水工鋼筋混凝土之鋼筋混凝土構(gòu)件正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算

第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算概述述在概述述中將將說明明下面面5個(gè)問題題：正常使使用極極限狀狀態(tài)重重要性性結(jié)構(gòu)的的極限限狀態(tài)態(tài)分類類哪些構(gòu)構(gòu)件要要求抗抗裂？？（絕絕大多多數(shù)構(gòu)構(gòu)件帶帶裂縫縫工作作）哪些構(gòu)構(gòu)件要要求變變形驗(yàn)驗(yàn)算？？正常使使用與與承載載能力力極限限狀態(tài)態(tài)可靠靠度的的比較較抗裂驗(yàn)驗(yàn)算與與裂縫縫寬度度驗(yàn)算算之間間的關(guān)關(guān)系第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述1、正常常使用用極限限狀態(tài)態(tài)重要要性:⑴從鋼筋筋混凝凝土設(shè)設(shè)計(jì)理理論看看正常常使用用極限限狀態(tài)態(tài)重要要性。。鋼筋混混凝土土設(shè)計(jì)計(jì)理論論經(jīng)歷歷了三三個(gè)階階段：：容許應(yīng)應(yīng)力法法破損階階段法法極限狀狀態(tài)法法第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述容許許應(yīng)應(yīng)力力法法的的缺缺陷陷假定定混混凝凝土土為為線線性性材材料料不不符符合合實(shí)實(shí)際際。。容許許應(yīng)應(yīng)力力取取值值依依靠靠經(jīng)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，，曾曾多多次次提提高高。。無法法用用實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)驗(yàn)驗(yàn)證證設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)是是否否可可靠靠。。無法法得得到到總總的的可可靠靠度度概概念念。。無法法得得到到正正常常使使用用時(shí)時(shí)的的狀狀態(tài)態(tài)，，如如裂裂縫縫寬寬度度與與變變形形。。破損損階階段段法法的的缺缺陷陷無法法了了解解正正常常使使用用階階段段是是否否滿滿足足要要求求，，裂裂縫縫與與變變形形。極限限狀狀態(tài)態(tài)法法：：分承承載載能能力力與與正正常常使使用用二二種種極極限限狀狀態(tài)態(tài)：：承載載能能力力極極限限狀狀態(tài)態(tài)－－－－破破損損階階段段法法正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)－－－－抗抗裂裂與與裂裂縫縫寬寬度度、、變變形形第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述⑵從設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的控控制制條條件件看看正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)重重要要性性。。在設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)，，先先進(jìn)進(jìn)行行承承載載能能力力極極限限狀狀態(tài)態(tài)的的計(jì)計(jì)算算，，確確定定鋼鋼筋筋用用量量；；然然后后進(jìn)進(jìn)行行正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算。。以受受彎彎構(gòu)構(gòu)件件為為例例：：承載載能能力力：：正截截面面抗抗彎彎：：縱縱向向受受力力鋼鋼筋筋斜截截面面抗抗剪剪：：箍箍筋筋、、彎彎起起鋼鋼筋筋斜截截面面抗抗彎彎：：有有彎彎起起鋼鋼筋筋時(shí)時(shí)，，抵抗抗彎彎矩矩圖圖正常常使使用用：：抗裂裂設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)：：抗抗裂裂驗(yàn)驗(yàn)算算限裂裂設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)：：裂裂縫縫寬寬度度抗裂裂或或限限裂裂設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)：：變變形形驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算但對(duì)對(duì)水水工工混混凝凝土土結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，，正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)往往往往是是控控制制狀狀態(tài)態(tài)。。8.1概述述第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算三峽峽船船閘閘8.1概述述第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算襯砌砌墻墻閘室室閘閘室室長(zhǎng)長(zhǎng)12.0m高47.2m在▽▽127.75m和▽▽142.75m高程程處處墻墻內(nèi)內(nèi)設(shè)設(shè)兩兩道道水水平平結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)縫縫引水水隧隧洞洞襯襯砌砌：：在在巖巖石石上上開開挖挖，，襯襯砌砌是是防防止止?jié)B滲漏漏，，減減小小水水阻阻力力。。第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述三峽峽直直埋埋式式蝸蝸殼殼蝸殼殼作作用用：：水從從引引水水管管道道→蝸殼殼→水輪輪機(jī)機(jī)→尾水水管管。。蝸殼殼種種類類：：鋼筋筋混混凝凝土土蝸蝸殼殼、、金金屬屬蝸蝸殼殼。。蝸殼殼埋埋設(shè)設(shè)：保保壓壓、、墊墊層層、、直直埋埋。。三峽峽采采用用金金屬屬蝸蝸殼殼，，左左岸岸采采用用保保壓壓、、右右岸岸采采用用墊墊層層。。右右岸岸15號(hào)機(jī)機(jī)采采用用直直埋埋蝸蝸殼殼，，蝸蝸管管按按明明管管設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)。。外圍圍混混凝凝土土鋼鋼筋筋布布置置，，不不是是為為承承載載能能力力，，而而是是控控制制裂裂縫縫，，即即鋼鋼筋筋用用量量及及布布置置由由正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)所所控控制制。。第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述第八八章章鋼鋼筋筋混混凝凝土土構(gòu)構(gòu)件件正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算算8.1概述述第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述混凝土板高高13.5m底層鋼筋：：一排20根直徑36/m四排10根直徑36/m一排10根直徑36/m一排5根直徑36/m龍開口底板板第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述2、結(jié)構(gòu)的極極限狀態(tài)分分為兩類：：承載能力極極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件件達(dá)到最大大承載力或或不適應(yīng)承承載的過大大變形。超過該極限限狀態(tài)，結(jié)結(jié)構(gòu)就不能能滿足預(yù)定定的安全性性要求。對(duì)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件都應(yīng)應(yīng)進(jìn)行該極極限狀態(tài)設(shè)設(shè)計(jì)。采用荷載設(shè)計(jì)值值及材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值。荷載效應(yīng)采采用基本組合及偶然組合。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述正常使用極極限狀態(tài)：：結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)達(dá)到影響正正常使用或或耐久性能能的某項(xiàng)規(guī)規(guī)定限值。。采用荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值及材材料強(qiáng)度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值。荷載效應(yīng)采采用標(biāo)準(zhǔn)組組合。一般只對(duì)持持久狀況進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算。。驗(yàn)算內(nèi)容：抗裂驗(yàn)算算、裂縫寬寬度驗(yàn)算及及變形驗(yàn)算算。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述抗裂驗(yàn)算范范圍（哪些構(gòu)件件要求抗裂裂設(shè)計(jì)？））：承受水壓的的軸拉、小小偏拉構(gòu)件件發(fā)生裂縫后后引起嚴(yán)重重滲漏構(gòu)件件。裂縫寬度驗(yàn)驗(yàn)算范圍：：一般鋼筋混混凝土構(gòu)件件。絕大多多數(shù)構(gòu)件是是帶裂縫工工作的。變形驗(yàn)算范范圍（哪些構(gòu)件件要求變形形驗(yàn)算？））：嚴(yán)格限制變變形的構(gòu)件件。如：吊車梁，撓撓度過大時(shí)時(shí)會(huì)妨礙吊吊車正常行行駛；門機(jī)軌道梁梁，撓度過過大時(shí)會(huì)妨妨礙門機(jī)正正常行駛；；閘門頂梁，，變形過大大時(shí)會(huì)使閘閘門頂梁與與胸墻底梁梁之間止水水失效。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述裂縫寬度驗(yàn)驗(yàn)算的目的的：一般的鋼筋筋混凝土構(gòu)構(gòu)件總是帶帶裂縫工作作的。但過過寬的裂縫縫會(huì)產(chǎn)生下下列不利影影響：心理：過寬的裂縫縫影響外觀觀，并使人人心理上產(chǎn)產(chǎn)生不安全全感；耐久性：在裂縫處，，縮短了混混凝土碳化化到達(dá)鋼筋筋表面的時(shí)時(shí)間，導(dǎo)致致鋼筋提早早銹蝕，影影響結(jié)構(gòu)的的耐久性；；裂縫面水壓壓：當(dāng)水頭較大大時(shí)，滲入入裂縫的水水壓會(huì)使裂裂縫進(jìn)一步步擴(kuò)展。因此，而裂裂縫寬度驗(yàn)驗(yàn)算，根據(jù)據(jù)使用要求求使裂縫寬寬度小于相相應(yīng)的限值值。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述裂縫寬度限限值的確定定：裂縫寬度限限值理應(yīng)根根據(jù)下列因因素取值：：結(jié)構(gòu)的功能能要求環(huán)境條件對(duì)對(duì)鋼筋的腐腐蝕影響鋼筋種類對(duì)對(duì)腐蝕的敏敏感性荷載作用時(shí)時(shí)間目前，混凝凝土規(guī)范規(guī)規(guī)范考慮裂裂縫寬度限限值的影響響因素各有有側(cè)重，具具體規(guī)定并并不完全一一致。DL/T5057-2009、SL191-2008根據(jù)環(huán)境類類別，規(guī)定定了最大裂裂縫寬度限限值，如p410附錄五表1所列。3、正常使用與與承載能力力極限狀態(tài)態(tài)可靠度比比較正常使用極極限狀態(tài)可可靠度小于承載能力極極限狀態(tài)承載能力極極限狀態(tài)：：計(jì)算正常使用極極限狀態(tài)：：驗(yàn)算原因是：正常使用極極限狀態(tài)是是在承載能能力得到保保證前提的的驗(yàn)算。正常使用用極限狀態(tài)態(tài)不滿足所所造成的危危害小于承承載能力極極限狀態(tài)。。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述表現(xiàn)在：承載能力正正常使用荷載：設(shè)設(shè)計(jì)值標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值（DL、SL）強(qiáng)度：設(shè)設(shè)計(jì)值標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值（DL、SL）結(jié)構(gòu)系數(shù)：：1.2無（DL）設(shè)計(jì)狀況系系數(shù)：1.0、0.95無（DL）重要性系數(shù)數(shù)：1.1、1.0、0.90相同（DL）安全系數(shù)：：1.35、1.20、1.15無（SL）第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述4、抗裂驗(yàn)算算與裂縫寬寬度驗(yàn)算之之間的關(guān)系系抗裂公式與與裂縫寬度度公式并不不配套。一個(gè)構(gòu)件能能滿足抗裂裂驗(yàn)算，但但裂縫寬度度計(jì)算值也也許會(huì)很大大。對(duì)一般的抗抗裂構(gòu)件，，滿足抗裂裂驗(yàn)算后，，不必進(jìn)行行裂縫寬度度驗(yàn)算。對(duì)特別重要要的抗裂構(gòu)構(gòu)件，滿足足抗裂縫驗(yàn)驗(yàn)算后，還還須進(jìn)行裂裂縫寬度驗(yàn)驗(yàn)算。所謂“雙控控”。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.1概述述第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算8.1抗裂驗(yàn)算8.1.1軸心受拉構(gòu)構(gòu)件即將開裂時(shí)時(shí):c=ft；s=sEs=cEs=cEcEs/Ec=Eft第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算為滿足目標(biāo)可可靠指標(biāo)要求求，引進(jìn)拉應(yīng)力限制系系數(shù)αct，ft改用ftk:Nk——由荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)計(jì)算得到的軸向力；ftk——混凝土軸心抗抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；αct——混凝土拉應(yīng)力力限制系數(shù)，，對(duì)荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合，αct=0.85；Ao——換算截面面積積，Ao=Ac+αEAs，αE=Es/Ec；第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算混凝土即將開開裂時(shí)鋼筋的的拉應(yīng)力20～30N/mm2，可見此時(shí)的的鋼筋應(yīng)力是是很低的。用增加鋼筋面面積的方法來來提高構(gòu)件的的抗裂能力是是極不合理的的。提高構(gòu)件抗裂裂能力的措施施主要有：加大構(gòu)件截面面尺寸提高混凝土抗抗拉強(qiáng)度在局部混凝土土中摻入鋼纖纖維最根本的方法法則是采用預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土土構(gòu)件第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算8.1.2受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件正截截面即將開裂裂時(shí)，應(yīng)力處處于第I階段末。受拉區(qū)近似假假定為梯形，，塑化區(qū)占受受拉區(qū)高度的的一半。利用平截面假假定，根據(jù)力力和力矩的平平衡，求出Mcr。實(shí)際的應(yīng)力與應(yīng)變圖圖形假定的應(yīng)力圖形第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算更方便的是在在保持Mcr相等的條件下下，將受拉區(qū)區(qū)梯形應(yīng)力圖圖折換成直線線分布應(yīng)力圖圖。換算后可可直接用彈性性體的材料力學(xué)公式式進(jìn)行計(jì)算。受彎構(gòu)件抗裂裂驗(yàn)算方法①應(yīng)用材料力力學(xué)公式材力公式適用用于均質(zhì)、線線性材料。為為能利用材力力公式先進(jìn)行行二方面工作作：將鋼筋與混凝凝土二種材料料的構(gòu)件轉(zhuǎn)化化成均質(zhì)材料料。將鋼筋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成同位置置上αE倍的混凝土。。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算根據(jù)開裂彎矩不變變的原則，引引入塑性影響響系數(shù)，將非線性應(yīng)應(yīng)力圖形簡(jiǎn)化化成線性應(yīng)力力圖形。8.2抗裂驗(yàn)算第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算②根據(jù)平衡，，得極限方程程：第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算③將抗拉強(qiáng)度度采用標(biāo)準(zhǔn)值值，引入拉應(yīng)應(yīng)力限制系數(shù)數(shù)，來考慮可可靠度。Mk——按荷載標(biāo)準(zhǔn)值值計(jì)算得到的的彎矩值。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算γm值與假定的受受拉區(qū)應(yīng)力圖圖形有關(guān)，各各種截面的γm值見p411附錄五表4。γm值還與截面高高度h有關(guān)。根據(jù)h值的不同，對(duì)對(duì)γm值進(jìn)行修正，，乘以考慮截截面高度影響響的修正系數(shù)數(shù)，其值不大大于1.1。式中：h以mm計(jì)，當(dāng)h>3000mm，取h=3000mm。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算工字形換算截截面特征值第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算單筋工字形換換算截面特征征值也可按下下式計(jì)算：第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算8.1.3偏心受拉構(gòu)件件把鋼筋換算為為混凝土截面面面積，引入入偏心受拉構(gòu)件件的截面抵抗抗矩塑性系數(shù)數(shù)，用材料力學(xué)學(xué)公式進(jìn)行計(jì)計(jì)算：Mk——按荷載標(biāo)準(zhǔn)值值計(jì)算得到的的彎矩值；Nk——按荷載標(biāo)準(zhǔn)值值計(jì)算得到的的彎矩值。關(guān)鍵：第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算應(yīng)變梯度定義義：應(yīng)變隨截面高高度的變化率率。軸拉構(gòu)件應(yīng)變變梯度為零，，γ軸拉＝1，而受彎構(gòu)件件γm>1。說明隨應(yīng)變梯梯度加大，塑塑性影響系數(shù)數(shù)加大。應(yīng)變梯度：軸拉構(gòu)件＜偏偏拉構(gòu)件＜受受彎構(gòu)件塑性影響系數(shù)數(shù)：1＜γ軸拉＜γm第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算假定：γ偏拉隨截面平均拉拉應(yīng)力σ的大小，按線線性規(guī)律在1與γm之間變化。σ=0時(shí)（受彎），，γ偏拉=γm；σ=ft時(shí)（軸拉），，γ偏拉=1。（用設(shè)計(jì)表達(dá)達(dá)式表達(dá)相當(dāng)當(dāng)于αctft）第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算，e0——軸向拉力的偏偏心距。?。簞t：第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算8.1.4偏心受壓構(gòu)件件關(guān)鍵：第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算γ偏壓大于γm，為簡(jiǎn)化計(jì)算并并偏于安全取取γ偏壓＝γm。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)算SL191-2008規(guī)范與DL/T5057-2009規(guī)范的抗裂驗(yàn)驗(yàn)算公式形式式相同。荷載效應(yīng)（Mk、Mk）計(jì)算方法不同同的。在SL191-2008規(guī)范的正常使使用極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式式中，不考慮慮結(jié)構(gòu)重要性性系數(shù)。（Mk、Mk）就是荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值產(chǎn)生的內(nèi)內(nèi)力總和。DL/T5057-2009規(guī)范的正常使使用極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式式中，考慮了了結(jié)構(gòu)重要性性系數(shù)。（Mk、Mk）就是荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值產(chǎn)生的內(nèi)內(nèi)力總和與結(jié)結(jié)構(gòu)重要性系系數(shù)的乘積。。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算因而，，兩本本規(guī)范范所得得結(jié)論論會(huì)有有所差差異。。從概念念上講講，將將具有有不同同重要要性的的結(jié)構(gòu)構(gòu)對(duì)正正常使使用限限值要要求的的不同同，放放在荷荷載效效應(yīng)中中來體體現(xiàn)不不盡合合理。。如能放放在限限值上上（如如拉應(yīng)應(yīng)力限限制系系數(shù)的的大小小、裂裂縫寬寬度限限值的的大小小與撓撓度的的大小?。﹣韥眢w現(xiàn)現(xiàn)更為為合理理。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算例題：：某壓力力水管管系4級(jí)水工工建筑筑物，，其內(nèi)內(nèi)半徑徑r=500mm，管壁壁厚100mm，采用用C25混凝土土和HRB335鋼筋；；水管管內(nèi)水水壓力力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值pk=0.4kN/mm2，試配配置受受力鋼鋼筋并并進(jìn)行行抗裂裂驗(yàn)算算。該壓力力水管管自重重所引引起的的環(huán)向向內(nèi)力力可忽忽略不不計(jì)，，由附附錄二二表2、表3、表5、表6查得：：Ec=2.8××104N/mm2fy=300N/mm2Es=2.0××105N/mm2ftk=1.78N/mm2。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算按SL191-2008規(guī)范配筋計(jì)計(jì)算4級(jí)水工工建筑筑物，，K=1.15。壓力水水管承承受內(nèi)內(nèi)水壓壓力時(shí)時(shí)為軸軸心受受拉構(gòu)構(gòu)件，，單位位長(zhǎng)度度（1.0m）上的的軸力力設(shè)計(jì)計(jì)值：：管壁內(nèi)內(nèi)、外外層各各配10/12@200，As=958mm2。圖8-7管壁配配筋圖圖第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算按SL191-2008規(guī)范抗裂驗(yàn)驗(yàn)算不滿足足抗裂裂要求求，但但差額額僅4%，工程上上也可可以認(rèn)認(rèn)為滿滿足要要求。。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算按DL/T5057-2009規(guī)范配筋計(jì)計(jì)算4級(jí)水工工建筑筑物，，γ0=0.9。γd＝1.20、γQ＝1.20。單位長(zhǎng)長(zhǎng)度（（1.0m）上的的軸力力設(shè)計(jì)計(jì)值：：管壁內(nèi)內(nèi)、外外層各各配10/12@200，As=958mm2。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算按DL/T5057-2009規(guī)范抗裂驗(yàn)驗(yàn)算滿足抗抗裂要要求第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算正常使使用極極限狀狀態(tài)是是否考考慮結(jié)結(jié)構(gòu)重重要性性系數(shù)數(shù)，工工程界界有爭(zhēng)爭(zhēng)論。。有人認(rèn)認(rèn)為：：抗裂裂或裂裂縫寬寬度驗(yàn)驗(yàn)算主主要與與所處處的環(huán)環(huán)境條條件有有關(guān)，，撓度度變形形只與與人的的感覺覺和機(jī)機(jī)器使使用要要求有有關(guān)，，與結(jié)結(jié)構(gòu)的的安全全級(jí)別別無關(guān)關(guān)。在國(guó)際際主流流混凝凝土結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范及及我國(guó)國(guó)國(guó)標(biāo)標(biāo)《混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范范》（GB50010-2002）中，，在正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算時(shí)時(shí)，都都不考考慮結(jié)結(jié)構(gòu)重重要性性系數(shù)數(shù)。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2抗裂驗(yàn)驗(yàn)算荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值值是設(shè)設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)期期內(nèi)可可能遇遇到的的最大大值，，在DL/T5057-2009規(guī)范中中，對(duì)Ⅲ級(jí)安全全級(jí)別別的構(gòu)構(gòu)件在正常常使用用極限限狀態(tài)態(tài)驗(yàn)算算時(shí)將將荷載載效應(yīng)應(yīng)乘了了0.9，就相相當(dāng)實(shí)實(shí)際承承受荷荷載小小于標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值值。有人認(rèn)認(rèn)為是是不合合適的的，保保證率率過低低。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算8.2裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算8.2.1裂縫的的成因因及對(duì)對(duì)策混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)中存存在拉應(yīng)力力是產(chǎn)生生裂縫縫的必必要條條件。。主拉應(yīng)應(yīng)力達(dá)達(dá)到混混凝土土抗拉拉強(qiáng)度度時(shí)，，不立立即產(chǎn)產(chǎn)生裂裂縫；；當(dāng)拉拉應(yīng)變變達(dá)到到極限拉拉應(yīng)變變時(shí)才出出現(xiàn)裂裂縫。。裂縫分分荷載和和非荷荷載因素引引起的的兩類類。非荷載載因素素如溫溫度變變化、、混凝凝土收收縮、、基礎(chǔ)礎(chǔ)不均均勻沉沉降、、塑性性坍落落、冰冰凍、、鋼筋筋銹蝕蝕及堿堿一骨骨料化化學(xué)反反應(yīng)等等都能能引起起裂縫縫。水工混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)中，，大部部分裂裂縫由由非荷荷載因因素引引起。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算能用公公式計(jì)計(jì)算的的裂縫寬寬度僅僅于：：荷載作作用引引起的的裂縫縫；桿系結(jié)結(jié)構(gòu)；；彎矩、、軸心心拉力力、偏偏心拉拉（壓壓）力力等引引起的的垂直裂裂縫（（正截截面裂裂縫））。下列情情況的的裂縫縫的寬寬度是是無法法計(jì)算算的：：非荷載載作用用引起起的裂裂縫；；非桿系系結(jié)構(gòu)構(gòu)；剪力或或扭矩矩引起起的斜裂縫縫。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算一、荷荷載作作用引引起的的裂縫縫對(duì)策：：合理配配筋，，控制制鋼筋筋應(yīng)力力不過過高，，鋼筋筋直徑徑不過過粗，，裂縫縫寬度度不致致過寬寬。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算二、非非荷載載因素素引起起的裂裂縫1．溫度度變化化引起起的裂裂縫溫度變變化產(chǎn)產(chǎn)生變變形，，即熱熱脹冷冷縮。。變形形受到到約束束，就就產(chǎn)生生裂縫縫。大體積積混凝凝土，，內(nèi)部溫溫度大大，外外周溫溫度低低，內(nèi)外溫溫差大大，引引起溫溫度裂裂縫。。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算對(duì)策：：對(duì)框架架結(jié)構(gòu)構(gòu)，設(shè)設(shè)伸縮縮縫，，減小小約束束，允允許自自由變變形。。對(duì)非桿桿系結(jié)結(jié)構(gòu)減小溫溫度差差：分層分分塊澆澆筑，，采用用低熱熱水泥泥，埋埋置塊塊石，，預(yù)冷冷骨料料，預(yù)預(yù)埋冷冷卻水水管等等。盡量選用線線脹系數(shù)小小的骨料混凝土的線線脹系數(shù)取取決骨料的的品種，不不同骨料的的混凝土的的線脹系數(shù)數(shù)相差很大大。石英巖混凝凝土11*10-6砂巖混凝土土10*10-6花崗巖混凝凝土9*10-6石灰?guī)r混凝凝土7*10-6第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算盡量降低約約束系數(shù)R控制上下層層混凝土澆澆筑間隙。。當(dāng)間隙過過大時(shí)，下下層混凝土土結(jié)硬，對(duì)對(duì)上層混凝凝土約束增增大，將加加大上層混混凝土的溫溫度應(yīng)力。。適當(dāng)分塊澆澆筑。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算采用低熱膨膨脹型水泥泥膨脹型水泥泥的自身體體積變形是是膨脹的，，可抵消混混凝土降溫溫時(shí)的收縮縮變形。εg的曲線應(yīng)是是單調(diào)膨脹脹型，最好好在齡期360天左右才穩(wěn)穩(wěn)定。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算2．混凝土收收縮引起的的裂縫混凝土在空空氣中結(jié)硬硬產(chǎn)生收縮縮變形，產(chǎn)產(chǎn)生收縮裂裂縫。對(duì)策：設(shè)伸縮縫；；降低水灰比比；配筋率不過過高；設(shè)置構(gòu)造鋼鋼筋使收縮縮裂縫分布布均勻；加強(qiáng)潮濕養(yǎng)養(yǎng)護(hù)。3．基礎(chǔ)不均均勻沉降引引起的裂縫縫對(duì)策：構(gòu)造措施及及設(shè)沉降縫縫等。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算4．混凝土塑塑性坍落引引起的裂縫縫對(duì)策：采用適量減減水劑、控控制水灰比比；不漏振，不不過振，避避免泌水現(xiàn)現(xiàn)象，在混混凝土終凝凝前抹面壓壓光。5．冰凍引起的的裂縫水在結(jié)冰時(shí)時(shí)體積增加加，孔道中中水結(jié)冰會(huì)會(huì)使混凝土土脹裂。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算6．鋼筋銹蝕蝕引起的裂裂縫鋼筋銹蝕是是電化學(xué)反反應(yīng)，鋼筋筋生銹體積積膨脹，產(chǎn)產(chǎn)生順筋裂裂縫，導(dǎo)致致混凝土保保護(hù)層剝落落，影響結(jié)結(jié)構(gòu)耐久性性。對(duì)策：提高混凝土土的密實(shí)度度和抗?jié)B性性；適當(dāng)?shù)丶哟蟠蟊Ｗo(hù)層厚厚度。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算(a)混凝土開裂(b)水、CO2侵入鋼筋銹蝕過過程第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算(c)開始銹蝕(d)鋼筋體積膨脹鋼筋銹蝕過過程第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算7．堿一骨料料化學(xué)反應(yīng)應(yīng)引起的裂裂縫混凝土孔隙隙中水泥的的堿性溶液液與活性骨骨料(含活性SiO2)化學(xué)反應(yīng)生生成堿一硅硅酸凝膠，，遇水膨脹脹，使混凝凝土脹裂。。對(duì)策：選擇低含堿堿量的水泥泥；結(jié)構(gòu)的水下下部分不宜宜（或不應(yīng)應(yīng)）采用活活性骨料；；提高混凝土土的密實(shí)度度；采用較低的的水灰比。。8.2.2裂縫寬度控控制驗(yàn)算方方法的分類類1、只列出裂裂縫寬度計(jì)計(jì)算公式設(shè)計(jì)規(guī)范中中列出了裂縫寬度計(jì)計(jì)算公式和裂縫寬度限限值，要求裂縫縫寬度計(jì)算算值不得大大于所規(guī)定定的限值。。在過去較長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，，大部分設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范都都采用這種種方法。我我國(guó)的混凝凝土結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范、、1995年的ACI規(guī)范、日本本2002年規(guī)范和前前蘇聯(lián)1987年的規(guī)范都都屬于這一一類。8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算2、只列出構(gòu)構(gòu)造要求無裂縫寬度度計(jì)算公式式與限值，，只規(guī)定了了以限裂為目目的的構(gòu)造造要求；原因：裂縫是溫度度、收縮和和外力荷載載綜合作用用下產(chǎn)生的的，計(jì)算得得到的裂縫縫寬度并不不符合工程程實(shí)際。趨勢(shì)：目前對(duì)于裂裂縫控制的的趨勢(shì)是主主要著眼于于配筋構(gòu)造造要求，而而不是過分分看重公式式計(jì)算。8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算以限裂為目目的的配筋筋構(gòu)造要求求包括：鋼筋間距要要求受拉鋼筋最最小配筋率率限制高強(qiáng)鋼鋼筋使用等等處于一般環(huán)環(huán)境條件下下的構(gòu)件，，只要滿足足了這些構(gòu)構(gòu)造要求，，裂縫寬度度就自然滿滿足了正常常使用的要要求。但對(duì)處于高侵蝕性環(huán)環(huán)境或需要要防止?jié)B水水，對(duì)限裂裂有更高要要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件，這這類規(guī)范仍仍規(guī)定裂縫縫控制要做做專門研究究。美國(guó)2002年的ACI規(guī)范、美國(guó)國(guó)2003年的水工混混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)規(guī)范和英英國(guó)1997年的規(guī)范屬屬于這一類類。8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算3、同時(shí)列出出裂縫寬度度公式與構(gòu)構(gòu)造要求規(guī)范既給出出了裂縫寬寬度計(jì)算公公式，又規(guī)規(guī)定了以限限裂為目的的的構(gòu)造要要求。如2002年的歐洲規(guī)規(guī)范，它一一方面給出出了裂縫寬寬度計(jì)算公公式和裂縫縫寬度限值值，另一方方面規(guī)定在在某些情況況下可不作作裂縫寬度度驗(yàn)算。如承受彎矩矩的薄板，，在滿足最最小配筋率率、鋼筋直直徑和間距距等規(guī)定后后就可不進(jìn)進(jìn)行裂縫寬寬度計(jì)算。。8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算4、同時(shí)列出裂裂縫寬度公公式和鋼筋筋應(yīng)力計(jì)算算方法如：現(xiàn)行水水工混凝土土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范對(duì)一般構(gòu)件件給出了外外力荷載作作用下的裂裂縫寬度計(jì)計(jì)算公式，，要求裂縫縫寬度計(jì)算算值不得大大于所規(guī)定定的裂縫寬寬度限值；；對(duì)無法求得得裂縫寬度度的非桿件件體系結(jié)構(gòu)構(gòu)，除建議議按鋼筋混混凝土有限限單元法計(jì)計(jì)算裂縫開開展寬度外外，同時(shí)給給出了鋼筋筋應(yīng)力的計(jì)計(jì)算方法，，要求鋼筋筋應(yīng)力計(jì)算算值不得大大于所規(guī)定定的鋼筋應(yīng)應(yīng)力限值，，用來間接接控制裂縫縫寬度。8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.2.3裂縫寬度計(jì)計(jì)算理論概概述數(shù)理統(tǒng)計(jì)的的經(jīng)驗(yàn)公式式通過對(duì)大量量試驗(yàn)資料料的分析，，選出影響響裂縫寬度度的主要參參數(shù)，進(jìn)行行數(shù)理統(tǒng)計(jì)計(jì)后得出。。半理論半經(jīng)經(jīng)驗(yàn)公式為我國(guó)《規(guī)范》采用，從力力學(xué)模型出出發(fā)推導(dǎo)出出理論計(jì)算算公式，用用試驗(yàn)資料料確定公式式中系數(shù)。。理論又可可分為三類類：粘結(jié)滑移理理論無滑移理論論綜合理論8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算粘結(jié)滑移理理論裂縫開展是是由于鋼筋筋和混凝土土之間不再再保持變形形協(xié)調(diào)而出出現(xiàn)相對(duì)滑滑移造成的的。在一個(gè)裂縫縫區(qū)段（裂裂縫間距l(xiāng)cr）內(nèi)，鋼筋筋與混凝土土伸長(zhǎng)之差差是裂縫開開展寬度ω，lcr越大，ω越大。lcr取決于鋼筋筋與混凝土土之間的粘粘結(jié)力大小小及分布。。8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算粘結(jié)滑移理理論影響裂縫寬寬度的因素素除鋼筋應(yīng)應(yīng)力σs外，主要是是鋼筋直徑徑d與配筋率ρ的比值。混凝土表面面的裂縫寬寬度與內(nèi)部部鋼筋表面面處是一樣樣的。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算無粘結(jié)滑移移理論假定裂縫開開展后，混混凝土截面面在局部范范圍內(nèi)不再再保持為平平面，鋼筋與混凝凝土之間的的粘結(jié)力不不破壞，相相對(duì)滑移忽忽略不計(jì)。表面裂縫寬寬度是受從從鋼筋到構(gòu)構(gòu)件表面的的應(yīng)變梯度度控制的，，與保護(hù)層層厚度c大小有關(guān)。。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算綜合理論建立在前兩兩種理論基基礎(chǔ)上，既既考慮保護(hù)層層厚度c的影響，也也考慮鋼筋筋可能出現(xiàn)現(xiàn)的滑移。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算裂縫出現(xiàn)前前，拉區(qū)鋼筋與與混凝土共共同受力。。沿構(gòu)件長(zhǎng)長(zhǎng)度方向，，各截面受受力相同。。8.2.4裂縫開展機(jī)機(jī)理及計(jì)算算理論簡(jiǎn)介介一、裂縫開開展前后的的應(yīng)力狀態(tài)態(tài)根據(jù)粘結(jié)滑滑移理論對(duì)對(duì)純彎區(qū)段段的裂縫加加以討論。。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算混凝土拉應(yīng)應(yīng)力達(dá)到抗抗拉強(qiáng)度時(shí)時(shí)，最弱截面出出現(xiàn)第一條條裂縫。裂縫截面混混凝土不再再承受拉力力，轉(zhuǎn)由鋼鋼筋承擔(dān)，，裂縫截面面鋼筋應(yīng)力力突增。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算距裂縫截面面有足夠的的長(zhǎng)度時(shí)，，混凝土拉拉應(yīng)力增大大到ft，將出現(xiàn)新的的裂縫。荷載增加，，應(yīng)力大于于混凝土實(shí)實(shí)際抗拉強(qiáng)強(qiáng)度的地方方又出現(xiàn)第第二條裂縫縫。受粘結(jié)作用用影響，混凝土不能能自由回縮縮到無應(yīng)力力狀態(tài)。距距裂縫越遠(yuǎn)遠(yuǎn)，混凝土土承擔(dān)的拉拉應(yīng)力越大大，鋼筋拉拉應(yīng)力越小小。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算裂縫出現(xiàn)后后，沿構(gòu)件件長(zhǎng)度方向向，鋼筋與與混凝土的的應(yīng)力隨裂裂縫位置變變化，中和和軸隨裂縫縫位置呈波波浪形起伏伏。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算由于混凝土土質(zhì)量不均均，裂縫間間距有疏有有密。最大間距可可為平均間間距的1.3～2倍。荷載超過開開裂荷載50％以上時(shí)，，裂縫間距距才趨于穩(wěn)穩(wěn)定。裂縫開展寬寬度有大有有小，實(shí)際設(shè)計(jì)考考慮的是最最大寬度。第八章鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件正正常使用極極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬寬度的驗(yàn)算算二、平平均裂裂縫寬寬度ωm荷載達(dá)達(dá)到抗抗裂彎彎矩Mcr時(shí)，出出現(xiàn)第第一條條裂縫縫。裂縫截截面混混凝土土拉應(yīng)應(yīng)力為為零，，鋼筋筋應(yīng)力力突增增。應(yīng)力達(dá)達(dá)到ft處，發(fā)發(fā)生第第二條條裂縫縫。把問題題理想想化，，材料料強(qiáng)度度是均均勻的的，則則：裂縫是是等間間距的的，同同時(shí)發(fā)發(fā)生的的；荷載增增加只只加大大裂縫縫寬度度，不不產(chǎn)生生新的的裂縫縫；各條裂裂縫寬寬度，，在同同一荷荷載下下相等等。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算鋼筋重重心處處裂縫縫寬度度ωm等于兩兩條相相鄰裂裂縫之之間鋼鋼筋與與混凝凝土伸伸長(zhǎng)之之差：：εsm、εcm——分別為為裂縫縫間鋼鋼筋及及混凝凝土的的平均均應(yīng)變變；lcr——裂縫間間距。?；炷镣恋睦熳冏冃螛O極小，，略去去不計(jì)計(jì)：平均裂裂縫寬寬度的的計(jì)算算：第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算裂縫截截面鋼鋼筋應(yīng)應(yīng)變?chǔ)舠最大，，非裂裂縫截截面鋼鋼筋應(yīng)應(yīng)變減減小，，鋼筋筋的平平均應(yīng)應(yīng)變?chǔ)舠m比裂縫縫截面面鋼筋筋應(yīng)變變?chǔ)舠小。用受拉拉鋼筋筋應(yīng)變變不均均勻系系數(shù)ψ表示裂裂縫間間因混混凝土土承受受拉力力對(duì)鋼鋼筋應(yīng)應(yīng)變的的影響響，ψ=εsm/εs。裂縫寬寬度主主要取取決于于裂縫縫截面面鋼筋筋應(yīng)力力σs，裂縫間間距l(xiāng)cr和鋼筋筋應(yīng)變變不均均勻系系數(shù)ψ也是兩兩個(gè)重重要的的參數(shù)數(shù)。則：第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算1．σs值：以軸拉拉構(gòu)件件為例例來說說明：：第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算2．lcr

值：Ate——有效受拉混凝土截面面積。兩端鋼筋的拉力差由混凝土所受的拉力平衡：

兩端鋼筋的拉力差由粘結(jié)力平衡：

則：第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算τm——lcr范圍內(nèi)縱向受拉鋼筋與混凝土的平均粘結(jié)應(yīng)力；

u——縱向受拉鋼筋截面總周長(zhǎng)，u=nπd，n和d為鋼筋的根數(shù)和直徑。當(dāng)混凝土抗拉強(qiáng)度增大時(shí)，鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度也隨之增加，因而可近似認(rèn)為τm/ft為常數(shù)。將ρte＝As／Ate等代入：則：第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算即：粘結(jié)滑滑移理理論推求出出的lcr與鋼筋筋直徑徑d及有效效配筋筋率ρte＝As／Ate有關(guān)。。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算無滑移移理論論認(rèn)為保保護(hù)層層厚度度c是影響響構(gòu)件件表面面裂縫縫寬度度的主主要因因素。。事實(shí)上上：混凝土土保護(hù)護(hù)層厚厚度越越大，，外表表面混混凝土土達(dá)到到抗拉拉強(qiáng)度度的位位置離離開已已有裂裂縫的的距離離也越越大，，即裂裂縫間間距將將增大大。試驗(yàn)證證明，，當(dāng)保保護(hù)層層厚度度從15mm增加到到30mm時(shí)，平均裂裂縫間間距增增加40%。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算綜合理理論既考慮慮c的影響響，也也考慮慮d及ρte的影響響。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算3．ψ值ψ=εsm/εs，反映裂裂縫間間受拉拉混凝凝土參參與工工作的的程度度。ψ≤1。ψ越小，，混凝凝土參參與承承受拉拉力的的程度度越大大；ψ越大，，混凝凝土承承受拉拉力的的程度度越小小，ψ＝1，混凝土土脫離離工作作。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算3．ψ值影響ψ的因素素除鋼筋應(yīng)應(yīng)力外，還還與混混凝土土抗拉強(qiáng)強(qiáng)度、配筋率率、鋼筋與與混凝凝土的粘結(jié)結(jié)性能能、荷荷載作作用的的時(shí)間間和性性質(zhì)等等有關(guān)關(guān)。準(zhǔn)確計(jì)計(jì)算十十分復(fù)復(fù)雜，，根據(jù)據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)資料料給出出半理理論半半經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)計(jì)算算公式式:α—試驗(yàn)常常數(shù)。。第八章章鋼鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件正正常使使用極極限狀狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開開展寬寬度的的驗(yàn)算算三、最最大裂裂縫寬寬度ωmax混凝土土質(zhì)量量不均均勻，，裂縫縫間距距有疏疏有密密，寬寬度有有大有有小；；應(yīng)用最最大寬寬度來來衡量量是否否超過過允許許值；；荷載長(zhǎng)長(zhǎng)期作作用下下裂縫縫寬度度有所所增長(zhǎng)長(zhǎng)；最大裂裂縫寬寬度值值可由由平均均裂縫縫寬度度乘以以一個(gè)個(gè)擴(kuò)大大系數(shù)數(shù)得到到，擴(kuò)擴(kuò)大系系數(shù)考考慮了了：裂縫寬寬度的的隨機(jī)機(jī)性；；即：荷載的的長(zhǎng)期期作用用；鋼筋品品種；；構(gòu)件受受力特特征等等。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算8.2.5水工混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范裂縫縫寬度控控制驗(yàn)算算方法一、設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算原原則桿系構(gòu)件件：按荷載效效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)組合計(jì)計(jì)算得到到的構(gòu)件件正截面面最大裂裂縫寬度度ωmax應(yīng)小于限值ωlin。非桿系結(jié)結(jié)構(gòu)：可通過控控制鋼筋筋應(yīng)力σs的方法間間接控制制裂縫寬寬度，按按荷載效效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)組合計(jì)計(jì)算得到到的鋼筋筋應(yīng)力σsk宜不大于于相應(yīng)限值值。重要的非非桿系結(jié)結(jié)構(gòu)：采用鋼筋筋混凝土土非線性性有限單單元法。。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算當(dāng)鋼筋混混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件已滿足足抗裂驗(yàn)驗(yàn)算要求求時(shí)，可可不再進(jìn)進(jìn)行裂縫縫寬度驗(yàn)驗(yàn)算。已滿足抗抗裂驗(yàn)算算的構(gòu)件件，裂縫縫寬度計(jì)計(jì)算值仍仍會(huì)大于于裂縫寬寬度限值值。這個(gè)個(gè)矛盾是是由于抗抗裂計(jì)算算公式與與裂縫寬寬度計(jì)算算公式是是由兩個(gè)個(gè)不同設(shè)設(shè)計(jì)概念念、不同同力學(xué)模模型建立立的，兩兩個(gè)公式式之間并并不銜接接。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算有主張對(duì)對(duì)一些重重要結(jié)構(gòu)構(gòu)，即使使已滿足足抗裂要要求，還還需同時(shí)時(shí)提出限限制裂縫縫寬度的的要求。。有主張認(rèn)認(rèn)為對(duì)重重要結(jié)構(gòu)構(gòu)，如果果考慮到到抗裂可可靠性不不高，妥妥善的方方法是在在計(jì)算中中降低混混凝土拉拉應(yīng)力限限制系數(shù)數(shù)。在抗裂條條件下，，裂縫寬寬度計(jì)算算公式已已不再適適用，因因?yàn)榱芽p縫寬度計(jì)計(jì)算公式式是在荷荷載作用用下構(gòu)件件必然開開裂的前前提條件件下導(dǎo)出出的。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算作為折衷衷，SL191-2008規(guī)范規(guī)定定：對(duì)于重要要的鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件，經(jīng)經(jīng)論證確確有必要要時(shí)，還還應(yīng)進(jìn)行行裂縫寬寬度控制制驗(yàn)算；；但當(dāng)取αct=0.55進(jìn)行抗裂裂驗(yàn)算并并能滿足足抗裂驗(yàn)驗(yàn)算要求求時(shí)，則則可不再再進(jìn)行裂裂縫寬度度驗(yàn)算。。DL5057-2009也有同樣樣的規(guī)定定。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算α——考慮構(gòu)件件受力特特征和荷荷載長(zhǎng)期期作用的的綜合影影響系數(shù)數(shù)。受彎構(gòu)件件和偏心心受壓構(gòu)構(gòu)件：α=2.1；偏心受拉拉構(gòu)件：：α=2.4；軸心受拉拉構(gòu)件：：α=2.7。二、構(gòu)件件最大裂裂縫寬度度計(jì)算公公式1、SL191-2008規(guī)范第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算c———最外層縱縱向受拉拉鋼筋外外邊緣至至受拉區(qū)區(qū)邊緣的的距離（（mm），若c＞65mm，取c=65mm。d———受拉鋼筋筋直徑(mm)。用不同同直徑時(shí)時(shí)，改用用換算直直徑4As／u,u為鋼筋總總周長(zhǎng)。。ρte——縱向受拉拉鋼筋的的有效配配筋率,ρte＝As／Ate；Ate——有效受拉拉混凝土土截面面面積；σsk——按荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)計(jì)算的構(gòu)構(gòu)件縱向向受拉鋼鋼筋應(yīng)力力（N/mm2）第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算Ate——有效受拉拉混凝土土截面面面積；受彎、偏偏拉及大大偏壓構(gòu)構(gòu)件：Ate＝2ab，a為As重心至截截面受拉拉邊緣的的距離，，b為矩形截截面的寬寬度。有受拉翼翼緣的倒倒T形及工形形截面，，b為受拉翼翼緣寬度度。全截面受受拉的偏偏拉構(gòu)件件：取拉應(yīng)力力較大一一側(cè)鋼筋筋的相應(yīng)應(yīng)有效受受拉混凝凝土截面面面積。。軸拉構(gòu)件件：取2als，ls為沿截面面周邊配配置的受受拉鋼筋筋重心連連線的總總長(zhǎng)度。。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算As——拉區(qū)縱向向鋼筋截截面面積積。受彎、偏偏拉及大大偏壓構(gòu)構(gòu)件：取拉區(qū)縱縱筋面積積。全截面受受拉的偏偏拉構(gòu)件件：取拉應(yīng)力力大一側(cè)側(cè)的鋼筋筋面積。。軸拉構(gòu)件件：取全部縱縱筋面積積。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算σsk——縱向受拉拉鋼筋應(yīng)應(yīng)力軸拉構(gòu)件件構(gòu)件Nk——按荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)計(jì)算得到到軸向拉拉力值。。第八章鋼鋼筋筋混凝土土構(gòu)件正正常使用用極限狀狀態(tài)驗(yàn)算算8.3裂縫開展展寬度的的驗(yàn)算Mk——按荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)計(jì)算得到到的彎矩矩值。受彎構(gòu)件件構(gòu)件假定裂縫縫截面的的受壓區(qū)區(qū)混凝土土處于彈彈性階段段，應(yīng)力力圖形為為三角形形分布，，受拉區(qū)區(qū)混凝土土作用忽忽略不計(jì)計(jì)。取z=0.87h0。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算應(yīng)用裂縫寬度度公式應(yīng)注意意下列幾個(gè)問問題：只能用于常見見的梁、柱一一類構(gòu)件，用用于厚板巳不不太合適，更更不能用于非非桿件體系的的塊體結(jié)構(gòu)。。該公式只適用用于外力荷載不隨隨結(jié)構(gòu)變形而而改變其數(shù)值值的情況，不適用于彈彈性地基上的的梁、板以及及圍巖中的隧隧洞襯砌結(jié)構(gòu)構(gòu)。為什么？只能用于配置置帶肋鋼筋的的構(gòu)件?？紤]到鋼筋表表面形狀對(duì)裂裂縫寬度的影影響，并結(jié)合合我國(guó)鋼材生生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)發(fā)展趨勢(shì)，SL191-2008規(guī)范明確規(guī)定定，需控制裂裂縫寬度的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)應(yīng)采用光圓鋼鋼筋。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算應(yīng)用裂縫寬度度公式應(yīng)注意意下列幾個(gè)問問題：裂縫寬度驗(yàn)算算時(shí)，荷載效效應(yīng)是取用荷荷載的標(biāo)準(zhǔn)值值（最大值））計(jì)算得到的的。對(duì)于按照不經(jīng)經(jīng)常出現(xiàn)的荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)計(jì)算的各種構(gòu)構(gòu)件，可乘0.85。不能用減薄保保護(hù)層厚度的的辦法來滿足足裂縫寬度的的驗(yàn)算要求。。耐久性要求。。混凝土保護(hù)層層厚度必須保保證不小于規(guī)規(guī)定的最小厚厚度。偏壓構(gòu)件當(dāng)e0／h0≤0.55時(shí)，裂縫寬度度小，不必驗(yàn)驗(yàn)算。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算2、DL/T5057-2009規(guī)范：與SL191-2008規(guī)范形式上有有所不同，保保留了受拉鋼鋼筋應(yīng)變不均均勻系數(shù)、裂裂縫間距用公公式分段表示示。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算αcr——考慮構(gòu)件受力力特征的系數(shù)數(shù)。受彎構(gòu)件和偏偏心受壓構(gòu)件件：αcr=1.9；偏心受拉構(gòu)件件：αcr=2.15；軸心受拉構(gòu)件件：αcr=2.45。σ0——鋼筋的初始應(yīng)應(yīng)力。長(zhǎng)期處于水下下的結(jié)構(gòu)，允允許采用σ0＝20N/mm2；干燥環(huán)境中的的結(jié)構(gòu)，σ0＝0。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算ψ——裂縫間縱向受受拉鋼筋應(yīng)變變不均勻系數(shù)數(shù)。若ψ<0.2，取ψ=0.2；直接承受重復(fù)復(fù)荷載的構(gòu)件件：取ψ=1.0。σsk——計(jì)算公式也與與SL191-2008規(guī)范相同。。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算ν——考慮鋼筋表面面形狀的系數(shù)數(shù)。帶肋鋼筋：ν=1.0；光圓鋼筋：ψ=1.4。c——最外層縱向受受拉鋼筋外邊邊緣至受拉區(qū)區(qū)邊緣的距離離（mm）。若c＜20mm，取c=20mm；若c＞150mm，取c=150mm。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算注意：裂縫寬度計(jì)算算，兩本規(guī)范范除公式不同同外，荷載效效應(yīng)的計(jì)算方方法也是不同同的。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算三、非桿件體系鋼鋼筋混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)的裂縫寬寬度驗(yàn)算方法法對(duì)非桿件體系系結(jié)構(gòu)，規(guī)范范規(guī)定可通過過限制鋼筋應(yīng)應(yīng)力的辦法來來間接控制結(jié)結(jié)構(gòu)的裂縫寬寬度。1、SL191-2008規(guī)范一般情況下：：αs——考慮環(huán)境影響響和荷載長(zhǎng)期期作用的綜合合影響系數(shù);αs=0.5～0.7，對(duì)一類環(huán)境境取大值，對(duì)四類環(huán)境取取小值。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算重要結(jié)構(gòu)：宜采用非線性性鋼筋混凝土土有限元方法法直接求得裂裂縫寬度與配配筋的關(guān)系，，以確定合適適的配筋方案案。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算2、DL/T5057-2009規(guī)范與SL191-2008規(guī)范區(qū)別在于：規(guī)定特別重要要的非桿件體體系結(jié)構(gòu)的裂裂縫控制分為為按耐久性（防防滲等）要求求控制和按結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)部整體體性要求控制制兩種。前一種只需進(jìn)進(jìn)行表面裂縫縫寬度的驗(yàn)算算；后一種則還需需進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)部裂縫寬度度及裂縫延伸伸范圍的驗(yàn)算算。其它與SL191-2008規(guī)范相似。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算四、裂縫控制制措施現(xiàn)有的裂縫寬寬度計(jì)算公式式有很大的局局限性：現(xiàn)有裂縫寬度度公式僅適用用于：外荷載產(chǎn)生梁、柱類構(gòu)件件正截面裂縫縱向受力鋼筋筋側(cè)表面的裂裂縫寬度裂縫寬度計(jì)算算模式的不統(tǒng)統(tǒng)一，使得不不同規(guī)范的裂裂縫寬度計(jì)算算值有較大的的差異。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算裂縫寬度公式式不能反映工工程結(jié)構(gòu)實(shí)際際的裂縫開展展性態(tài)。限制制鋼筋應(yīng)力的的驗(yàn)算則更是是一種比較粗粗略的設(shè)計(jì)方方法。水工混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)的正常使使用極限狀態(tài)態(tài)的設(shè)計(jì)方法法尚沒有完美美解決。目前裂縫寬度度的驗(yàn)算有淡淡化計(jì)算公式式，側(cè)重配筋筋構(gòu)造措施的的趨勢(shì)。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算當(dāng)不滿足上述述要求？影響裂縫寬度度的主要因素素是鋼筋應(yīng)力力，可采?。海嚎筛挠幂^小直直徑的帶肋鋼鋼筋；減小鋼筋間距距；適當(dāng)增加受拉拉區(qū)縱向鋼筋筋截面面積等等?；炷翉?qiáng)度對(duì)對(duì)裂縫寬度無無顯著影響。。普通鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)中，，不宜采用高高強(qiáng)鋼筋?；炷帘Ｗo(hù)層層越厚，裂縫縫寬度越大，，鋼筋不易銹銹蝕。解決荷載裂縫縫問題的最有有效方法是采采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混混凝土。8.3裂縫開展寬度度的驗(yàn)算設(shè)計(jì)時(shí)要求：：第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.4變形驗(yàn)驗(yàn)算8.3變形驗(yàn)算算8.3.1鋼筋混凝土受受彎構(gòu)件的撓撓度試驗(yàn)《材料力學(xué)》勻質(zhì)彈性材料料梁，撓度計(jì)計(jì)算公式：l0、EI——梁的計(jì)算跨度度和截面抗彎彎剛度。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.4變形驗(yàn)驗(yàn)算抗彎剛度EI體現(xiàn)了截面抵抵抗彎曲變形形的能力，勻勻質(zhì)彈性材料料EI為常數(shù)，M-f關(guān)系為直線。。由于混凝土開開裂、彈塑性性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系和鋼鋼筋屈服等影影響，鋼筋混凝土適適筋梁的M-f關(guān)系不再是直直線。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.4變形驗(yàn)驗(yàn)算裂縫出現(xiàn)前，，M-f接近直線。出現(xiàn)裂縫后，，出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)點(diǎn)A′?；炷了苄园l(fā)發(fā)展，變形模模量降低；截截面開裂，抗抗彎剛度降低低。鋼筋屈服，出出現(xiàn)第二個(gè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)C′，截面剛度急劇劇降低。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.4變形驗(yàn)驗(yàn)算鋼筋混凝土梁梁，用抗彎剛度B代替EI，B隨M增大而減小。。剛度B確定后可用材料力學(xué)公式式計(jì)算梁的撓度度。這樣求撓撓度的問題就就變成了求剛剛度的問題了了。第八章鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件正常使用用極限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算8.4變形驗(yàn)驗(yàn)算算8.3.2受彎構(gòu)件的的短期抗彎剛度Bs1、不出現(xiàn)裂裂縫的構(gòu)件件實(shí)際撓度比比按彈性體體算得的數(shù)數(shù)值大?；炷潦芾l(fā)生塑性性，實(shí)際彈模降降低，截面未削削弱，I值不受影響響。將剛度