1、7 正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算7.1 裂縫控制驗(yàn)算7.1.1 鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行受拉邊緣應(yīng)力或正截面裂縫寬度驗(yàn)算： 1 一級裂縫控制等級構(gòu)件，在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下，受拉邊緣應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定： (7.1.1-1) 2 二級裂縫控制等級構(gòu)件，在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下，受拉邊緣應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定： (7.1.1-2) 3 三級裂縫控制等級時(shí)，鋼筋混凝土構(gòu)件的最大裂縫寬度可按荷載準(zhǔn)永久組合并考慮長期作用影響的效應(yīng)計(jì)算，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的最大裂縫寬度可按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響的效應(yīng)計(jì)算。最大裂縫寬度應(yīng)符合下列規(guī)定： (7.1.1-3) 對環(huán)境類別為二a類的三級預(yù)應(yīng)力混凝土

2、構(gòu)件，在荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合下尚應(yīng)符合下列規(guī)定： (7.1.1-4) 式中：ck、cq 荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合下抗裂驗(yàn)算邊緣的混凝土法向應(yīng)力； pc扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后在抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng) 力，按本規(guī)范公式(10.1.6-1)和公式(10.1.6-4)計(jì)算； ftk混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，按本規(guī)范表4.1.3-2采用； wmax按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合或準(zhǔn)永久組合并考慮長期作用影響計(jì)算的最大裂縫寬度，按本規(guī)范第7.1.2條 wlim最大裂縫寬度限值，按本規(guī)范第3.5.5條采用。條文說明： 根據(jù)本規(guī)范第3.5.4條的規(guī)定，具體給出了對鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件邊緣應(yīng)力、裂縫寬度的

3、驗(yàn)算要求。 有必要指出，按概率統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)，符合公式(7.1.1-2)情況下，并不意味著構(gòu)件絕對不會出現(xiàn)裂縫；同樣，符合公式(7.1.1-3)的情況下，構(gòu)件由荷載作用而產(chǎn)生的最大裂縫寬度大于最大裂縫限值大致會有5%的可能性。7.1.2 在矩形、T形、倒T形和I形截面的鋼筋混凝土受拉、受彎和偏心受壓構(gòu)件及預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉和受彎構(gòu)件中，按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合或準(zhǔn)永久組合并考慮長期作用影響的最大裂縫寬度(mm)可按下列公式計(jì)算： (7.1.2-1) (7.1.2-2) (7.1.2-3) (7.1.2-4)(7.1.2-4) 式中： cr構(gòu)件受力特征系數(shù)，按表7.1.2-1采用； 裂縫間縱向受拉鋼筋

4、應(yīng)變不均勻系數(shù)：當(dāng)1時(shí)，取=1；對直接承受重復(fù)荷載的構(gòu)件，取=1； s按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合或準(zhǔn)永久組合計(jì)算的鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋的應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋的等效應(yīng)力； Es 鋼筋彈性模量，按本規(guī)范表4.2.4采用； lcr平均裂縫間距； C s 最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離(mm)：當(dāng)cs65時(shí)，取cs=65； 按有效受拉混凝土截面面積計(jì)算的縱向受拉鋼 筋配筋率；對無粘結(jié)后張構(gòu)件，僅取縱向受拉鋼筋計(jì)算配筋率；在最大裂縫寬度計(jì)算中，當(dāng) 時(shí)，取= Nq、Mq 按荷載準(zhǔn)永久組合計(jì)算的軸向力值、彎矩值，對偏心受壓構(gòu)件不考慮二階效應(yīng)的影響；2 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件受拉區(qū)縱向鋼筋

5、的等效應(yīng)力1)軸心受拉構(gòu)件(7.1.4-9) 2)受彎構(gòu)件 (7.1.4-10) (7.1.4-11) 去掉了次彎矩M21無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的等效折減系數(shù)，取1為0.3；對灌漿后的后張預(yù)應(yīng)力筋 1為1.0。(7.1.4-12) 式中：受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋截面面積：對軸心受拉構(gòu)件，取全部縱向預(yù)應(yīng)力筋截面面積；對受彎構(gòu)件，取受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋截面面積； 計(jì)算截面上混凝土法向預(yù)應(yīng)力等于零時(shí)的縱向預(yù)應(yīng)力筋及鋼筋的合力，應(yīng)按本規(guī)范第10.1.13條的規(guī)定計(jì)算；、Mk按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的軸向力值、彎矩值； 受拉區(qū)縱向鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋合力點(diǎn)至截面受壓區(qū)合力點(diǎn)的距離，按公式（7.1.4-5）計(jì)算，其中 按公式（7

6、.1.4-11）計(jì)算；的作用點(diǎn)至受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)的距離；受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)的偏心距；計(jì)算截面上混凝土法向預(yù)應(yīng)力等于零時(shí)的縱向預(yù)應(yīng)力筋及鋼筋相應(yīng)合力點(diǎn)的偏心距，應(yīng)按本規(guī)范第10.1.13條的規(guī)定計(jì)算。7.1.5在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合和準(zhǔn)永久組合下，抗裂驗(yàn)算時(shí)截面邊緣混凝土的法向應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算：（對應(yīng)02規(guī)范8.1.4，無變化）1 軸心受拉構(gòu)件 (7.1.5-1) (7.1.5-2)2 受彎構(gòu)件 (7.1.5-3) (7.1.5-4) 3 偏心受拉和偏心受壓構(gòu)件 (7.1.5-5) (7.1.5-6) 式中： A0構(gòu)件換算截面面積；構(gòu)件換算截面受拉邊緣的彈

7、性抵抗矩。7.1.6預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件應(yīng)分別對截面上的混凝土主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算： （對應(yīng)02規(guī)范8.1.5，無變化）從裂縫控制要求對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的斜截面混凝土主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算是為了避免斜裂縫的出現(xiàn)，同時(shí)按裂縫等級不同予以區(qū)別對待；對混凝土主壓應(yīng)力的驗(yàn)算，是為了避免過大的壓應(yīng)力導(dǎo)致混凝土抗拉強(qiáng)度過大地降低和裂縫過早的出現(xiàn)。 1 混凝土主拉應(yīng)力 1) 一級裂縫控制等級構(gòu)件，應(yīng)符合下列規(guī)定： 2) 二級裂縫控制等級構(gòu)件，應(yīng)符合下列規(guī)定： 2 混凝土主壓應(yīng)力 對一、二級裂縫等級構(gòu)件，均應(yīng)符合下列規(guī)定：式中：tp、 cp分別為混凝土的主拉應(yīng)力、主壓應(yīng)力，按本規(guī)范第7.1.7條確定。 (

8、7.1.6-1)(7.1.6-2)(7.1.6-3) 此時(shí)，應(yīng)選擇跨度內(nèi)不利位置的截面，對該截面的換算截面重心處和截面寬度突變處進(jìn)行驗(yàn)算。注：對允許出現(xiàn)裂縫的吊車梁，在靜力計(jì)算中應(yīng)符合公式(7.1.6-2)和公式(7.1.6-3)的規(guī)定。 7.1.7混凝土主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算： （對應(yīng)02規(guī)范8.1.6，無變化） (7.1.7-1) (7.1.7-2) (7.1.7-3)7.1.8對預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁，在集中力作用點(diǎn)兩側(cè)各0.6h的長度范圍內(nèi)，由集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk產(chǎn)生的混凝土豎向壓應(yīng)力和剪應(yīng)力的簡化分布可按圖7.1.8確定，其應(yīng)力的最大值可按下列公式計(jì)算： （對應(yīng)02規(guī)范8.1.

9、7，無變化） （7.1.8-1）（7.1.8-2）（7.1.8-3） （7.1.8-4） 圖7.1.8 預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁集中力作用點(diǎn)附近的應(yīng)力分布分布；(c) 剪應(yīng)力分布(a) 截面；(b) 豎向壓應(yīng)力7.1.9 對先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件端部進(jìn)行正截面、斜截面抗裂驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力筋在其預(yù)應(yīng)力傳遞長度范圍內(nèi)實(shí)際應(yīng)力值的變化。預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)際應(yīng)力可考慮為線性分布，在構(gòu)件端部取為零，在其預(yù)應(yīng)力傳遞長度的末端取有效預(yù)應(yīng)力值(圖7.1.9)，預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力傳遞長度應(yīng)按本規(guī)范第10.1.9條確定。（對應(yīng)02規(guī)范8.1.8，無變化）7.2 受彎構(gòu)件撓度驗(yàn)算 7.2.1鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的

10、撓度可按照結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算，且不應(yīng)超過本規(guī)范表3.3.2規(guī)定的限值。 在等截面構(gòu)件中，可假定各同號彎矩區(qū)段內(nèi)的剛度相等，并取用該區(qū)段內(nèi)最大彎矩處的剛度。當(dāng)計(jì)算跨度內(nèi)的支座截面剛度不大于跨中截面剛度的兩倍或不小于跨中截面剛度的二分之一時(shí)，該跨也可按等剛度構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，其構(gòu)件剛度可取跨中最大彎矩截面的剛度。 “最小剛度原則”就是在簡支梁全跨長范圍內(nèi)，可都按彎矩最大處的截面彎曲剛度，亦即按最小的截面彎曲剛度，用材料力學(xué)中不考慮剪切變形影響的公式來計(jì)算撓度。 02規(guī)范中為：受彎構(gòu)件在正常使用狀態(tài)下的撓度Bmin7.2.2 矩形、T形、倒T形和I形截面受彎構(gòu)件考慮荷載長期作用影響的剛度可按下列規(guī)定計(jì)算：

11、(新規(guī)范剛度計(jì)算公式分兩種情況) 1 采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合2 采用荷載準(zhǔn)永久組合考慮荷載長期作用對撓度增大的影響系數(shù)。（新增，02規(guī)范中無）(7.2.2-1) (7.2.2-2) Mk 按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的彎矩，取計(jì)算區(qū)段內(nèi)的最大彎矩值； Mq按荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合計(jì)算的彎矩，取計(jì)算區(qū)段內(nèi)的最大彎矩值；Bs荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合作用下受彎構(gòu)件的短期剛度，按本規(guī)范第 7.2.3條的公式計(jì)算；式中：7.2.3按裂縫控制等級要求的荷載組合作用下，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的短期剛度，可按下列公式計(jì)算： 1 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件 (7.2.3-1) 1）要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件 （7.2.3-2

12、）2 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件2）允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件 （7.2.3-3） （7.2.3-4） （7.2.3-5） （7.2.3-6）02規(guī)范中8.2.3式中： 裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)，按本規(guī)范第7.1.2條確定；鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值，即 縱向受拉鋼筋配筋率：對鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，取為對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，取為 ，對灌漿的后張預(yù)應(yīng)力筋，取=1.0，對無粘結(jié)后張預(yù)應(yīng)力筋，取預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面的開裂彎矩 注：對預(yù)壓時(shí)預(yù)拉區(qū)出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，Bs應(yīng)降低10%。=0.30；換算截面慣性矩；受拉翼緣截面面積與腹板有效截面面積的比值； bf、hf分別為受拉區(qū)翼緣的寬度、高度；與彎

13、矩的比值，當(dāng)1.0時(shí)，取=1.0； 扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后，由預(yù)加力在抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力； 混凝土構(gòu)件的截面抵抗矩塑性影響系數(shù)，按本規(guī)范第7.2.4條確定。7.2.5考慮荷載長期作用對撓度增大的影響系數(shù)可按下列規(guī)定取用： (條款內(nèi)容不變)7.2.4混凝土構(gòu)件的截面抵抗矩塑性影響系數(shù)可按下列公式計(jì)算：(條款內(nèi)容不變)對翼緣位于受拉區(qū)的倒T 形截面，應(yīng)增加20%1 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件2 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，取q=2.0 (7.2.4)當(dāng)=0時(shí)，取=2.0；當(dāng)=時(shí)，取=1.6；當(dāng)為中間數(shù)值時(shí)，按線性內(nèi)插法取用。此處，本條將原8.2.6中的注1改為正式條文；將注2作為正式條文放到7.2.7的第2項(xiàng)中。考慮預(yù)壓應(yīng)力長期作用對反拱增大的影響系數(shù)仍保留原規(guī)范取為2的規(guī)定。7.2.6 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件在使用階段的預(yù)加應(yīng)力反拱值，可用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法按剛度進(jìn)行計(jì)算，并應(yīng)考慮預(yù)壓應(yīng)力長期作用的影響，將計(jì)算求得的預(yù)加應(yīng)力反拱值乘以增大系數(shù)2；在計(jì)算中，預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力應(yīng)扣除全部預(yù)應(yīng)力損失。 對重