微课课件——变形验算

1、水工混凝土结构 水工混凝土结构水工混凝土结构变形验算变形验算主 讲 人：张迪 黄河水利职业技术学院2016.10水工混凝土结构目 录12 变形验算计算公式变形验算计算公式 钢筋混凝土梁板的截面刚度钢筋混凝土梁板的截面刚度34 未出现裂缝梁板的短期刚度未出现裂缝梁板的短期刚度 出现裂缝梁板的短期刚度出现裂缝梁板的短期刚度 5 减小梁板变形的措施减小梁板变形的措施水工混凝土结构1.变形验算计算公式变形验算计算公式 2. 钢筋混凝土梁板的截面刚度钢筋混凝土梁板的截面刚度 均布荷载作用下简支梁的跨中均布荷载作用下简支梁的跨中最大挠度最大挠度为：为： f max= 5Ml02 /（48EI） 对于对于均

2、质线弹性均质线弹性材料梁，截面材料梁，截面抗弯刚度抗弯刚度EI为一常量，弯为一常量，弯矩矩M与挠度与挠度f成线性关系。成线性关系。 此公式不能直接用来计算钢筋混凝土梁板的挠度，因为此公式不能直接用来计算钢筋混凝土梁板的挠度，因为钢筋混凝土梁板构件既钢筋混凝土梁板构件既非均质材料非均质材料，又，又非弹性材料非弹性材料，开裂后，开裂后又成为又成为非连续非连续体，体，截面抗弯刚度截面抗弯刚度EI为变量为变量，不符合工程力学，不符合工程力学的假定，因此挠度公式不能直接应用。的假定，因此挠度公式不能直接应用。lim20kmaxfBlMSf水工混凝土结构3.未出现未出现裂缝梁板的裂缝梁板的短期刚度短期刚度

3、 对对不出现裂缝的钢筋混凝土梁板构件不出现裂缝的钢筋混凝土梁板构件，由于，由于截面未削弱截面未削弱，I值不受影响，但混凝土受拉区值不受影响，但混凝土受拉区塑性塑性的出现，造成其弹性模量有所的出现，造成其弹性模量有所降低，梁的降低，梁的实际刚度比实际刚度比EI值值稍低稍低，所以只需将刚度，所以只需将刚度EI稍加修正，稍加修正，即可反映不出现裂缝的钢筋混凝土梁的实际情况。即可反映不出现裂缝的钢筋混凝土梁的实际情况。规范规范采用采用下式计算下式计算Bs： Bs=0.85EcI0式中：式中：Bs不出现裂缝的钢筋混凝土梁板构件的不出现裂缝的钢筋混凝土梁板构件的短期刚度短期刚度； Ec混凝土的弹性模量；混

4、凝土的弹性模量； I0换算截面换算截面对其重心轴的惯性矩；对其重心轴的惯性矩； 0.85考虑混凝土出现塑性时考虑混凝土出现塑性时弹性模量降低的系数弹性模量降低的系数。水工混凝土结构4.出现出现裂缝梁板的裂缝梁板的短期刚度短期刚度 矩形、矩形、T形及形及I形截面的短期刚度计算公式如下：形截面的短期刚度计算公式如下： Bs=（0.0250.28E）（）（10.55f0.12f）Ecbh03 式中：式中：Bs出现裂缝的钢筋混凝土梁板构件的短期刚度；出现裂缝的钢筋混凝土梁板构件的短期刚度； f受压翼缘面积与腹板有效面积的比值，受压翼缘面积与腹板有效面积的比值， f=（bfb）hf/（bh0）, 其中其

5、中bf、hf分别为受压翼缘的宽度、高度，分别为受压翼缘的宽度、高度， 当当hf0.2h0时，取时，取hf=0.2h0； f受拉翼缘面积与腹板有效面积的比值，受拉翼缘面积与腹板有效面积的比值， f=（bfb）hf/（bh0），bf、hf为受拉翼缘的宽度、高度。为受拉翼缘的宽度、高度。 荷载效应荷载效应标准组合作用下标准组合作用下的梁板的梁板刚度刚度B按下列公式计算：按下列公式计算： B=0.65Bs水工混凝土结构4.出现出现裂缝梁板的裂缝梁板的短期刚度短期刚度 计算梁板构件的刚度计算梁板构件的刚度Bs时，时， 对于对于简支梁板简支梁板可取可取跨中截面跨中截面的刚度，即配筋率的刚度，即配筋率值按值按跨中截面跨中截面选取；选取； 对于对于悬臂梁板悬臂梁板可取可取支座截面支座截面的刚度，即配筋率的刚度，即配筋率值按值按支座截面支座截面选取；选取； 对于对于等截面的连续梁板等截面的连续梁板，刚度可取，刚度可取跨中跨中截面和截面和支座支座截面刚度的截面刚度的平均值平均值。 水工混凝土结构5.减减小梁板小梁板变形的措施变形的措施 （1）增加截面）增加截面尺寸尺寸 （2）提高混凝土）提高混凝土强度强度等级等级 （3）增加）增加配筋配筋量量 （4）选用）选用合理截面合理截面主持单位： 福建水利电力职业技术学院 黄河水利职业技术学院主 持 人 ： 张生瑞 王建伟 参建单位