东大工程结构设计原理13 裂缝宽度的计算原理及耐久性控制ppt课件

1、东南大学远程教育构造设计原理构造设计原理第第 六十八六十八 讲讲主讲教师：主讲教师： 曹双寅曹双寅 舒赣平舒赣平第第6868讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (1/10)(1/10) 内容提要内容提要1/11/1一、裂痕的控制规范及计算实际 二、钢筋混凝土构件裂痕宽度验算 三、混凝土构造的耐久性 四、本章要点 第第6868讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (2/10)(2/10) 一、控制规范及计算实际一、控制规范及计算实际1/21/2 1 产生裂痕的缘由1荷载引起的裂痕 2由外加应变或约束变形引起的裂痕3钢筋锈蚀裂痕2 裂痕的影响及控制规范1影响承载力方面：普通情

2、况下影响不大。运用方面：影响运用功能，如水池等 影响建筑外观 影响耐久性 第第6868讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (3/10)(3/10) 一、控制规范及计算实际一、控制规范及计算实际2/22/2 2裂痕控制规范一级：严厉要求不出现裂痕的构件荷载短期效应下，不产生拉应力： 0 二级：普通要求不出现裂痕的构件荷载长期效应下，不产生拉应力： 0荷载短期效应下允许产生拉应力，但不超越三级：允许出现裂痕的构件，但要限制裂痕的宽度 3 裂痕宽度的计算实际1粘结滑移实际：钢筋和混凝土相对滑移导致裂痕开展。2无滑移实际：外表裂痕是由混凝土回缩构成的。3半阅历半实际方法：以实际为根底的实验

3、回归方法。 pcstpclttkmctf第第6868讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (4/10)(4/10) 二、裂痕宽度验算二、裂痕宽度验算 1/51/5 1、纯弯区段裂痕的出现、分布和开展1未出现裂痕时钢筋和混凝土变形一致钢筋、混凝土的应力沿长度均布混凝土达抗拉极限时，即将出现裂痕最薄弱的截面将开裂出现第一批裂痕 2第一批裂痕出现后应力重分布裂痕处混凝土退出，钢筋拉力忽然添加由于粘结，非裂截面混凝土仍存在拉应力，各截面不同裂痕中间混凝土拉应力最大 第第6868讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (5/10)(5/10) 二、裂痕宽度验算二、裂痕宽度验算 2/52

4、/5 混凝土回缩构成一定宽度裂痕钢筋和混凝土变形不一致，变形差即为裂痕宽度混凝土回缩遭到钢筋的约束3后续裂痕的出现出现新裂痕的缘由混凝土到达受拉极限拉力与粘结传力长度有关裂痕“出齐当两裂痕间的长度足够长时，其间会出现新的裂痕当两裂痕间的长度足够长时较小时，不会再出现新裂痕裂痕间距：1-2l。，平均1.5l。第第6868讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理1 1 下一讲的主要内容下一讲的主要内容1、平均裂痕间距2、平均裂痕宽度的计算3、最大裂痕宽度的计算4、混凝土耐久性的概念东南大学远程教育构造设计原理构造设计原理第第 六十九六十九 讲讲主讲教师：主讲教师： 曹双寅曹双寅 舒赣平舒赣平

5、第第6969讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理(2)(2) 上一讲的内容上一讲的内容1、裂痕的缘由及分类 荷载、约束、腐蚀2、裂痕控制规范严厉要求不出现裂痕普通要求不出现裂痕允许出现裂痕3、裂痕产生及开展的规律 裂痕间应力分布特点 裂痕“出齐问题 裂痕间距的概念 第第6969讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (6/10)(6/10) 二、裂痕宽度验算二、裂痕宽度验算 3/53/5 2 平均裂痕间距1实际分析截面平衡条件： 截离体的平衡： l的实际值 2阅历方式实验阐明：还与维护层厚度c有较大的关系方式： tetssssAfAA21ulAAmssss21temttesm

6、ttemtdfuAfuAfl4/temdkckl12第第6969讲讲: :裂痕宽度的计算原理裂痕宽度的计算原理 (7/10)(7/10) 二、裂痕宽度验算二、裂痕宽度验算 4/54/5 3 平均裂痕宽度(1)平均裂痕宽度计算式位置：受拉钢筋截面重心程度处构件侧外表的裂痕宽度普通表达式：钢筋的平均伸长与混凝土平均伸长的差值2裂痕间混凝土伸长对裂痕宽度的影响系数c与配筋率、截面外形和维护层厚度等有关, 近似取0.85。 msskcmsmcmsmctmsmmctmmsmmlEllllw1第第6969讲：裂痕宽度的计算原理讲：裂痕宽度的计算原理 (8/10)(8/10) 二、裂痕宽度验算二、裂痕宽度验

7、算 5/55/5 3截面处的钢筋应力受弯构件： 轴心受拉构件： 偏心受拉构件： 偏心受压构件： 4 最大裂痕宽度及其验算1方法：由平均裂痕宽度乘以“扩展系数。2最大裂痕宽度的计算3最大裂痕宽度验算：WmaxWlimit msskcrmlsllEwwwmax,max087. 0hAMskskskskAN0sskskahAeNskskAhheN00第第6969讲：裂痕宽度的计算原理讲：裂痕宽度的计算原理 (9/10)(9/10) 三、混凝土构造的耐久性三、混凝土构造的耐久性 1/11/1 1 耐久性的概念与主要影响要素1构造耐久性：构造的耐久性是指维持构造功能的年限。2影响耐久性能的主要要素混凝土对钢筋的维护：混凝土的高碱性能有效地维护钢筋。钢筋的锈蚀缘由：钝化膜的破坏：碳化作用，氯离子、其它酸性介质等氧份和水份侵入2、耐久性设计1对混凝土构造运用环境分五类，分别对待2混凝土构造设计的运用年限的合理确定3加强维护和鉴定任务4保证耐久性的技术措施及构造要求 第第6969讲：裂痕宽度的计算原理讲：裂痕宽度的计算原理(10/10)(10/10) 四、本章要点四、本章要点1/11/1 1、裂痕的构成和开展过程1裂痕产生的缘由2裂痕间钢筋和混凝土应力的分布3裂痕间新