裂缝控制验算计算书

板最大裂缝宽度验算(GB50010-2002)

wmax=2.1*ψ*σsk/Es*(1.9*c+0.08*deq/ρte)

上式中：ψ： 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，按下列公式计算：

ψ=1.1-0.65ftk/(ρte*σsk)当ψ<0.2时，取ψ=0.2；当ψ>1.0时，取ψ=1.0ρte：以有效受拉砼截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率，按下列公式计算：ρte=As/Ate Ate=0.5*b*h当ρte<0.01时，取ρte=0.01

σsk：按荷载短期效应组合计算的钢筋砼构件纵向受拉钢筋的应力(标准值),按下列公式计算：

σsk=Mk/(0.87*h0*As) h0=h-a

c： 最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离(mm)：当c<20时，取c=20；当c>65时，取c=65.

deq： 纵向受拉钢筋的等效直径(mm)，按下列公式计算：

deq=∑ni*di2/∑ni*νi*di

di： 第i种纵向受拉钢筋的直径(mm)

ni： 第i种纵向受拉钢筋的根数

νi：第i种纵向受拉钢筋相对粘结特性系数，对变形钢筋取ν=1.0，对光面钢筋取ν=0.7板块环境wlim砼强度ftkhcaMMk实配钢筋deqAsAteρteσskwmax

编号类别(mm)等级(Mpa)(mm)(mm)(mm)(kNm/m)(kNm/m)直径间距(mm)(mm2)(mm2)(%)(Mpa)ψ(mm)

底板面2a0.2C302.01350202775.0060.00D1416014.09621.750E+051.00221.920.5110.179

底板底2a0.2C302.013502028123.0098.40D1612516.016081.750E+051.00218.370.5020.191

车道板面2a0.2C302.01250202642.2033.76D1216012.07071.250E+051.00245.080.5670.195

2×16m框架桥混凝土裂缝控制施工计算

钢筋砼框架桥箱身为两孔16m，净高5.8m，由底板、边中墙和顶板组成，底板厚1.2m、边中墙厚1.1m、顶板厚1.15m；两孔边角均加梗肋，底板与墙板的梗肋为0.3m×0.3m，墙板与顶板的梗肋为1.95m×0.65m；砼等级均为C35。

本计算书为底板控制裂缝计算。

一、 自约束裂缝控制计算

浇筑大体积混凝土时，由于水化热的作用，中心温度高，表面温度底，当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时，外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间相互约束，使混凝土表面产生拉应力，内部降温慢受到自约束产生压应力。

1、各龄期混凝土的设计抗拉强度ft(t)计算

f t(t) =0.8 f t（lgt）2/3

式中：C35混凝土的设计强度f t=1.65（N/mm2）

混凝土龄期t=(d)

混凝土的3d设计抗拉强度计算：

f t(3) =0.8×1.65×（lg3）2/3=0.81（N/mm2）

其余各龄期混凝土的设计抗拉强度计算详见附表1-1

2、各龄期混凝土的弹性模量E(t)计算

E(t) =Ec（1-e-0.09t）

式中：C35混凝土的最终弹性模量Ec =3.15×104（N/mm2）

常数e=2.718

混凝土龄期t=(d)

混凝土的3d弹性模量计算：

E(3) =3.15×104（1-e-0.09×3）=0.75×104（N/mm2）

其余各龄期混凝土的弹性模量计算详见附表1-1

3、不同龄期混凝土中心与表面最大允许温差ΔT1max计算

由混凝土温差产生的最大拉应力公式：

σt（t）=2E（t）αΔT /3（1-ν） 得：

ΔT1max=1.5（1-ν）ft（t）/ E（t）α

式中：混凝土的泊松比ν(查表)=0.175 混凝土的热膨胀系数α=0.09×10-4（1/0C）

混凝土的3d中心与表面最大允许温差计算：

ΔT1max(3)=1.5×（1-0.175）×0.81/ 0.75×104×0.09×10-4=14.85（0C）

（1）T梁悬臂验算

取单位长度外梁根部截面尺寸：0.2m×1.0m

T梁悬臂单位重量：0.2×1.0×26=5.2KN/m

缆索齿块单位重量：0.5×（0.4+0.5）×0.5×3.5×26=20.5KN/m

人行道板单位重梁：（0.42+0.095）×26÷2.5=5.4KN/m

人群单位荷载为：3.5KN/m

栏杆单位重量： 5KN/m

端部弯矩为：（5.2+20.5+5.4+3.5+5）×1.05×1.05×0.5=21.8KNm

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》第6.4.4条中推荐的方法，可算的受弯构件根部最大裂缝

截面单侧钢筋配10Φ12, As=1130.4mm2

021800158.30.870.871130.40.14ssssMMPaAh

同时，

钢筋配筋率631130.4105.66101.00.2

因此，可算得正常使用极限状态荷载短期组合作用下，此部位的裂缝宽度为：.

12353300.2810158.3301211.4770.90.130.22100.28105.6610ssfksdWCCCEmmmm （2）人行道板验算

取纵向单位计算人行道板

人行道板跨中截面尺寸为：0.07m×1.0m

缆索齿块单位重量：0.5×（0.4+0.5）×0.5×3.5×26=20.5KN/m

人行道板单位重梁：（0.42+0.095）×26÷2.5=5.4KN/m

人群单位荷载为：3.5KN/m

人行道板按简支验算人行道板中部

跨中弯矩为：0.125×（20.5+5.4+3.5）×1.4×1.4=7.3KNm

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》第6.4.4条中推荐的方法，可算的受弯构件跨中最大裂缝

截面单侧钢筋配10Φ12, As=1130.4mm2

07300106.40.870.871130.40.07ssssMMPaAh

大体积混凝土施工裂缝控制研究

页脚内容5 承台混凝土浇筑前裂缝控制施工计算书

1、计算参考

1）、《路桥施工计算手册》（周水兴等编著 人民交通出版社 2003年7月第1版）

3）、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）

4）、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）

5）、韩国有限元分析软件MIDAS V5.9.0

2、计算参数

2.1、结构尺寸

主墩承台圆弧段一次浇筑最大尺寸为(Π×10.82×3)m3，C30混凝土方量为1099 m3。

2.2、拟选混凝土配合比

承台C45混凝土设计配合比为：水泥：粉煤灰+矿渣粉：砂：石：高效减水剂+克汰：水=260：80+110：695：1075：7.65+30：130。

C45混凝土轴心抗压强度设计值ftd取1.39MPa。

2.3、温度参数

假定拱座混凝土灌注时间在2011年6～8月份，室外平均温度tp=30℃；混凝土浇筑入模温度为33.1℃。

3、裂缝控制施工计算

3.1、温控计算 大体积混凝土施工裂缝控制研究

页脚内容5 1)、水化热绝热温升值计算

混凝土3d、7d水化热绝热温度及最大水化热绝热温度为：

T(t)—混凝土龄期为t时的绝热温升值（℃）；mc—每立方米混凝土中的水泥用量（Kg/m3）；Q—水泥水化热总量（KJ/Kg）；c—混凝土的比热，一般为0.92～1.0（KJ/Kg∙℃），取0.96KJ/Kg∙℃；ρ—混凝土的重力密度。取2400 Kg/m3；m—与水泥品种、浇筑温度等有关的系数,一般取0.3～1.3d-1。取0.3 d-1；t—混凝土龄期（d）

2)、3d、7d龄期混凝土收缩变形值计算

3)、混凝土3d、7d收缩当量温差：

4）、混凝土3d、7d的弹性模量：

52.25)1(240096.0377260)1(3.033)3(eecQmTmc54.42)1(240096.0377255)1(maxeecQmTc403.042101.00)3(10249.09.135.10.1)1(1024.3)1(eMMMenty65.5100.110565.054)7(T4309.0409.0c)3(10710.0)1(100.3)1(eeEEt℃2573.461273.41321732htyt0TTTTT）（32.37)1(240096.0377255)1(3.077)7(eecQmTmc407.042101.00)7(10565.09.135.10.1)1(1024.3)1(eMMMenty49.2100.110249.054)3(T4709.0409.0c)7(10404.1)1(100.3)1(eeEEt大体积混凝土施工裂缝控制研究