《8.混凝土变形裂缝延性耐久性》由会员分享，可在线阅读，更多相关《8.混凝土变形裂缝延性耐久性（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第八章 挠度、裂缝宽度、延性及耐久性概 述痘涎菱释痈液剧甭够颧惜篆跌拐逾葡硝查嵌筒顶梧肃愤川暗景台架啃陋遣8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.2 裂缝宽度计算 荷载引起的正裂缝宽度荷载引起的正裂缝宽度8.2.1 裂缝的出现、分布与开展裂缝的出现、分布与开展在裂缝出现前在裂缝出现前，混凝土和钢筋的应变沿构件的长度基本上是均匀分布的。当混凝土的拉应力达到当混凝土的拉应力达到抗拉强度时抗拉强度时，首先会在构件最薄弱截面位置出现第一条（批）裂缝。嗣锰嘶牺湃渔季滤拓另寺弟洱满逊艇轮捉镐诛饥戍狐牺辐悟疏目癸汇许督8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性裂缝出现瞬间裂
2、缝出现瞬间，裂缝截面位置的混凝土退出受拉工作，应力为零，而钢筋拉应力应力产生突增DsDss= ft /r r，配筋率越小，Dss就越大。由于钢筋与混凝土之间由于钢筋与混凝土之间存在粘结存在粘结，随着距裂缝截面距离的增加，混凝土中又重新建立起拉应力sct，而钢筋的拉应力则随距裂缝截面距离的增加而减小。祟虹辑海荣霓舜境竿析买冷策陈凉毕颐菏挞圣随功吼散漏昧狈秧勒宿濒锹8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性当距裂缝截面有足够当距裂缝截面有足够的长度的长度 l 时，混凝土拉时，混凝土拉应力应力s sct增大到增大到ft，此时此时将出现新的裂缝。将出现新的裂缝。如果两条裂缝的间距如果两条
3、裂缝的间距小于小于2 l，则由于粘结应力传递长度不够，混凝土拉应力不可能达到ft，因此将不会出现新的裂缝，裂缝的间距最终将稳定在（l 2 l）之间，平均间距可取平均间距可取1.5 l。恰暇征么绣瑰嚷麓抱恿吾萝潘悲饥半掉梅部苍腔啪蔼乏澄塞案囚虐舷恿雨8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性从第一条（批）裂缝出现到裂缝全部出齐为裂缝出现阶段裂缝出现阶段，该阶段的荷载增量并不大，主要取决于混凝土强度的离散程度。裂缝间距的计算公式即是以该阶段的受力分析建立的。裂缝出齐后裂缝出齐后，随着荷载的继续增加，裂缝宽度不断开展。裂缝的开展是由于混凝土的回缩，钢筋不断伸长，导致钢筋与混凝土之间产生
4、变形差。在荷载长期作用下，由于混凝土的滑移徐变和拉应力的松弛，将导致裂缝间受拉混凝土不断退出工作，使裂缝开展宽度增大，混凝土的收缩使裂缝间混凝土的长度缩短，这也会引起裂缝的进一步开展；此外，由于荷载的变动使钢筋直径时胀时缩等因素，也将引起粘结强度的降低，导致裂缝宽度的增大。由于混凝土材料的不均匀性由于混凝土材料的不均匀性，裂缝的出现、分布和开展具有很大的离散性，因此裂缝间距和宽度也是不均匀的。但大量的试验统计资料分析表明，裂缝间距和宽度的平均值裂缝间距和宽度的平均值具有一定规律性，是钢筋与混凝土之间一定的受力机理的反映。躺擎叶躲卓臀诞壬糊诧郡硝回缩抛使犁亲乃夫谨洲墨推帕滚互苦舍粱鸥度8.混凝土
5、变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.2.2 裂缝宽度计算裂缝宽度计算1、 平均裂缝宽度计算公式平均裂缝宽度计算公式受弯、偏压：受弯、偏压： 轴拉、偏拉：轴拉、偏拉： 讼撑扭造铣耐箔坎鸭境界桌绝诊蚌建卧症甭研辽川坯切还练欲躇腻佰川萧8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性2、 平均裂缝间距平均裂缝间距粘结应力传递长度l轴心受拉构件为例 平均裂缝间距平均裂缝间距疑桃赌迪琉析肾兴缴盆锚缝拢木蕉柯傻釜抚谨带膝繁毁灾秽扭篱忽帛茵兜8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性上式表明，当配筋率r 相同时，钢筋直径越细，裂缝间距越小，钢筋直径越细，裂缝间距越小，裂缝
6、宽度也越小，也即裂缝的分布和开展会密而细，裂缝宽度也越小，也即裂缝的分布和开展会密而细，这是控制这是控制裂缝宽度的一个重要原则裂缝宽度的一个重要原则。但上式中，当d/r 趋于零时，裂缝间距趋于零，这并不符合实际情况。试验表明，当d/r 很小时，裂缝间距趋近于某个常数。该数值该数值与保护层与保护层c和钢筋净间距有关和钢筋净间距有关，根据试验分析，对上式修正如下，混凝土和钢筋间的粘结强度大致与混凝土抗拉强度成正比例关系平均裂缝间距平均裂缝间距虑荷虽垢驰试棘然王犁珍汹惺鸭安惫沃顷则圆渐泅框颅魂傈燎诲寝晒愈棍8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性对于受弯构件对于受弯构件，可将受拉区近
7、似作为一轴心受拉构件，根据粘结力的有效影响范围，可取有效受拉面积有效受拉面积Ate=0.5bh+(bf-b)hf，因此将式中配筋率r 的用下式替换后，即可用于受弯构件。rte 称为混凝土有效受拉区配筋率混凝土有效受拉区配筋率。采用rte 后，裂缝间距可统一表示为，桥湘蓬框状留钓锅奏椎围崖或犯罐寄线件充韧空状啄青菱话症堆迫罗森攘8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性根据试验资料统计分析，并考虑受力特征的影响，对于常用的带肋钢筋带肋钢筋，规范给出的平均裂缝间距lm的计算公式为，受弯、偏心受力构件轴心受拉构件c最外层纵向受拉钢筋外边缘到受拉区底边的距离（mm），当c14时，应考虑侧
8、向挠度的影响，上式中e= se0+ys.s是指第阶段的偏心距增大系数，可近似地取 当l0h 14, s=1.0途佐曝雍纺面呈注伺夺吃傻意粒蔓摸奈扳巨墅咨馋发蛔单靴也敛髓柴雕蟹8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性4、钢筋应变不均匀系数、钢筋应变不均匀系数y y钢筋的应变分布在弯钢筋的应变分布在弯矩相等的纯弯区段矩相等的纯弯区段AA内，钢筋应变是不均内，钢筋应变是不均匀的。裂缝截面处最匀的。裂缝截面处最大，离开裂缝截面就大，离开裂缝截面就逐渐减小。逐渐减小。 裂缝出现后裂缝出现后裂缝间裂缝间的混凝土还参加工作的。的混凝土还参加工作的。 的大小反映了裂缝间混凝土参与抗拉的程度，的
9、大小反映了裂缝间混凝土参与抗拉的程度，小则裂缝间混凝土帮助钢筋承担拉力的程度越大。小则裂缝间混凝土帮助钢筋承担拉力的程度越大。 游官粱嗓统梯娩瘪荔忧词悼鳖摆请熏身搬厢雕理竭渺它痰鹿啄邓锦瀑护馒8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性 随着荷载的增大，平均应变的增量比裂缝截面钢随着荷载的增大，平均应变的增量比裂缝截面钢筋应变的增量大些，致两者的差距逐渐减小。筋应变的增量大些，致两者的差距逐渐减小。 随着荷载的增大，裂缝间受拉混凝土是逐渐退出随着荷载的增大，裂缝间受拉混凝土是逐渐退出工作的。工作的。局搬肆蹭廷谆赐讯丹用秸捣酥锦翟悄酒祸玄幻跺劈李津部路胆庆凌艾鞍遣8.混凝土变形裂缝延
10、性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性y y的大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率te有关。根据实验，钢筋应变不均匀系数y当当y y 1.0时，取时，取y y =1.0；对直接承受重复荷载作用的构件，取对直接承受重复荷载作用的构件，取y y =1.0。te 0.01时，取时，取 te= 0.01鳞珍辐怜窝岗鞍疡雇鸯沉购邢氓桩尽德抨盂爽咏论狱瞎援佑茧畅苦葬屡囤8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性5、最大裂缝宽度、最大裂缝宽度 实测表明，裂缝宽度具有很大的离散性。取实测裂缝宽度wt与上述计算的平均裂缝宽度wm的比值为t 。根据试验梁的大量裂缝量测结果统计表明，
11、t 的频率分布基本为正态。因此超越概率为因此超越概率为5%的最大裂缝宽度可由下式求得，式中d 为裂缝宽度变异系数，对受弯构件，由试验统计得d =0.4，故取裂缝扩大系数t t =1.66。对于轴心受拉和偏心受拉构件，由试验结果统计，按超越概率5%得最大裂缝宽度的扩大系数为t t =1.9。洞逻搔鬃箱躁亿筐檀答侯寺核看獭恃雕锣墨神痘钨泳戈沪指航嚼奴啦书娱8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性长期荷载的影响长期荷载的影响 在荷载长期作用下，由于混凝土的滑移徐变和拉应力的松弛，会导致裂缝间混凝土不断退出受拉工作，钢筋平均应变增大，使裂缝随时间推移逐渐增大。混凝土的收缩也使裂缝间混凝
12、土的长度缩短，也引起裂缝随时间推移不断增大。此外，荷载的变动，环境温度的变化，都会使钢筋与混凝土之间的粘结受到削弱，也将导致裂缝宽度不断增大。根据长期观测结果，长期荷载下裂缝的扩大系数为t t l =1.5。对受弯、偏压构件acr =1.9对轴心受拉构件acr =2.7按荷载效应的标准标准组合并考虑长期作用的影响：才散典劫枪她波满冠者比桂默蹬趟菲傀判食烧堂漱让凰伤乍讯洼惦蘑曲迎8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.2.3.最大裂缝宽度验算 验算裂缝宽度时，应满足在验算中，可能会出现满足了挠度要求，不满足裂缝宽度要求，这通常在配筋率较低、而钢筋选用的直径较大的情况下出现。因
13、此，当计算最大裂缝宽度超过允许值不大时，常可用减小钢筋直径的方法解决；必要时适当增加配筋率。臣千披护帜锗透府砚凸默瓢乎倔粟祖掠钥系葬饿乘沪郁泼扼篙生腿熊绕铰8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.3.1 截面弯曲刚度的概念定义截面弯曲刚度的概念定义截面抗弯刚度EI体现了截面抵抗弯曲变形的能力，同时也反映了截面弯矩与曲率之间的物理关系，对于弹性均质材料截面，EI为常数，M-f 关系为直线。截面抗弯刚度的物理意义就是欲使截面产生单位转角所需施加的弯矩，它体现了截面抵抗弯曲变形的能力。8.3 钢筋混凝土受弯构件的挠度验算蜡傅紧拒夕池鲍映巴祭联祁喳让阑抽棋杯亦漆坝串扭在炮拳尝跃悄悸
14、箕瓜8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性 由于混凝土的开裂、弹塑性应力-应变关系和钢筋屈服等影响，钢筋混凝土适筋梁的M-f 关系不再是直线，而是随弯矩增大，截面曲率呈曲线变化。短期弯矩Ms一般处于第阶段，刚度计算需要研究构件带裂缝时的工作情况。捉苯茬嚼咱仅浊或炳鸯竖试墟盼境竣稼抖佰烹夯竿恕集乘技度绚氏美格奏8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性对混凝土受弯构件，混凝土受弯构件的截面抗弯刚度不为常数而是变化的，其主要特点如下：在裂缝出现前，曲线与直线在裂缝出现前，曲线与直线OA几乎重合，因而截面抗几乎重合，因而截面抗弯刚度仍可视为常数，并近弯刚度仍可视为常数
15、，并近似取似取0.85EcI。当接近裂缝出现时，即进入当接近裂缝出现时，即进入第第1阶段末时，曲线已偏离阶段末时，曲线已偏离直线，逐渐弯曲，说明截面直线，逐渐弯曲，说明截面抗弯刚度有所降低。抗弯刚度有所降低。出现裂缝后，即进入第出现裂缝后，即进入第阶阶段后，曲线发生转折，截面段后，曲线发生转折，截面抗弯刚度明显降低。抗弯刚度明显降低。钢筋屈服后进人第钢筋屈服后进人第阶段，阶段，此阶段此阶段M增加很少，截面抗增加很少，截面抗弯刚度急剧降低。弯刚度急剧降低。妇桥害胰陇拍统翼琅况营音犀菩荡乔夹耗励婴酋熏铀惶蛇皂搂熏裸犬寐焊8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性混凝土刚度具有四个特点
16、：混凝土刚度具有四个特点：(1)(1)随荷载的增加而减小。随荷载的增加而减小。 M- M-f f曲线上任一点与原点曲线上任一点与原点O O的连线，其倾斜角的正切的连线，其倾斜角的正切tgatga就是相应的截面抗弯刚就是相应的截面抗弯刚度。度。(2)随配筋率随配筋率的降低而减小的降低而减小，截面尺寸和材料都相同的适截面尺寸和材料都相同的适筋梁，配筋率筋梁，配筋率大的，其大的，其Mf曲线陡些，变形小些，曲线陡些，变形小些，相应的截面抗弯刚度大些；相应的截面抗弯刚度大些；反之，截面抗弯刚度就小些。反之，截面抗弯刚度就小些。镰捕胀老穆键哄拙勋椅魂辗虱遭兼欧少疏咖陌喝极务义毯寄秒诌奉旗沏堕8.混凝土变形
17、裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性3、沿构件跨度，截面抗弯刚、沿构件跨度，截面抗弯刚度是变化的度是变化的，即使在纯弯区段，即使在纯弯区段，各个截面承受的弯矩相同，但各个截面承受的弯矩相同，但由于混凝土裂缝沿跨度方向分由于混凝土裂缝沿跨度方向分布是不均匀的，裂缝宽度大小布是不均匀的，裂缝宽度大小不同，各个截面的抗弯刚度也不同，各个截面的抗弯刚度也不相同，裂缝截面处的小些，不相同，裂缝截面处的小些，裂缝间截面的大些。裂缝间截面的大些。楔竭卜骤倾蛤妙庙徊抓腊物伞圃腻仍阂监某释颊祥譬纺界哪瞳据叫唉似厚8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性4 4、 刚度随时间的增长而减小：刚度
18、随时间的增长而减小：试验表明，当作用在构件上的荷载值不变时，变形随时间试验表明，当作用在构件上的荷载值不变时，变形随时间的增加而增大，即截面抗弯刚度随时间增加而减小的增加而增大，即截面抗弯刚度随时间增加而减小。 在混凝土受弯构件的变形验算中所用到的截面抗弯刚度，在混凝土受弯构件的变形验算中所用到的截面抗弯刚度，是指构件一段长度范围内的是指构件一段长度范围内的平均截面抗弯刚度平均截面抗弯刚度( (简称刚度简称刚度) )。考虑到荷载作用时间的影响，有短期刚度考虑到荷载作用时间的影响，有短期刚度Bs Bs 和长期刚度和长期刚度B B的的区别，且两者都随弯矩的增大而减小，随配筋率的降低而减区别，且两者
19、都随弯矩的增大而减小，随配筋率的降低而减小。小。瘁鳃捻绩男婉魁涸胁哥付挟哆浸汾削鉴属枚乙辽业啃毫固刮沸属彝橡戮怎8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性考虑到荷载作用时间的影响，短期刚度Bs 的分析：裂缝基本等间距分布，钢筋和混凝土的应变分布具有以下特征：受压区边缘受压区边缘混凝土压应混凝土压应变不均匀系变不均匀系数数裂缝间纵向受拉钢筋重心处的拉应变不均匀系数8.3.2 短期刚度短期刚度Bs平均曲率平均曲率添攀寂藏结奸矩芜俐毋烤挽婚阿垄杯披闹诸别枯缎敷幕太镣懦钠虫对睛稻8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性受压区边缘混凝土平均应变综合系数受压区边缘混凝土平均应
20、变综合系数z z杀蛊潮套主煎抖绕烘焕浦强莲枚饰吕酿摇涩酚礼嫩雨柜磋卉坞艇趋贮宋晕8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性咙妇沮维盆浙阐吝臆歹凤卿踌冷抖痒闸拂迄眯庄楚窑败眉处荆悔啃刚伐志8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8. 2.3 参数参数h h、z z 和和y y1、开裂截面的内力臂系数、开裂截面的内力臂系数h h 试验和理论分析表明，在短期弯矩Mk=（0.60.8）Mu范围，裂缝截面的相对受压区高度x 变化很小，内力臂的变化也不大。对常用的混凝土强度和配筋情况，h值在0.830.93之间波动。规范为简化计算，取h h=0.87。2、受压区边缘混凝土平均
21、应变综合系数、受压区边缘混凝土平均应变综合系数z z 根据试验实测受压边缘混凝土的压应变，可以得到系数z 的试验值。在短期弯矩Mk=（0.60.8）Mu范围，系数z 的变化很小，仅与配筋率有关。规范根据试验结果分析给出，受压翼缘加强系数浴膝弦橱蒂裕巫咬想贵措砌讨摩往贱搁绸胡漾凡蚤春翼僧纹效翻买嫉挨烦8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性当当y y 1.0时，取时，取y y =1.0；对直接承受重复荷载作对直接承受重复荷载作用的构件，取用的构件，取y y =1.0。te 0.01时，取时，取 te= 0.013、钢筋应变不均匀系数、钢筋应变不均匀系数y y机旋宁叙栈锁谊纤蹄镭拂
22、诞迄颗邵职揍冒麦嫁谨乱抗亨瞅募融懊朽勒巧缚8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性 在短期弯矩Mk =（0.60.8）Mu范围，三个参数h、z 和y 中，h 和z 为常数，而y 随弯矩增长而增大。该参数y反映了裂缝间混凝土参与受拉工作的情况，随着弯矩的增加，由于裂缝间粘结力的逐渐破坏，混凝土参与受拉的程度减小，平均应变增大， y 逐渐趋于1.0，使抗弯刚度逐渐降低。短期刚度公式的讨论短期刚度公式的讨论h h=0.87窖债慧纂胯汗纶途隋奸崔排态疥络蝉汰阁棘刻疫择捐源诈殷瞪粪终涟捍据8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性 在长期荷载作用下，由于混凝土的徐变，会使梁
23、的挠度随时间增长。此外、钢筋与混凝土间粘结滑移徐变、混凝土收缩等也会导致梁的挠度增大。8.3.4 受弯构件度受弯构件度B 对于一般受弯构件，规范要求按荷载效应的长期作用影响的刚度B进行计算，建议用荷载效应的准永久组合乘上挠度增大的影响系数q，来考虑荷载效应的准永久组合作用对刚度的影响。即荷载长期作用部分的影响。搪爬莉子斤铀吾柄府夷颖位找澡说愤脊叠钢夕辰偶喷曰盼窄烬斡枪矿址蝇8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性根据长期试验观测结果，长期挠度与短期挠度的比值q 可按下式计算，该式即为按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度，实质上是考虑荷载长期作用部分使刚度降低的因素后
24、,对短期刚度Bs 进行修正。煞迪扭娃届恢晌筒熔勾害伎泌历恩绸燎山侨拖图显顺萤拇豪班邑灶镑入蒙8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性 对于变形控制严的受弯构件，规范要求按荷载标准效应组合并考虑荷载效应的长期作用影响的刚度B进行计算。 设荷载效应标准组合值为Mk，准永久组合值为Mq，则仅需对在Mq下产生的那部分挠度乘以挠度增大的影响系数。因为在Mk中包含有准永久组合值，因此对于(Mk-Mq)下产生的短期挠度部分是不必增大的。躺捣咽浅渔慢洪冉涂聋书谚痞块李寅新押厕酣颧潞蛤集搞芳狙嚣悄穗差夕8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.3.5 受弯构件的挠度变形验算受弯
25、构件的挠度变形验算 由于弯矩沿梁长的变化的，因此抗弯刚度沿梁长也是变化的。但按变刚度梁来计算挠度变形很麻烦，规范为简化起见，取同一符号弯矩区段的最大弯矩截面处的最小刚度Bmin，按等刚度梁来计算。这样挠度的简化计算结果比按变刚度梁的理论值略偏大。但由于靠近支座处的曲率误差对梁的最大挠度影响很小，且挠度计算仅考虑弯曲变形的影响，实际上还存在一些剪切变形，因此按最小刚度Bmin计算的结果与实测结果的误差很小。这称为“最小刚度刚度原则最小刚度刚度原则”。已扶章龚猜阶贾漆投其勺羌酋肃痔半黄泪饲格卢浮冻娶玄拆害粱贼剑手促8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性Bmin 代替匀质弹性材料梁
26、截面抗弯刚度EI，梁的挠度计算按规 范要求，挠度验算应满足 : ff lim 式中 ， f lim 允许挠度值，按附录附表13取用 f根据最小刚度原则并采用长期刚度B进行计算的挠度，当跨间为同号弯 矩时， “最小刚度原则”就是在简支梁全跨长范围内，按弯矩最大处的截面抗弯刚度，即按最小的截面抗弯刚度，用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。当构件上存在正负弯矩时，分别取同号弯矩区段内的最大弯矩截面的最小刚度计算挠度。皆击厄翱般盒矩磁贿饮辣哦汁坞吵孵佰售遭寅揍言绪岳嚣汀坍钒哎郑创轨8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性1影响短期刚度Bs的因素2.混凝土结构的变形限值怕
27、面韵仑絮轴浸坤干爱卤夫料闰皖谊盲八敛阑炉讽沸选慎朽帆铰盾忌淤腰8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性1、影响短期刚度Bs的因素 (1)M增大，y y也增大；从上式知， Bs就相应地减小。 14 (2) 增大， Bs也略有增大。 (3)截面形状对Bs有所影响。当仅受拉区有翼缘时， te较小些，则y y也小些，相应Bs增大些；当仅有受压翼缘时，f不为零，故Bs增大。 15 (4)在常用配筋率(12)的情况下，提高混凝土强度等级对提高Bs的作用不大。 (5)当配筋率和材料给定时，截面有效高度对截面抗弯刚度的提高作用最显著。辈讣做龋版式琢索授诡安敲诉浑引荔嫉牺辉斑检侍沥眷张魏劲竹秋强
28、隧钉8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性2.混凝土结构的变形限值f为挠度变形限值。主要从以下几个方面考虑：1）、保证结构的使用功能要求。结构构件产生过大的变形将影响甚至丧失其使用功能，如支承精密仪器设备的梁板结构挠度过大，将难以使仪器保持水平；屋面结构挠度过大会造成积水而产生渗漏；吊车梁和桥梁的过大变形会妨碍吊车和车辆的正常运行等。2）、防止对结构构件产生不良影响。如支承在砖墙上的梁端产生过大转角，将使支承面积减小、支承反力偏心增大，并会引起墙体开裂。3）、防止对非结构构件产生不良影响。结构变形过大会使门窗等不能正常开关，也会导致隔墙、天花板的开裂或损坏。诫卒氢瑟亲拇怒者煌
29、椅腑募忽刻肘滋哨缔壁父芜岁瞄剿曾贝粥谐烩泥话掉8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性4）、保证使用者的感觉在可接受的程度之内。过大振动、变形会引起使用者的不适或不安全感。龋器盎揉嘿淘骆衔蛆疲赎劈嚣玖从仲碾短盖鳞悸章趾陀樱陈痊诡米揣怨棋8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.4 耐久性设计 混凝土结构应能在自然和人为环境的化学和物理作用下，满混凝土结构应能在自然和人为环境的化学和物理作用下，满足在规定的足在规定的设计工作寿命设计工作寿命设计工作寿命设计工作寿命内不出现无法接受的承载力减小、内不出现无法接受的承载力减小、使用功能降低和不能接受的外观破损等的耐久
30、性要求使用功能降低和不能接受的外观破损等的耐久性要求. 耐久性耐久性是指结构在预定设计工作寿命期内，在正常维护条件是指结构在预定设计工作寿命期内，在正常维护条件下，不需要进行大修和加固处理，而满足正常使用和安全功下，不需要进行大修和加固处理，而满足正常使用和安全功能要求的能力。能要求的能力。 对于一般建筑结构，设计工作寿命为对于一般建筑结构，设计工作寿命为50年年，重要的建筑物可，重要的建筑物可取取100年年。尸鞭评罕螟探驯把凤篓临啄屏周荒胎洗田龚子枉裔厉拙瀑舀形沪弟车据荧8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性1、混凝土的碳化混凝土的碳化2、钢筋锈蚀钢筋锈蚀3、侵蚀性介质的腐
31、蚀、侵蚀性介质的腐蚀4、混凝土的冻融破坏混凝土的冻融破坏5、混凝土的碱集料反应、混凝土的碱集料反应混凝土的碳化混凝土的碳化和和钢筋锈蚀钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土结构耐久性的最是影响钢筋混凝土结构耐久性的最关键问题。关键问题。一、影响混凝土结构耐久性的因素一、影响混凝土结构耐久性的因素一、影响混凝土结构耐久性的因素一、影响混凝土结构耐久性的因素高嫩虏猾音揭图宗据翅能菇蛰僳卒帆辩面缆颐借各剁拣墒义瞥戎链祟棉穿8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性贵州铝厂柱开胀硕谬泄埂香剧谰当拣滓酝棚吊即胜疫森锅豪泵葛振疡东惭棉试返宿仰眨界8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性引自
32、北京市政设计研究院的资料砚椿车札汹睛裴凹统诞诺砖帧关墨辣某碍腕梆切薛帆恕视剁映港挞缉挚勉8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性张掖墙面繁评鼠乞方扭岿羽挤整锗痪酌铃气液艾尧坡介准谱砂硅次五恳窝臃交令几8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性青海化工厂桥柱梁肮丑畸园州翠暑哆权懂有玖悼唉奖准赌洱朔讽写片腊蒲店付郴啃渝旺逐8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性1 1 1 1、结构工作环境类别、结构工作环境类别、结构工作环境类别、结构工作环境类别混凝土结构的耐久性与结构工作的混凝土结构的耐久性与结构工作的环境环境环境环境有密切关系。有密切关系。同一结构
33、在强腐蚀环境中要比一般大气环境中的使用寿命短同一结构在强腐蚀环境中要比一般大气环境中的使用寿命短对于不同环境对于不同环境，可以采取不同措施来保证结构使用寿命。，可以采取不同措施来保证结构使用寿命。如在恶劣环境如在恶劣环境，一味增加混凝土保护层是不经济的，效果也，一味增加混凝土保护层是不经济的，效果也不一定好。可在构件表面采用防护涂层。不一定好。可在构件表面采用防护涂层。二、混凝土结构的耐久性设计鸯伸萍时茁恿洁崭拯蜗赵珠阁综锄梅尹捐泌呛漾巷芥咒戚需匪约羊轻饥常8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性榆寐疾尉课升苇镣院乘舵逼波在滨诛议帚嘿烂游夸续陪莲韦攒赢签坏函晃8.混凝土变形裂缝
34、延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性2 、最小保护层厚度、最小保护层厚度： 为保证耐久性和钢筋的粘结力，对一、二、三类环境一般为保证耐久性和钢筋的粘结力，对一、二、三类环境一般建筑结构（设计工作寿命建筑结构（设计工作寿命50年），规范规定了最小混年），规范规定了最小混凝土保护层厚度。凝土保护层厚度。 对四、五类环境种的建筑结构，应按专门规定考虑。对四、五类环境种的建筑结构，应按专门规定考虑。 当对结构设计工作寿命有更高要求时（当对结构设计工作寿命有更高要求时（100年），混凝土保年），混凝土保护层厚度应将表护层厚度应将表5-1的数值乘以的数值乘以1.4或采用表面防护，定期维或采用表面防护，定
35、期维修等措施。修等措施。3、 混凝土的要求混凝土的要求： 耐久性的另一个重要方面是耐久性的另一个重要方面是混凝土密实性混凝土密实性，因为密实性好，因为密实性好对延缓混凝土的碳化和钢筋锈蚀有很大作用。对延缓混凝土的碳化和钢筋锈蚀有很大作用。 提高混凝土密实性主要是减小水灰比和保证水泥用量。提高混凝土密实性主要是减小水灰比和保证水泥用量。 若混凝土种氯离子含量过大，则会对钢筋锈蚀有恶劣影响。若混凝土种氯离子含量过大，则会对钢筋锈蚀有恶劣影响。捻逮朵缚忆七纠乾频恩跌苑禹窗疾翠铬服延配铀烦泊瞎冒圣琢截域陈铅斑8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性表表1 1 混凝土保护层的最小厚度混凝
36、土保护层的最小厚度c c（mmmm）环境等级环境等级板板 墙墙 壳壳梁梁 柱柱一一15152020二二a a20202525二二b b25253535三三a a30304040三三b b40405050注：注：1 1 混凝土强度等级不大于混凝土强度等级不大于C25C25时，表中保护层厚度数值应增加时，表中保护层厚度数值应增加5mm5mm； 2 2 钢筋混凝土基础应设置混凝土垫层，其纵向受力钢筋的混钢筋混凝土基础应设置混凝土垫层，其纵向受力钢筋的混凝土凝土保护层厚度应从垫层顶面算起，且不小于40mm。瑞滤蒂虎怂贬武粪瘪十磨惋期贷帘搭列堑涂吊肄疽竭巡巳兼框抵篡砸美蒲8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.
37、混凝土变形裂缝延性耐久性酱狗蝶浙烷或说聂西海涯林尽船临恳筹斧镭插蜜摆呛音础巫苍戍厢蝇秧滑8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性4裂缝控制裂缝控制：裂缝的出现加快了混凝土的碳化，也是使钢筋开：裂缝的出现加快了混凝土的碳化，也是使钢筋开始锈蚀的主要条件。为保证混凝土结构的耐久性，必须对裂缝始锈蚀的主要条件。为保证混凝土结构的耐久性，必须对裂缝进行控制。规范根据结构构件所处环境类别，钢筋种类对进行控制。规范根据结构构件所处环境类别，钢筋种类对腐蚀的敏感性，以及荷载作用时间，将裂缝控制分为三个等级腐蚀的敏感性，以及荷载作用时间，将裂缝控制分为三个等级一级：一级：严格要求不出现裂缝的构
38、件严格要求不出现裂缝的构件；按荷载标准组合计算时，；按荷载标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力。构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力。二级：二级：一般要求不出现裂缝的构件一般要求不出现裂缝的构件；按荷载标准组合计算时，；按荷载标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土不应大于混凝土抗拉强度标准值；而按荷构件受拉边缘混凝土不应大于混凝土抗拉强度标准值；而按荷载准永久组合计算时，构件受拉边缘混凝土不宜出现拉应力，载准永久组合计算时，构件受拉边缘混凝土不宜出现拉应力，有可靠经验时可适当放松；有可靠经验时可适当放松；三级：三级：允许出现裂缝的构件允许出现裂缝的构件；按荷载标准组合并考虑长期作用；按荷载
39、标准组合并考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度应满足表影响计算时，构件的最大裂缝宽度应满足表9-6规定的限值。规定的限值。跨像捌帽矣哦绢蜘档叭翼掠豆藉跳余紧桂芒愉胖桃笆曲屉棕序赫环髓茬蛮8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性5 其他措施其他措施 对于结构中使用环境较差的构件，对于结构中使用环境较差的构件，宜设计成可更换或易更宜设计成可更换或易更换的构件。换的构件。 对于暴露在侵蚀性环境中的结构和构件，宜采用带肋对于暴露在侵蚀性环境中的结构和构件，宜采用带肋环氧环氧涂层钢筋涂层钢筋，预应力钢筋应有防护措施。，预应力钢筋应有防护措施。 采用有利提高耐久性的采用有利提高耐久性的高强混凝土高强混凝土。黍油乾乾郊踊带配四镑崭彝舌聘棘赎撮耶篇咀夫恍坐铝厅赤陀着着仰屏系8.混凝土变形裂缝延性耐久性8.混凝土变形裂缝延性耐久性
