混凝土结构基本原理g课件课件doc资料.ppt

《混凝土结构基本原理g课件课件doc资料.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、混凝土结构基本原理g课件课件2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性§9.1钢筋混凝土受弯构件的挠度验算9.1.1截面弯曲刚度的概念及定义匀质弹性材料梁EI—截面弯曲刚度截面曲率：使截面产生单位曲率需要施加的弯矩值，它是度量截面抵抗弯曲变形能力的重要指标→为一常数1、截面弯曲刚度的定义如：均布荷载下：2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性混凝土为不匀质的非弹性材料，因而在受弯过程中，截面弯曲刚度EI为一变化值（图9-1-1）。2、钢筋混凝土受弯构件的截面弯曲刚度开裂前

2、近似处于弹性阶段，M–Ø近似为直线开裂后曲线转折，斜率随弯矩增加而减小→EI减小用B表示截面弯曲刚度EI截面弯曲刚度B的计算分别采用不同的简化方法：（1）要求不出现裂缝的构件，B=0.85EcI02021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性返回适筋梁的M-Ø关系曲线图2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性《规范》：B为割线的斜率tgα：B=M/ф=tgαB随弯矩的增大而减小。（2）正常使用阶段，构件带裂缝工作，正截面承担的弯矩大约为其最大受弯承载力的50%~70%，9.1

3、.2短期刚度BS1、平均曲率梁的纯弯段试验表明（图9-1-2），裂缝出现后的第II阶段钢筋和混凝土的应变分布具有如下规律：a、受拉钢筋应变和受压区边缘混凝土应变沿梁长为非均匀分布，裂缝截面处最大，裂缝间为曲线分布，裂缝中间截面最小；2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性纯弯段内各截面裂缝和应变分布图返回2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性c、平均应变沿梁截面高度为直线分布，符合平截面假定因此，短期刚度Bs为:（9-1-1）（9-1-2）则平均曲率b、截面中和轴的高

4、度也呈波浪形变化，裂缝截面处中和轴高度最小；返回注：对于预应力混凝土构件，上式中Mq因为Mk2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性对受拉钢筋合力处取矩，得：受拉钢筋:受压区边缘混凝土:根据裂缝截面应力图（图9-1-3）可推得：若令受压区面积（bf′—b）hf′+bx0=(γf′+ξ0)bh0（9-1-3）（9-1-4）（9-1-5）（9-1-6）2、裂缝截面的应变和受压区混凝土合力：2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性裂缝截面应力图返回cqσcqAs2021年7月

5、30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性3、平均应变εsm和εcm设钢筋的不均匀系数为：则钢筋的平均应变εsm为设混凝土的不均匀系数为：则混凝土的平均应变εsm为式中：—受压边缘混凝土的平均应变综合系数（9-1-7）（9-1-8）2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性将式（9-1-7）及（9-1-8）代入（9-1-2）得：（9-1-9）9.1.3参数η、ψ和ζ的表达式4、短期刚度Bs的一般表达式1、裂缝截面处内力臂系数η使用荷载下，η约为0.83~0.93，近似取为0.872、裂缝

6、间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ—裂缝间钢筋平均应变与开裂截面钢筋应变的比值返回2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性ψ反映了裂缝间混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度。由于开裂截面部分受拉混凝土退出工作，受拉钢筋应变较大；未开裂截面受拉混凝土参加工作，受拉钢筋应变较小开裂后εsm<εsq，随着荷载的增大，裂缝间的受拉混凝土逐渐退出工作，εsm与εsq的差值减小，直到ψ=1（图9-1-4）。ψ值大小还与有效纵向受拉钢筋配筋率ρte=As/Ate有关式中：Ate—拉区混凝土有效截面积（轴拉构件

7、取全截面，受弯、偏压及偏拉取：Ate=0.5bh+(bf-b)hf）2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性根据实验研究，ψ的经验公式可表达为：（9-1-11）当参加受拉混凝土面积较大时，对纵向受拉钢筋应变的影响程度较大，ψ值就相应较小；反之，当参加受拉混凝土面积较小时，ψ值就相应较大。3、系数ζ国内外试验研究表明，与及压区翼缘加强系数有关，为简化直接给出（9-1-12）2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性图9-1-4裂缝截面处钢筋的平均应变返回2021年7月30日

8、第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性将η，ψ及ζ代入（式9-1-9）得：（9-1-13）4、短期刚度Bs的计算公式返回2021年7月30日第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及耐久性凡是影响混凝土徐变和收缩的因素都将影响度和变形。9.1.4受弯构件刚度荷载长期作用下，钢筋混凝土梁的挠度随时间而增大，弯曲刚度随时间而降低。1、荷载长期作用下刚度降低的原因受压区混凝土的徐变和收缩—受压区混凝土应变增大，