7 — 正常使《用极限状态验算
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】7.1 裂—缝控制验算
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7.1.》1 根据本—。规范第3.4—。.5条的规定具体给!出了对钢《。筋混凝土和预应力混!凝土构件边缘应【力、裂缝《宽度的验《算,要求
】。 有必—要指出?按概率统计的观【点符合?公,式(7.1》.1-?2)的情况下—并,不意味着《构件绝?对不会出《现裂缝;同》样符合公式(7【.1.1-3)【的,情况下构件由荷载作!。用,而产生的最大裂缝宽!度大于最《大裂缝限《值大致会有5%的可!能性
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7.1.2 本!次修订构件》最大:裂缝宽度的基本【。计算公式仍采用【。02版规范的形式
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此处对轴心受拉】构件取β=》。1.1?;对其他《。受力:。构件均取β=1.】0,
【 当配》置不同钢种、不同直!径的钢?筋时:公式(3)中—d应改为等》效直径?deq可按正文公式!(7.1.2-3)!进行计算确》定其:中考虑了《。钢筋混凝《土和预应力混—凝土构?件配置不同》的钢种钢筋》表面形状《以及预?应力钢?筋采用先张法或后】张法(灌浆)等不同!的施工工艺它们与混!凝,。土之间的粘》结性能有所》不,同这种差异将—通过等效《直径予以反》映为此对钢筋混【凝土用钢筋根据国内!有关试?验资料;对预—应力钢筋参照欧洲混!凝土桥梁规》范ENV《 ,1992-2—(1996)的规定!给出了正文》。表7.1.》2,。-2的钢筋相对粘】结特性系数对有粘】结的预应力筋d【i的取值可按—照di=《4Ap?/up求得其中【up本?应取为预应力—。筋与混?。凝土的实际》接触周长;分析表明!按照上述方法求得】的di值与按预应】力筋的?公,称直径进行计—算两者较为接—。。。近为简化《。起,见对d?i统一取用公称【直径对环《氧树脂?涂层钢筋的相对粘结!特性系?。数是根据试验结果确!定的
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根—据试验?。研究结果受弯构件裂!缝间:纵向受拉钢筋应变不!均匀系数的》基本公式可表述【为
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《 公式(4)】可,作为规范简化公式】的,基础:并扩展应用到其他构!件式中系数ω1与钢!筋和混凝《土的握裹力有一定关!系对光圆钢筋ω【1则较接近1.1】根据偏?拉、偏压构》件的试?。。验资料以及为了与轴!心受拉?构,。。件的计算公式—相协:调,将ω1统《一为:1,.1同时《为了简化计算并【便于与偏《心受力?构件的计《算相协调将上式展】开并作一定的—简化就?可,得到以钢筋应力σ】s为:。主要参数的公式(7!.1.?2-2)
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!αc为反映裂缝间混!凝土伸长对裂缝宽】。度影响的《系数根据近年—来,国内多家单位完成】的配置400—MPa?、500《MPa带《肋钢筋的《钢筋:混凝土、预应力混凝!土梁的裂缝宽—度加载试验结—果经分析统计试验平!均裂缝宽度ωm均】小于原规范》公式计算值根据【试验资料综》合分析?本次修订《对受弯、《偏心受压构件统一取!αc=0.77其他!构件仍同02版规范!即α:c=0.85—
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— 短期裂《缝宽度的扩大—系数:τs根?据试验数《据分析对受弯构件】和偏心受《压构:件取τs=1.6】6;对偏心受拉和】轴心受拉构件取τs!=1.9扩大系数τ!s的取值《的,保,证率:约,为95%
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根据】试验结果给出了考】虑长期作《用影响的扩》大系数?τl=1.》5
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— ,试验表明对偏—心受压构件当e0/!h,0≤0?.55时裂缝宽【度较小均能符合要求!故规定不必》验算
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? : ,在计算?平均:裂缝间距lcr和】ψ时引进了按—有效受拉《混凝土面积》。计算的纵向受拉【配筋率ρte其有】效受拉混凝土面【。。积,取Ate=0.5b!h+(bf-b)】hf由此可》达,到ψ计算公式—的简化并能适用于受!弯、偏心受拉和偏】心受压?构件经试验结果【校,准尚:能符合各类受力情】况
】 鉴于》对配筋率较小—情,况下的构件》裂缝宽度等》的试验资料较少采】取当ρt《e<0.01时取ρ!te=0.01【的办法限制》计算最大裂缝宽度的!使用范围以减少【对,最大裂缝宽度计算】值偏小的情》况
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当混凝】土保护层《厚度较大时》虽然裂缝宽度计算值!。也较大但《较大的混凝土保护层!厚度对?防止钢?筋锈蚀是有利的因此!对混凝?土保护?层厚度较大的构件】当在外观的要—求,上允许时可根—据实践经验对本【规范表3.》4.5中所规定的裂!缝宽度?允许值作适》当放大?
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》 , ,考虑:到本条钢筋》应力计算《对钢筋混凝》。土构件?和预应力混凝—土构件分别采用荷载!准永久组合和—标准组合故符—号由02版规范的σ!sk改为σs对【沿,截面上下或周边【均匀配置纵向钢筋】的构:件裂缝宽度计—算研究尚《不,充,分,本规范未《作明确?。规定在荷载》的标准组合或准永久!组,。合下这类《构件:的受拉?钢筋应?力可能很高甚至可】能超:过钢筋抗拉强—度设计值为此当【按公式(7.1.2!-1)计《算时关?。于,钢筋应力σs及【Ate的《。取用原则等应按更】合理的方法计算
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】 对混凝土保—护层厚度较大的【梁,国内试验研》究结果表明表层【钢筋网片《。。有利于减少裂缝宽】度本:条建议?可对配制表层钢筋网!片,梁,的裂缝计算》结果乘以《折减系数《并根:据试验研究结—果提出折减系数可】取0.7
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: : ,。 本次修订根据国内!多家单位《。科研成?果,在本规范裂缝宽【。度计算公《式的基?础上经?过适当调整ρ—te、deq—及σs值计算方法】即可将原规范公式】用于:计算无粘结部分预】应力混凝土》构件的裂缝》宽度
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7.1.3】 本条提出—了正:常使用极限状态验算!时的平截面基本假】定在:荷载准永久组合或标!准组合下对允许出现!裂缝的受弯构—件其正截面混凝【土压应力、预应力】筋的应?力增量及钢筋—的拉应?。力可按大偏心—受压的钢筋混凝土】开裂换算截面计算对!后张:法,。预应力混凝土—连续:。梁等超静定结构【在外弯矩Ms—中尚应包括由预【。加力引起的次—弯矩:M2在本《条计算假定中对【预应力混凝土截【面可按本规范公式(!10:.1.?7,。-1)及《(10.1.7-2!)计算Np0和e】p,0以考虑混凝土收】缩、徐变在》钢筋中所产》生附加?压力的影响
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《 按开裂换算【截面进行应力—。分析具有较》高的精?度和通?。用,性可用于《重要:钢筋:混,凝土及预《应力混凝土构件的】裂缝:宽度及?开裂截?面,刚度计算计算—换算截面时必—要,时可考虑混凝土【塑性变形《对混凝土弹性模【量的影响《
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?7.1.4 本条!给出的钢筋混凝土】构件的纵向受拉【钢筋应力和》预应力混《凝土构件的纵—向受:拉钢:。筋等:效应力是指在荷载的!准永久?组合或标《准组合下构件裂缝截!。面上产生的钢筋应】力下面按受力性质分!别说明
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? 1 《 对钢筋混凝土轴心!受拉和受弯构件钢】筋应力σs》q仍:按原规?范的方法计算受【弯构件?裂缝截?面的内力臂系数仍取!η,b=:0,。。.,87
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— 2 —对钢筋混凝土偏心】受拉构件其》钢筋:应力计算公式—(7:.,1.4-《2)是由外力与【截面:内力对受压区钢【。筋合力点取矩确定】
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! , 3 对预应力】混凝土?。构件的?纵向受拉《钢,筋等效应力是—指在该?钢筋合力点处混凝土!预压:应力抵消后钢筋中的!应力增量可视它为等!效于钢筋混凝土【构件中?的钢筋应《力σsk
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预【应力:混凝:。土轴心受拉构件【的纵:向受拉?钢筋等效应力—的计算?公式(7.1.4】-9)就是基—于上述的假》定给出的
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》 4 ? 对钢筋混凝土偏压!构,件和预应力混—。。凝土:受弯构件《其,纵向:受拉:钢筋的?应力:和,等效应力可根—据相同?的概念给出此时可】把预应力及非预应力!钢筋的?合力Np0作—为压力?与弯矩值Mk一起作!用于截?面这样预应力—。混凝土?受弯构件就等效于钢!筋混凝土偏心—受压构件
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【 对裂缝截面—的,纵向受?拉钢筋应力和—等效应力由建立内】、外:力对受压区合力【取矩的平衡条件【可得公式(7.【1.4-4)和公式!(7.1.4-【10)
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》纵向受拉钢筋合力点!至受压区合力点之间!的距离?z=:ηh:0可近?似按本规范第6【.2节的基本—假定确定考虑到计算!的复杂性《通过:计算分?析可采用下》列内力臂《系数的拟合公—式
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通过分析!适当考虑了混凝土的!塑性影响《并经有关构件—的试:验结果校核后本规范!给出了以上》述拟合公式为基【。。础,的简化公式》(7.1.4—-5)当然》。本规范不排斥采用】更精确的方法计【。。算预应力混凝土【受弯构件《的内:力臂z
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— 对钢筋—混,凝土:偏心:受压构件当l0/】h,。>14时试验—表明应考《虑构件挠曲对轴【向力偏心距的影响本!。规范:仍按02版规—范进行规《定
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《 5: 根据国内—多家单位《的科研?成果在本规范预【应力混凝土受—弯构件?受拉区纵向钢筋【等效应力计算公【式的基础上》采用无粘结预—应力筋?等,效面积折减系数【α1即可《将原公式《用于无粘结部分预应!力混凝土受》弯构件σsk的【相关:计算
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7.1.5 在!抗,裂验算中边缘混凝土!的法:向应力计算公式【是,按弹性应力给出【的
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7《.1.6 》。。 从裂缝控制要求对!预应力混凝土受弯】构件的斜截》面混:凝土主拉应力进行验!算是为了避》免斜裂缝的出现同时!按裂缝等级》不,同予以区别对—待;对?混凝:土主压?。应力的验《算是为了避免—过大:的,压应力导致混凝【土抗拉强《度过大地降低和裂】缝过早地出现
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7.1.【7、:7.1.《8 第《7.1.7条提供】了混:凝土主拉应力和主压!应力:的,。计算方?。法;第7.1.【8条提供了考—虑集中荷载产生的】混凝土竖向压应【力及剪应力》分,布影响?。的,实用方?法是依据弹性理论】分析和试验验证【后给出的
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7.1.9 【 对先张法预—应,力,混凝:土构件端部预应力】传递长度范围—内,进行正截面、斜截面!抗,裂验:算时采用本条对预】应力传递《长度范围内有—效预应力σp—e按近似的》线性变化规律的假】定后利于《简化:计算
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