1、結構構件結構構件的可靠性的可靠性本章的主要內容本章的主要內容具有足夠的承載力和變形具有足夠的承載力和變形能力能力安全性安全性適用性適用性耐久性耐久性在使用荷載下不產生過大在使用荷載下不產生過大的裂縫和變形的裂縫和變形在一定時期內維持其安全在一定時期內維持其安全性和適用性的能力性和適用性的能力 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算研究內容研究內容一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算1. 分類分類 第一節第一節 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算固體下沉，表面泌水而引起的。固體下沉，表面泌水而引起的。大

2、風、高溫使水分從混凝土表面快速蒸大風、高溫使水分從混凝土表面快速蒸發引起的（龜裂）。發引起的（龜裂）。塑性裂縫塑性裂縫混凝土的收縮受到約束后產生的混凝土的收縮受到約束后產生的裂縫裂縫溫度裂縫溫度裂縫大體積混凝土中由于混凝土水化作用產大體積混凝土中由于混凝土水化作用產生的水化熱使內外混凝土產生溫度差。生的水化熱使內外混凝土產生溫度差。約束收縮裂縫約束收縮裂縫施工期間施工期間的裂縫的裂縫 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因因施工程序不當而造成的受力裂縫因施工程序不當而造成的受力裂縫施工中的施工中的受力裂縫受力裂縫施工期間

3、的裂縫施工期間的裂縫樓板裂縫 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因使用期間的裂縫使用期間的裂縫-鋼筋銹蝕引起的裂縫鋼筋銹蝕引起的裂縫 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因使用期間的裂縫使用期間的裂縫 溫度（氣溫）變化引起的裂縫溫度（氣溫）變化引起的裂縫溫度區段氣溫升高時T 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因使用期間的裂縫使用期間的裂縫 地基不均勻沉降引起的裂縫地基不均

4、勻沉降引起的裂縫 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因使用期間的裂縫使用期間的裂縫 外部環境引起的裂縫外部環境引起的裂縫凍融循環作用凍融循環作用堿骨料反應堿骨料反應鹽類腐蝕鹽類腐蝕外部環境外部環境酸類腐蝕酸類腐蝕 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因使用期間的裂縫使用期間的裂縫-荷載引起的裂縫荷載引起的裂縫拉、彎、剪、扭、粘結等引起的裂縫拉、彎、剪、扭、粘結等引起的裂縫目前，只有在拉、彎狀態下目前，只有在拉、彎狀態下混凝土橫向裂縫寬度的計算混凝

5、土橫向裂縫寬度的計算理論比較成熟。這也是下面理論比較成熟。這也是下面所要介紹的主要內容所要介紹的主要內容 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算2. 成因成因一、裂縫的分類與成因一、裂縫的分類與成因斜裂縫斜裂縫垂直裂縫垂直裂縫縱向裂縫縱向裂縫 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二以軸心受拉為例以軸心受拉為例*基本假定就是：開裂后，裂縫基本假定就是：開裂后，裂縫處混凝土退出工作，鋼筋和混處混凝土退出工作，鋼筋和混凝土之間發生滑移，混凝土回凝土之間發生滑移，混凝土回縮至圖中虛線的位置縮至圖中虛線的位置*裂縫寬度裂縫寬度=裂縫間鋼筋和混凝土之間的變形差值

6、裂縫間鋼筋和混凝土之間的變形差值 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二llms （ s ）smc（ c ）cmAs 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二m s (s)llsmc(c)cml（s+ s）AssAsc=ftl（s+ s）AssAsmAfAtssdlulAmmssdfdAdfdAflmtmtmt414412 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二m s (s)llsmc(c)cml（s+ s）AssAsc=ftl（s+ s）AssAsmll2裂縫的最大間距裂縫的最小間距裂縫的平均間距llm5 . 1dkdfl

7、mtm145 . 1 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二bhbfbfbh0.5hhfhftesteAA有效配筋率有效配筋率有效受拉面積有效受拉面積fftetehbbbhAbhA)(5 . 0受彎構件：軸拉構件：于是，對軸拉和受彎構件，平均裂縫間距的公式可統一寫成：于是，對軸拉和受彎構件，平均裂縫間距的公式可統一寫成：temdkl1 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二裂縫的寬度裂縫的寬度msmcmcmsmmllw)(裂縫處鋼筋的應變裂縫處鋼筋的應變ssm/ 設msskcmscmsmcmlEllw裂縫處鋼筋的應力裂縫處鋼筋的應力 第八章第八章

8、 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二稱為裂縫間鋼筋應力不均勻系數，則有稱為裂縫間鋼筋應力不均勻系數，則有CcklEckwmsswm21 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二2 2、無滑移理論無滑移理論醉酒.flv)()(1212tessklcmtelmdkckEkwdkckklC各系數由試驗分析確定各系數由試驗分析確定 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二混凝土結構設計規范混凝土結構設計規范（GB50010）水工鋼筋混凝土結構設計規范水工鋼筋混凝土結構設計規范所采用的方法所采用的方法 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件

9、裂縫及變形驗算二二平均裂縫間距平均裂縫間距)08. 09 . 1 (teeqlmdckl te0.01時，取時，取 te=0.01c65時，取時，取c=65受彎受彎kl=1.0；軸拉軸拉kl=1.1iiiiiegdndnd2光圓，取光圓，取0.7；變形，取變形，取1.0平均裂縫寬度平均裂縫寬度)08. 09 . 1 (teeqlsskcmdckEw2 . 0, 2 . 00 . 1, 0 . 1,65. 01 . 1取取kstetkf087. 0hAMANsksksksk受彎：軸拉： 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二85. 0c裂縫的最大寬度裂縫的最大寬度由裂縫的

10、統計特性，按由裂縫的統計特性，按95%的保證率的保證率考慮到長期荷載下，混凝土徐變影響導致裂縫繼續擴大，考慮到長期荷載下，混凝土徐變影響導致裂縫繼續擴大，取擴大系數為取擴大系數為1.5，（軸拉，偏態分布），（彎，正態分布）mmwwww9 . 166. 1maxmax)08. 09 . 1 (maxteeqsscrdcEw1 . 20 . 185. 066. 15 . 17 . 21 . 185. 09 . 15 . 1crcr受彎：軸拉： 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二裂縫的控裂縫的控制等級制等級嚴格要求不出現裂縫嚴格要求不出現裂縫一級一級二級二級三級三級一般要

11、求不出現裂縫一般要求不出現裂縫可以出現裂縫但要驗算裂可以出現裂縫但要驗算裂縫的寬度縫的寬度 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二sAhMbhAdndndfdcEw0ksksteiii2iieqsktetkteeqsskmax87.0 )(5 .0 65.01 .1 )08.09 .1 (1 .2矩形截面 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算二二/ MEIBEIEIyM2020lBMsEIMlsf0hsmcmsmcmsss

12、hMMB0解析剛度法解析剛度法裂縫截面處的應力和應變裂縫截面處的應力和應變20010 bhMhAMEEscssssssssssccscsMsAsh0 h0 1 cs cs 0h0As ss平均應變平均應變sssssssssmEhAME0cscscccsccsccmEbhMEbhME202001 第八章第八章 受彎構件裂縫及變形驗算受彎構件裂縫及變形驗算三、受彎構件的變形與剛度三、受彎構件的變形與剛度2.短期剛度短期剛度Bs解析剛度法解析剛度法EsscsssmcmssshAEEbhEhAhMMB202020011GB50010采用的就是上述公式，且有采用的就是上述公式，且有 ，于是：，于是： EE62 . 0 EsssshAEMB62 . 015. 120恒恒+活中活中“恒恒”flMlfs活中活中“活活”Ms+3、荷載長期作用下的剛度荷載長期作用下的剛度slff /slff202020lBMsBlMslBMM