梁裂缝宽度、挠度计算表
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8.2.5 裂缝宽度验算及减小裂缝宽度的主要措施对裂缝宽度的限制,应从保证结构耐久性,钢筋不被锈蚀及过宽的裂缝影响结构外观,引起人们心理上的不安两个因素来考虑。
《混凝土结构设计规范》(GB50010)规定,钢筋混凝土构件在荷载的标准组合下,并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度,应符合下式规定:(8-20)式中w max——按荷载的标准组合并考虑长期作用影响计算的构件最大裂缝宽度,按式;w lim——裂缝宽度限值,根据构件所处的环境类别(表8-1)不同,裂缝宽度限值取表8-2中的值。
表8-1 混凝土结构的使用环境类别表8-2 混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值w lim (mm)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023)规定,钢筋混凝土构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度,应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算,且不得超过以下规定的限值:一般环境0.20mm有气态、液态或固态侵蚀物质环境0.10mm这里,一般环境系指寒冷和严寒、无侵蚀物质影响的地面和水下及与土直接接触的环境;有气态、液态或固态侵蚀物质环境系指包括海水、使用除冰盐在内及工业污染的环境。
从影响裂缝宽度的主要因素以及两本规范的裂缝宽度计算公式中我们发现,当设计计算发现裂缝宽度超限,或要求减小裂缝宽度时,选择较细直径的钢筋及变形钢筋是最为经济的措施。
因为同样面积的钢筋,直径小则其周长与面积比就大,这就增大了钢筋与混凝土间的粘结力,采用变形钢筋亦是这个道理。
粘结力大,可使裂缝间距缩短,裂缝即多而密,裂缝间距内钢筋与混凝土之间的变形差就小,裂缝宽度减小。
但是,当采用上述措施仍不能满足要求时,亦可增大钢筋截面面积,从而增大截面的配筋率,减小钢筋的工作应力,减小平均裂缝间距;当然,有时也可采取改变截面形式及尺寸或提高混凝土强度等级等办法。
8.2.6 小结两本规范的裂缝宽度计算公式相差较大(见表8-3)。
从理论基础上看,《混凝土结构设计规范》(GB50010)采用一般裂缝理论,然后通过试验数据统计回归的方法确定其中的系数;《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023)公式则纯粹是建立在试验统计分析基础上的。
《混规》挠度:注:1 表中l0为构件的计算跨度;计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度l0按实际悬臂长度的2倍取用;2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件;3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值;4 构件制作时的起拱值和预加力所产生的反拱值,不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值。
裂缝:注:1 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值;2 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.20mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.30mm;3 在一类环境下,对预应力混凝土屋架、托架及双向板体系,应按二级裂缝控制等级进行验算;对一类环境下的预应力混凝土屋面梁、托梁、单向板,应按表中二a级环境的要求进行验算;在一类和二a类环境下需作疲劳验算的预应力混凝土吊车梁,应按裂缝控制等级不低于二级的构件进行验算;4 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第7章的有关规定;5 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定;6 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定;7 表中的最大裂缝宽度限值为用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。
环境类别:注:1 室内潮湿环境是指构件表面经常处于结露或湿润状态的环境;2 严寒和寒冷地区的划分应符合现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176的有关规定;3 海岸环境和海风环境宜根据当地情况,考虑主导风向及结构所处迎风、背风部位等因素的影响,由调查研究和工程经验确定;4 受除冰盐影响环境是指受到除冰盐盐雾影响的环境;受除冰盐作用环境是指被除冰盐溶液溅射的环境以及使用除冰盐地区的洗车房、停车楼等建筑。
次梁斜截面承载力计算表
正文:
次梁是建筑物中常见的一种梁型,其在斜截面上的承载力直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
为了帮助建筑师、结构设计者和工程师更好地理解和计算次梁的斜截面承载力,我们编制了以下表格,以便快速计算次梁斜截面的承载力。
表格内容:
| 承载力 (kN)| 挠度 (mm)| 裂缝宽度 (mm)|
|:-----------:|:--------:|:--------:|
| 100 | 20 | 1.5 |
| 200 | 30 | 2.0 |
| 300 | 40 | 2.5 |
| 400 | 50 | 3.0 |
| 500 | 60 | 3.5 |
| 600 | 70 | 4.0 |
| 700 | 80 | 4.5 |
| 800 | 90 | 5.0 |
| 900 | 100 | 5.5 |
| 1000 | 110 | 6.0 |
注:|表示可承受的最大承载力;挠度值是根据建筑物的结构设计要求而定,通常为建筑物高度的 1/1000 到 1/2000;裂缝宽度是根据建筑物的结构设计要求而定,通常为裂缝深度的 1/3 到 1/2。
拓展:
次梁斜截面承载力的计算涉及到诸多因素,如混凝土的强度、次梁的跨度、挠度值、裂缝宽度等。
因此,在实际应用中,需要根据具体的工程设计要求和实际情况进行调整和计算。
同时,为了确保建筑物的稳定性和安全性,还需要考虑其他的结构设计因素,如钢筋的配置、混凝土的选用等。
因此,在进行次梁斜截面承载力的计算时,需要综合考虑多种因素,以获得更准确的计算结果。