钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验的可靠性分析.pdf

《钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验的可靠性分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第46卷第3期西安建筑科技大学学报(自然科学版)、，oI．46NO．32014年6月J．Xi’anUniv．ofArch．&Tech．(NaturalScienceEdition)Jun．2014钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验的可靠性分析程凯凯，姚继涛(西安建筑科技大学土木工程学院，陕西西安710055)摘要：基于结构可靠性理论的原理和钢筋混凝土预制构件的结构性能检验方法，分析了钢筋混凝土预制构件在进行裂缝宽度检验时的可靠指标计算方法，对钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验时规范所规定的允许值进行了可靠度评估，确定了钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验时构件可靠

2、指标的大小．关键词：钢筋混凝土；预制构件；正常使用极限状态；裂缝宽度检验；可靠指标；中图分类号：U445．7文献标识码：A文章编号：1006．7930(2014)03．0376—04结构的极限状态分为两类：承载能力极限状态和正常使用极限状态¨．目前，对结构的可靠度研究主要是关于承载能力极限状态的，有关研究成果已被纳入结构可靠度统一标准和相应的设计规范，在实际工程中已经显示出它的科学性和合理性，而对于结构正常使用极限状态可靠度分析尚处于探索阶段，理论方法尚不成熟，统计资料也不充足L2J．虽然结构超过正常使用极限状态不会造成灾难性的破坏或损失，但会严重影

3、响结构的使用性能，随着对建筑物功能要求的提高，正常使用极限状态也受到人们的重视．因此，有必要对结构构件正常使用极限状态的可靠度问题进行研究．钢筋混凝土预制构件，由于关系到广大人民的生命财产安全，按期、按批量进行结构性能检验是预制厂每天进行的日常工作．其结构性能检验指标有三项：强度指标(承载力)、刚度指标(变形)和抗裂度指标或裂缝宽度指标．基于结构可靠性理论的原理和钢筋混凝土预制构件的结构性能检验方法，本文分析了钢筋混凝土预制构件在进行裂缝宽度检验时的可靠指标计算方法．构件的失效是一个渐进过程，可靠与失效之间存在模糊状态，正常使用极限状态下裂缝宽度检验

4、的最大裂缝宽度允许值也是人为规定的，如对于设计要求的最大裂缝宽度限值为0．2rnm的预制构件，规范规定检验时其最大裂缝宽度允许值[]为O．151Tim，而实际检验时，构件裂缝宽度达到0．14ram、0．15mm或0．16mm，并无太大区别，不能笼统的认为只要裂缝宽度实测值超出0．15mm构件就不合格，出于理论和逻辑的考虑，显然这也是不合理的．因此，有必要对钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验时规范所规定的允许值进行可靠度评估，使得基于试验的结构性能检验不仅只是关于对试验结果的分析，即只考虑试验结果是否满足检验标准的要求，而是从概率的角度对钢筋混凝土预制构件

5、裂缝宽度的检验方法进行分析和探讨．1结构可靠性结构可靠度是结构在规定的时间和条件下，完成预定功能的能力．结构构件可靠指标的计算方法有精确方法和近似方法．目前，采用精确方法计算结构的可靠指标是比较困难的，而且也是不经济的．因此，比较实用的方法是只考虑基本变量平均值和标准差的“一次二阶矩法”【j。4】．本文将采用该方法计算钢筋混凝土预制构件正常使用极限状态下裂缝宽度检验的可靠指标．2预制构件裂缝宽度检验极限状态方程的建立2．1规范“GB50010．2010”最大裂缝宽度的计算根据混凝土结构设计规范(GB50010—2010)>>I5的规定，钢筋混凝土受拉

6、、受弯和偏心受压构件及预应力混凝土轴心受拉和受弯构件，按荷载标准组合或准永久组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度可按下列公式计算：O)max％()(1．9c+0．08／p,o)(1)其中：1．1—0．65(ftk／PtGs)(2)收稿日期：2013．11-27修改藕日期：2014—06—16基金项目：国家自然科学基金项目(50278401)作者简介：程凯凯(1990一)，女，博士生，主要从事工程结构可靠性设计方面的研究．E。mail：chengkaikai_1990@126．corn第3期程凯凯，等：钢筋混凝土预制构件裂缝宽度检验的可靠性分析对于钢筋

7、混凝土构件，在荷载的准永久组合作用下，受拉区纵向普通钢筋的应力为。M／o．87A~h0(3)将(2)、(3)式代入(1)，可得吐)眦=(／)[1．1(Mq／o．87A~ho)一0．65(兀／p~)l[1．9q+0．o8(／)](4)式(1)～(4)中各符号意义详见文献[5]．因此，钢筋混凝土预制构件的最大裂缝宽度可以根据(4)计算．2．2规范中关于钢筋混凝土构件裂缝控制等级、最大裂缝宽度限值及其检验时允许值的规定国家标准混凝土结构设计规范(GB50010—2010)~中规定，钢筋混凝土构件的最大裂缝宽度应符合下式规定：≤(5)式中：为构件的最大裂缝宽

8、度；。为构件裹1钢筋混凝土结构构件的裂缝控制最大裂缝宽度限值．等级及量大裂缝宽度的限位Omn)钢筋混泥土结构