钢筋混凝土框架结构伸缩缝间距计算.pdf

收稿日期“ “ 4 3 ; A B 9 C D E3 3 4 3 G EF; E KK K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K “ 4 J 8 4 ; D G3 3 8 /7 ; G C 8“ “ * / ; M “ 5 3 4 4 B G B3 B ; C D A B 9 C D E /6; _ G /7 ; G C 8“ * - L / ; , ‘ a b c d e f c I BA ; 4 8 B C 3 ; D B; 4 4 3 i; g 4 B C D 9 B C C B C M“ ,D B J 3 YT 3 C D B J 9 ; J h Gi W D ; C D 3g B i D D B ; 4 4 3 i; g 4 B 9 ; G B 5j D Bg ; C C3 B; g 3 A B ; YB W; ; 4 E C CD B; A B 9 ; G BD B C 3 C D 9 B C C B Ci D J 4 8 W GD B B ; 9 ; J D B 9 C D JJ 3 Yg ; D 3 C D 9 B C C 9 B ; D D B 2 ABC 0 C 8 B A为钢筋混凝土框架结构伸缩缝间距最大 值 D 7为梁板混凝土弹性模量二者不同时可取 板的值 E FG .D 6为柱抗侧刚度取所选框架中间 某柱的值作为代表 E FG D *为框架梁与分属板 及分属次梁的横断面总面积可由计算方向各榀并 列框架中对应柱的抗侧刚度分配得到 .D -为所 选框架梁的跨度 D 8为温度与收缩总自由应变 其中温度自由应变等于该地区最冷月平均气温与 浇筑混凝土时的平均气温之差0注C考虑到徐变的 衰减性对温度应力的影响该差值不宜小于最大季 节温差的三分之一2乘以混凝土的温度线胀系数 若不能确定浇筑时间则按最大季节温差进行计 算收 缩 自 由 应 变 按 终 值 考 虑可 参 考 有 关 文 献H 1 I 4 J确定D “为所选框架中跨梁板容许的温度 及收缩平均拉应力0简称容许应力2 E FG .当板 沿计算方向有受力筋时 “可按式0 . 2对该跨梁板 各截面分别计算并取最小值D当板沿计算方向无受 力筋时梁的 “仍然按式0 . 2计算板的“则按 5 / K LM E0 LM E为混凝土的抗拉强度标准值 E FG .2 取 值然后取梁板中最小值/ N 容许应力的取值 O 规范P给出的钢筋混凝土构件按荷载效应的 标准组合并考虑长期作用影响的裂缝最大宽度基 本公式为 Q AR-RSTUV“ S E 7S -U W0 K 2 式中C “ S E为按荷载效应标准组合计算的纵向受拉钢 筋应力D R -为考虑长期作用影响的扩大系数取 / 长期作用影响来自多个方面的原因H J其中 混凝土的收缩和温度变形属于其中主要原因可按 总影响的B 5X考虑这种影响还可等效看成是温 度与收缩作用引起钢筋应力增大而形成的其增大 值为 Y “S Z / [5 / B 0 R-9 2 “S E5 / 1 “S E/0 \ 2 上式表明温度与收缩作用在中跨梁板中产生 的 容 许 轴 拉 力 可 使 其 纵 向 受 拉 钢 筋 应 力 增 加 5 / 1 “S E/ 如图1所示根据温度与收缩轴拉力及其 产生的钢筋拉力增量对受压混凝土合力点取矩的 平衡关系有 图1弯拉构件截面受力图 ] _ / 1 ‘ _ W a b b a W U S cd c e I M c M a c d W S U M a c fS Z I [0 gS95 / 2 h55 / 1 *S 5“S EgSh50 5 2 其中近似取轴力作用线至受拉钢筋合力线间的距 离为5 / h 5D 再取g S5 / K B fS Z I [*U“ 代入上式并 整理得容许拉应力为 “ 5 / K . i “S E/0 2 上面得到的容许拉应力“意味着当温度及收 缩拉应力等于它时裂缝宽度正好等于按荷载效应 的标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度 Q A 如果Q A小于规范给出的最大裂缝宽度限值 Qj 则“还可相应提高按与式0 2类似的方法推 导得提高后的“为 “ k i “S E0 . 2 其中C k / 1 Q j G Q A9 5 / 4 . /0 1 2 另外当板沿计算方向无受力筋时应保证温 度与收缩轴拉力不使板开裂此时温度与收缩轴拉 力不应考虑开裂折减0该折减系数在前文中按5 / K 考虑2 于是有 “ 5 / K LM E 0 4 2 即 “ 5 / K LM E其中LM E为混凝土的抗拉强度标准 值 E FG ./ ;B. 中国矿业大学学报第1 4卷 万方数据 算例 “算例一 图所示为某旅馆建筑框架结构 底层结构层高 中跨纵向板受拉钢筋最小配筋量为2 3 4 6 * .假定该工程可出 现的自由负温差为* 7A自由收缩应变为 其它条件保持不 变则算得的伸缩缝间距为 ’ * ’ “算例二 徐州工程学院主教学楼0区为- 层框架结构3其中包括一层地下室; 基本柱网尺寸 为3 ’ * U* ’ U ’ * ;, ’ *横向每跨均匀布置两 道次梁.地下室结构层高 . 梁/板/柱的混凝土 强度等级均为0 泵送浇注.中跨纵框架梁受拉 钢筋最小配筋量为 中跨纵向板受拉钢筋最小配筋量为 2 3 4 6 * ’该结构纵向长 度为2 *未设伸缩缝仅在中部设一道加强带’ 一层楼面2 2月浇注’该工程在竣工前就已出现结 构裂缝其中一层楼面板在加强带两端各出现一道 约 ’ 宽的贯通裂缝上面各层楼面板也出现 较为明显的温度及收缩裂缝’下面用本文给出的公 式验算一下’ 该工程可出现的自由负温差取2 A自由 收缩应变取7 ,2 ’ 利用本文公式计算的伸缩缝 间距为* ’ W - W - 7 d - - ’ “ W 2 7 W W W * 2 d * W * 2 d * A B A A A A 7 J 7 A 0 - 9 / L 2 “ E6O 2 , “P ’Q0D M G G * I J ; I B 0 - J 8 / 中华人民共和国国家标准0混凝土结构设计规范 S O; 8 8 J 8 - L / 0北京6中国建筑工业出版社6 7 8 8 7 0 - J J / 王铁梦0工程结构裂缝控制- E/ 0北京中国建筑工 业出版社6 J 9 9 B 0 - J 7 / 李富民0混凝土框架梁板结构温度及收缩裂缝控制 的研究- T / 0南京东南大学土木工程学院6 7 8 8 A 0 - J A / 1M 3 HK 6T P 4 H5 61 H “ M G 4 HQ6 * “ 01’ U N 9 J ; 7 8 7 J 8 0 [ B 9 0 C ’ ,.]6\ M ’ ,O 6K 4 2.S6 * “ 0‘ N N * “ H * 34 ’ 4 ’ , 9 ; B ; J A ; J A IB7 中国矿业大学学报第A 卷 万方数据