第二節(jié) 變形、抗裂度和裂縫寬度驗算(Ⅰ)變形驗算
在等截面構件中,可假定同號彎矩的每一區(qū)段內各截面的剛度是相等的,并按該區(qū)段內的最大彎矩處的剛度B采用。
考慮荷載長期作用后的最大撓度計算值,應符合第3-3-2條表10的要求。
式中Eh--輕骨料混凝土彈性模量,按表2-1-5采用;
J0--換算截面的慣性矩。
式中 ψ--裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻系數(shù):
當ψ<0.4時,取φ=0.4;
當ψ>0.4時,取φ=1.0;
Rf--輕骨料混凝土的抗裂設計強度;
Eg--鋼筋的彈性模量,按表2-2-3采用;
n--鋼筋彈性模量與輕骨料混凝土彈性模量的比值;
μ--縱向受拉鋼筋配筋率,μ=Ag/bh0
h--截面高度;
γ1=(bi-b)hi/bh,其中bi、hi分別為受拉區(qū)的翼緣寬度及高度;
γ'1=(b'i-b)h'i/bh,其中b'i、h'i分別為受壓區(qū)的翼緣寬度及高度;
γ'=(b'i-b)h'i/bh0,其中當h'i>0.2h0時,取h'i=0.2h0計算。
對矩形、T形、倒T形和工字形截面受彎構件短期荷載作用下的剛度Bd也可按附錄五的公式計算。
式中 Mc--長期作用的標準荷載所產生的彎矩;
Md--短期作用的標準荷載所產生的彎矩;M=Mc+Md--全部標準荷載所產生的彎矩;
θ--荷載長期作用下的剛度降低系數(shù),按第5-2-5條的規(guī)定采用。
按下列規(guī)定取用:
當μ'=0時,θ=2.0;
當μ'=μ時,θ=1.6;
當μ'為中間數(shù)值時,θ按直線內插法取用。
注:對翼緣在受拉區(qū)的T形截面,θ應增加20%。
(Ⅱ)抗裂度驗算
一、軸心受拉構件
二、受彎構件
式中 Kt--鋼筋輕骨料混凝土構件正截面的抗裂設計安全系數(shù),按第3-3-3條的規(guī)定采用;
N--縱向力;
Rt--輕骨料混凝土的抗裂設計強度;
Ah--混凝土的截面面積。
(Ⅲ)裂縫寬度驗算
式中 ψ--裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻系數(shù),按公式(5-2-3-2)采用; σg--縱向受拉鋼筋應力,可取
ιf--平均裂縫間距(以厘米);
d--縱向受拉鋼筋的直徑(以厘米計),當用不同直徑的鋼筋時,公式(5-2-8-2)中d改用換算直徑4Ag/s(s為縱向受拉鋼筋總周長);
μ--縱向受拉鋼筋配筋率,μ=Ag/bh0; ν--與縱向受拉鋼筋表面形狀有關的系數(shù):
對螺紋鋼筋,取ν=0.75;
對光面鋼筋,取ν=1.0;
對冷拔低碳鋼絲,取ν=1.25。
對矩形截面受彎構件的最大裂縫寬度δtmax(厘米),也可按附錄五的公式計算。
當采用Ⅲ級鋼筋作縱向受拉鋼筋時,應將計算求得的最大的裂縫寬度乘以系數(shù)1.1。
注:如有可靠的設計經(jīng)驗或構造措施時,公式(5-2-8-1)中的系數(shù)2.0可適當減小