单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青海大学,结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,结构设计原理,青海大学,土木工程学院,教授班级:交通,2011(1,、,2),9,钢筋砼受弯构件的应力、裂缝和变形计算,结构构件的可靠性,本章的主要内容,具有足够的承载力和变形能力,安全性,适用性,耐久性,在使用荷载下不产生过大的裂缝和变形,在一定时期内维持其安全性和适用性的能力,两种极限状态的对比;,裂缝分类;,正常使用极限状态的特点;,9.1,概述,正常使用极限状态验算的内容,一,、两种极限状态的区别,承载能力极限状态计算,讨论构件在各种不同受力状态下的承载力计算,承载力计算是保证结构安全的首要条件,由此决定了构件的尺寸、材料、配筋及构造。,9.1.1,两种极限状态的区别,正常使用极限状态验算,由于构件变形或裂缝过大等影响构件的适用性及耐久性,而达不到结构正常使用要求。,除了满足承载力要求后,而对某些构件,还要根据使用条件进行正常使用极限状态的验算,以保证在正常使用情况下的应力、裂缝和变形小于正常使用极限状态的限值。,1,、由作用效应引起的裂缝(,M,、,V,、,T,以及拉力等),在正常荷载作用下,由于构件下边缘拉应力超过了混凝土抗拉强度使受拉区混凝土产生的裂缝。这些裂缝总要产生,习惯上称为荷载裂缝或正常裂缝。,控制方法:,通过设计计算进行验算和构造措施,9.1.2,裂缝分类,2,、由外加变形或约束变形引起的裂缝,,大体积混凝土水化热,很大,内部温度较高,内外温差很大,内部混凝土膨胀受到外部已硬化混凝土的约束,使构件表面混凝土受拉产生裂缝。,地基不均匀沉降,引起的裂缝:基础不均匀下沉会迫使构件一起变形,在主拉应力作用下混凝土构件开裂。,控制方法:,通过采用构造措施和施工工艺,9.1.2,裂缝分类,3,、钢筋锈蚀裂缝,锈蚀是一个电化学过程:混凝土中的钢筋处在电介质中,在水、氧气和电子作用下就会形成电池,电子从阳极不断流向阴极,在阳极附近形成铁锈。只要不断有水和氧气供应,就会越锈越严重。,9.1.2,裂缝分类,(b),水、,O,2,、,CO,2,侵入,(,d,)保护层劈裂,钢筋锈蚀后体积会膨胀,3,4,倍!使混凝土保护层劈裂。,控制方法:,采取构造措施(足够厚度的砼保护层和保证砼的密实性,严格控制早凝剂的掺入量,),9.1.3,正常使用阶段的特点,计算依据不同:,承载能力极限状态是以破坏阶段,(,a,),的状态为建立计算图式的基础;而使用阶段一般是指第,阶段,即梁带裂缝工作阶段。,1,、影响程度不同,:,与承载能力极限状态相比,超过正常使用极限状态所造成的后果(如人员伤亡和经济损失)的危害性和严重性相对要小一些、轻一些,因而可适当放宽对其可靠性的保证率的要求。,9.1.3,正常使用阶段的特点,2,、计算的内容不同,:,承载能力极限状态:,包括截面设计和截面复核。,其计算决定了构件设计尺寸、材料、配筋数量及钢筋布置,以保证:,0,M,d,M,u,。,正常使用阶段:,验算正常使用情况下裂缝宽度和变形小于规范规定的各项限值。,9.1,概述,正常使用阶段的特点,3,、荷载效应及抗力的取值不同,承载能力极限状态:,汽车荷载应计入冲击系数,作用(或荷载)效应及结构构件的抗力均应采用考虑了分项系数的设计值;,在多种作用(或荷载)效应情况下,应将各效应设计值进行最不利组合,并根据参与组合的作用(或荷载)效应情况,取用不同的效应组合系数。,9.1.3,正常使用阶段的特点,3,、荷载效应及抗力的取值不同,正常使用极限状态:,汽车荷载应可不计冲击系数,作用(或荷载)效应应取用短期效应和长期效应的一种或几种组合。,短期效应组合就是永久作用(结构自重)标准值与可变作用频遇值效应的组合;长期效应组合则为永久作用标准值与可变作用准永久值效应的组合,9.1.3,正常使用阶段的特点,钢筋混凝土构件裂缝宽度验算,钢筋混凝土受弯构件的挠度验算,主要内容:,换算截面,应力计算,基础知识:,9.1.4,章节内容,9.2,换算截面,第,2,个工作阶段的基本假定:,平截面假定,弹性体假定(压区砼近似按线性分布),受拉区完全不承担拉应力。拉应力完全由钢筋承受。,定义:,将钢筋和混凝土两种材料组成的实际截面换算成为一种拉压性能相同的假想材料组成的匀质截面即换算截面。,即:将钢筋截面换算为等效的混凝土截面。,9.2,换算截面,换算原则,:换算前后钢筋合力的大小和作用点的位置不变。,9.2,换算截面,A,sc,等效截面面积,为钢筋的换算面积,Es,混凝土构件截面的换算系数,定义,:,钢筋混凝土受弯构件受力进入第,工作阶段(带裂缝工作阶段)后,受拉区混凝土即不承受拉应力,拉应力由钢筋承受。将受压区混凝土面积和受拉区钢筋换算面积所组成的截面称为钢筋混凝土构件,开裂截面的换算截面,。