砼和钢筋砼结构伸缩缝间距计算.修改版doc
时间:2025-07-09
时间:2025-07-09
主要是根据现场实际参数,计算混凝土伸缩缝间距,防止混凝土因超过长度导致出现裂缝。
砼和钢筋砼结构伸缩缝间距计算
论文摘要:钢筋混凝土(混凝土)结构允许间距规范已做了规定,超长结构伸缩缝间距如何计算,如何改变伸缩缝间距等问题,配筋率也是一个主要因素;研究表明,当配筋率达到
2.6%,结构不存在伸缩缝问题。本文根据工程实例对地坪伸缩缝间距进行了验算;
主题词:钢筋砼结构伸缩缝间距计算
案例:马钢硅钢连退标段某段混凝土地坪最大分块尺寸17m*30m,厚200mm,C25配Φ12@200双向双层(上下各配),试验算地坪钢筋砼结构最大伸缩间距。
参数补充:E块耐磨地坪,砼浇筑时间2007年1月29日下午3:00,砼入模温度11~12℃,现场室内温度15℃;当日气温0~14℃。
根据现行《混凝土结构设计规范》GBJ10-89规定,对室内或土中钢筋砼允许间距为30m,混凝土为20m,对露天结构分别为20m、10m;那么纵向长度30m达到规范允许间距的限值,是否一定会出现极限拉伸裂缝;
钢筋混凝土(混凝土)结构允许间距规范已做了规定,超长结构伸缩缝间距如何计算,如何改变伸缩缝间距等问题,配筋率也是一个主要因素;研究表明,当配筋率达到2.6%,结构不存在伸缩缝问题。本文根据工程实例对地坪伸缩缝间距进行了验算;
地下钢筋砼(或砼)底板或长墙的伸缩缝间距可按下式11-48计算:
Lmax=H*Ec
Cx*arch T T p
式中:Lmax-板或墙允许最大伸缩缝间距;
H-板厚或墙高的计算厚度或计算高度;当实际厚度或高度H≤0.2L时,取H=H,即实际厚度或实际高度H>0.2L时,取H=0.2L;
L-底板或长墙的全长;
Ec-底板或长墙的混凝土弹性模量,按表11-14取用;(选自江正荣《建筑施工手册》)
42(本例C25 Ec值为2.8*10N/mm;)
Cx-反映地基对结构约束程度的地基水平阻力系数,可按表11-20取用;
(本例拟取0.07N/mm3)
T-结构相对地基的综合温差。包括水化热温差、气温差和收缩当量温差;当截面厚度小于500mm时,不考虑水化热影响;
T=Ty(t)+T2+T3
Ty(t)=εy(t)/αt
αt:为线膨胀系数,取10*10-6;
εy(t):各龄期砼的收缩变形值,按下式计算:
εy(t)=3.24*104(1-e-0.01t)*M1*M2*…*Mn
T2:水化热引起的温差;
T3:气温差;
εp:砼的极限变形值;按下式计算:
εp=0.5ft(1+ρ/d)*104 ………………………………11-2
εpa-钢筋砼极限拉伸;
ft-砼抗拉强度设计值;ft=1.25N/mm2
ρ-截面配筋率ρ*100,如配筋率0.2%,则ρ=0.2;
作者:胡翔 马钢南山矿业公司 2007年1月22日 共3页第1页
主要是根据现场实际参数,计算混凝土伸缩缝间距,防止混凝土因超过长度导致出现裂缝。
d-钢筋直径;
arch-双曲线余弦函数的反函数,可从附录附表1-7查得;
计算过程如下:
1、 配筋计算:
配筋率=As/bh0=6*π*122*2/4*1000*(200-15)=0.734%,ρ%=0.734;
2、 计算各龄期砼收缩变形值εy(t):
εy(t)=3.24*10-4(1-e-0.01t)*M1*M2*…*Mn
查表11-13,砼各修正系数如下:其中,
M1(普通水泥)=M2(水泥细度)= M3(骨料)= M5(水泥浆量)=M8(水力半径的倒数)= M9(操作方法)= 1
M4=1.21(水灰比按0.5)
M6=0.93(td按15d)
M7=0.7(按环境相对湿度取值)
M10-Ea*Aa/Eb*Ab配筋率,
Ea=2.0*105 Aa=113.1*6*2=1357.2mm2 Eb=2.8*104 mm2 Ab=200*1000=2.0*105
Ea*Aa/Eb*Ab=0.048
插值求得M10=0.856;
εy(t)=3.24*10-4 (1-e-0.15)*1.21*0.93*0.70*0.856=0.306*10-4 ;
收缩当量温差
Ty(t)=εy(t)/αt =0.306*10-4 /1.0*10-5 =3.06℃≈3℃;
砼极限拉伸由公式11-2即
εp=0.5ft(1+ρ/d)*104
但此时
pa(15) pa*Ln150.734 pa*0.813 0.5*1.25*(1 )*0.813* 10-4 Ln281.2
=0.819*10-4
考虑砼的极限抗拉徐变比抗压徐变变形大1倍,即
εp=2εp a=2*0.819*10-4=1.638*10-4
C25砼15d弹性模量由11-12
E(15)=2.8*104(1- e-0.09t)
E(15)=2.8*104(1- e-0.09t)=2.8*104(1- e-1.35)=2.08*104N/mm2
伸缩缝允许最大间距由公式11-48
Lmax=Cx*arch T T p
由于板厚200<500mm,不考虑水化热影响,则
T=Ty(t)+T2+T3
T2=0
T=3+14=17℃
Lmax=1.5*7.71*103* arh *10 5*17
*10 5*17 *10-4
=1.5*7.71*103* arch27.42
作者:胡翔 马钢南山矿业公司 2007年1月22日 共3页第2页
主要是根据现场实际参数,计算混凝土伸缩缝间距,防止混凝土因超过长度导致出现裂缝。
= arch9.74=Ln(27.42+27.422 1)=Ln54.82=4.0
Lmax=1.5*7.71*103*4.0=46. 26m
由计算可知,板的最大伸缩缝间距为42.26m,板纵向长度不超过42.26m,不会出现裂缝。 两点说明:
1、 原厂房地坪混凝土以下原设计为C15混凝土垫层;厂房平面尺寸495*39m;后将混凝土
垫层取消,正是这一修改,改变了地基水平阻力系数,当地坪分仓纵向最大长度为30m时,并未出现拉伸裂缝不是巧合;
2、 从Lmax计算来看,当板厚一定时,Cx-反映地基对结构约束程度的地基水平阻力系数影
响显著。特别是当下部有砼垫层时,Cx取值为1,则对应前面值(Cx取值为0.07)相差约减少3.8倍;本次设计若不取消垫层,则伸缩缝间距约为11m,原设计30m段设置伸缩缝显然不能保证不出现结构裂缝;