。缘的距离：1不同规范的裂缝计算公式d——钢筋直径：p。——纵向受拉钢筋的有效配筋率。钢筋混凝土产生裂缝的原因很多，本文讨论的裂缝是仅指由荷载效应的直接作用引起的裂缝。在1．2给水排水工程构筑物结构设计规范的计算公式钢筋混凝土受弯构件中，裂缝出现前，混凝土及钢筋给水排水工程构筑物结构设计规范规定最大裂的应力沿构件长度基本上是均匀分布的，当构件荷

5、缝宽度w一的计算公式为：载继续增加。混凝土的拉应力也逐渐增大，当其拉应=1．8r1．5c+0．1l~d)(1-,1-O／1)(2)力达到其抗拉强度时，在构件上最薄弱的截面上将5P出现裂缝。裂缝出现后，开裂截面处的混凝土退出式中：——裂缝间受拉钢筋应力不均匀系数；工作，应力为零，钢筋负担全部拉力，产生应力突变。——按长期效应准永久组合作用计算的截收稿日期：2012一O1—17面纵纵向受拉钢筋应力；作者简介：吴立鹏(1974一)，男，湖北天门人，高级工程师，从事——钢筋的弹性模量；市政、岩士及民用建筑工程设计和研究工作。学兔兔www.xuetutu.com2012年6月第6期城市道桥与

6、防洪科技研究289c——最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区边2计算公式的分析比较缘的距离；根据各个规范的裂缝计算公式可以看出，相互钢筋直径；之间存在较大差异，各公式所考虑的计算参量有所p。——以有效受拉混凝土截面面积计算的纵向不同。即使相同的计算参量其计算方法也存在差异。受拉钢筋配筋率；2．1各规范计算公式的计算参量(见表1)0，——系数，对受弯、大偏心受压构件可取：D；z，——纵向受拉钢筋表面特征系数，对光面钢筋表1不同规范考虑的参量汇总表应取1．0；对变形钢筋应取0．7。1．3混凝土结构设计规范的计算公式混凝土结构设计规范规定最大裂缝宽度w一的计算公式为：w⋯一妒r1．9c~+0

7、w～=妒i—r1．9c．08J．(3)()凸5Pt式中：．——构件受力特征系数；——裂缝间纵向受拉钢筋应力不均匀系数s——按荷载准永久组合计算的构件纵向受拉普通钢筋应力或按标准组合计算的预应力混凝土构件纵向受拉钢筋等效应力：注：v，表示考虑了该项参量。——钢筋的弹性模量：水工混凝土结构设计规范规定最大裂缝宽度c．——最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底w的计算公式考虑了以下因素：纵向受拉钢筋应边的距离：力、钢筋的弹性模量、构件受力特征、荷载长期作用de——钢筋等效直径；