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关于混凝土结构裂缝的说明

 1. 按照<混凝土结构设计规范>2010中公式计算得到的钢筋混凝土受拉、受弯和偏心受压构件的裂缝宽度,对于处于一类环境中的民用建筑钢筋混凝土构件,可以不作为控制工程安全的指标

      2.厚度≥1m的厚板基础,无需验算裂缝宽度

      3.其他基础构件(包括地下室挡土墙)的允许裂缝宽度可以放宽0.4mm

      说明:

      当前许多工程,由于验算受弯裂缝宽度超过规范允许值,因而额外多配很多钢筋,造成很大浪费

      工程中混凝土的开裂,绝大多数是由于上述的两大类原因(即混凝土收缩及外部温度作用)及支座沉降造成的,规范并û有规定出现这类裂缝及宽度的计算方法,也û有明确这类裂缝是否应与受力裂缝叠加,原因是这类裂缝的不确定因素很多。

      我国对于混凝土构件的受力裂缝宽度的计算公式,有三本规范:建设部、交通部、水利部的混凝土结构设计规范,计算结构相差很大。交通、水利工程的混凝土构件所处的环境比我们建筑物的构件要严酷的多,但是建设部的混凝土结构设计规范 2010 计算的将结果确实最大。

      有经验的工程师大都有此体会,按规范公式计算本该出现的受力裂缝,在工程构件上根本找不到,而且在实际工程构件上由荷载试验产生的裂缝宽度,有时却比计算值小一个数量级。

       建设部规范裂缝宽度的计算公式是来源于前苏联,前苏联的穆拉谢夫教授在1949年专门研究裂缝,他按纯弯构件,假定构件裂缝间距相等,然后根据裂缝处钢筋应力与混凝土内力等因素,推导出裂缝宽度,并根据实验数据得出最后公式。我国东南大学丁大钧继承了穆拉谢夫的思·,后来中国建筑科学院也对此进行研究,得出裂缝宽度的公式。

      由此,我们应该明确 混凝土结构设计规范2010 裂缝宽度计算公式的适用范Χ:

      1.只适用于单向简支受弯构件。双向受弯构件不适用,如双向板、双向密肋板

      目前规范中有关裂缝控制的盐酸方法,是沿用早期低强钢筋以简支梁构件形式进行实验研究的结果,与实际工程中的承载能力和裂缝状态相差很大。由于工程结构中梁板的支座约束,¥板的拱效应和双向作用等的影响,实际裂缝状态比验算结果要有利得多。采用高强材料以后,受力钢筋的应力大幅提高,裂缝状态将取代承载能力成为控制设计的主要因素,从而制约高墙材料的应用。而与国外规范比较,我国裂缝宽度的验算结果偏于严厉。试验观察表明实际裂缝呈V字形,钢筋表面的裂缝宽度远小于构件表面。

      不少审图单λ要求设计单λ提供双向板的裂缝计算宽度和挠度,实际上规范中并δ提供计算的方法,所以这种要求是û有意义和依据的。

      2.对于连续梁计算裂缝宽度偏大。主要是因为连续梁受荷后,端部外推受阻产生拱效应,降低了钢筋应力。

      3.外挡墙是压弯构件,不宜采用此式计算。

      计算裂缝宽度,目的是使裂缝控制在一定限度内,以减少钢筋锈蚀。但在一类环境中,裂缝宽度对于钢筋锈蚀û有明显影响,这在世界上已有共识。传统的观点认为,裂缝的存在会引起钢筋锈蚀加速,减短结构寿命。但近50年国内外所做的多批带裂缝混凝土构件长期暴¶试验以及工程的实际调查表明,裂缝宽度对于钢筋锈蚀程度并无明显关系。许多专家认为,控制裂缝宽度只是为了美观或心理上的安全感。美国规范ACI138规范自1999年版开始取消了以往室内、室外区别对待裂缝宽度允许值的做法,认为在一般的大气环境条件下,裂缝宽度控制并无特别意义;欧盟规范EN1992-1.1认为“只要裂缝不削弱结构功能,可以不对其加以任何控制”,“对于干燥或永久潮湿环境,裂缝控制仅保证可接受的外观;若无外观条件,0.4mm的限值可以放宽”。

      有时,裂缝宽反而比窄对结构更有利,构件反而不易锈蚀。海水、除冰盐等化学腐蚀环境下,细缝更易由ë细管作用而进水(侵蚀性的),侵蚀水进去后,不宜由雨水等冲刷掉,因此对构件更不利。

      综上所述:

      1. 混凝土结构设计规范 2010 裂缝宽度的计算公式所得出的裂缝宽度偏大

      2.该公式适用范Χ,适用于简支梁(单向受弯构件),不适用于连续梁和双向受力构件,也不适用于压弯构件如地下室外挡墙板等等;现在一些程序给出的裂缝计算结果有些不可靠,û有合理的理论依据,不宜采用。

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