03第三章抗裂计算

抗裂计算也即抗裂验算，是钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算的一部分。因为是正常使用状态的验算，所以输入的内力值是标准值，即不考虑荷载分项系数计算出的内力值。已设计完成的抗裂计算程序包括：轴心受拉抗裂计算、偏心受拉抗裂计算、偏心受压抗裂计算、受弯抗裂计算等。下面分节介绍。

第一节 轴心受拉抗裂计算

一、 采用公式及条件

基本公式：

A0=Ac+αEAs

Nk≤αctftkA0 公式符号说明： Nk——拉力标准值；

ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值；

αct——混凝土拉应力系数，对荷载效应的标准组合，取； αE——钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值；

As——钢筋截面积；

Ac——混凝土截面积；

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A0——换算截面面积。

二、 操作方法

图 3-1 轴心受拉抗裂计算对话框

使用时，用户点“轴心受拉抗裂计算”菜单项，弹出如图3-1所示的对话框。在该对话框中，输入项目名称和拉力标准值等参数，设定钢筋和混凝土的级别（则钢筋和混凝土的标准强度值以及弹性模量会自动变化），就可点取“抗裂计算” 按钮，程序会立即计算出换算截面积A0、构件抗力计算值，并判断是否满足抗裂要求，如果用户点“保存文件”按钮，程序就会把已知条件和计算结果保存成一个文件，用户点“退出”按钮，程序退出当前的计算。

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第二节 偏心受拉抗裂计算

一、 采用公式

MkγmNWk≤γmαctftk oA0即：NγK ≤

mαctftkA0W0eγ

0A0mW0公式符号说明： Nk——拉力标准值； Mk——弯距标准值；

e0——轴向力对截面重心的偏心矩，Mk=Nke0； ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值；

αct——混凝土拉应力系数，对荷载效应的标准组合，取；γm——截面抵抗矩塑性系数；

As——钢筋截面积；

Ac——混凝土截面积； A0——换算截面面积；

W0——换算到截面手拉边缘的弹性抵抗矩。 二、 操作方法

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图 3-2 偏心受拉抗裂计算对话框

使用时，用户点“偏心受拉抗裂计算”菜单项，弹出如图3-2所示的对话框。在该对话框中，输入项目名称、弯距和拉力标准值，设定钢筋和混凝土的级别（则钢筋和混凝土的标准强度值以及弹性模量会自动变化），另外再输入混凝土构件截面尺寸值等信息，就可点取“抗裂计算” 按钮，程序会立即计算出换算截面积A0、构件抗力计算值，并判断是否满足抗裂要求，如果用户点“保存文件”按钮，程序就会把已知条件和计算结果保存成一个文件，用户点“退出”按钮，程序退出当前的计算。

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第三节 偏心受压抗裂计算

一、 采用公式

MkNkW≤γmαctftk oA0即：NγK ≤

mαctftkA0W0eW

0A00公式符号说明： Nk——压力标准值； Mk——弯距标准值；

e0——轴向力对截面重心的偏心矩，Mk=Nke0； ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值；

αct——混凝土拉应力系数，对荷载效应的标准组合，取；γm——截面抵抗矩塑性系数；

As——钢筋截面积；

Ac——混凝土截面积； A0——换算截面面积；

W0——换算到截面手拉边缘的弹性抵抗矩。

二、 操作方法

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图 3-3 偏心受压抗裂计算对话框

使用时，用户点“偏心受压抗裂计算”菜单项，弹出如图3-3所示的对话框。在该对话框中，输入项目名称、弯距和拉力标准值，设定钢筋和混凝土的级别（则钢筋和混凝土的标准强度值以及弹性模量会自动变化），另外再输入混凝土构件截面尺寸值等信息，就可点取“抗裂计算” 按钮，程序会立即计算出换算截面积A0、构件抗力计算值，并判断是否满足抗裂要求，如果用户点“保存文件”按钮，程序就会把已知条件和计算结果保存成一个文件，用户点“退出”按钮，程序退出当前的计算。

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第四节 矩形截面受弯抗裂计算

一、采用公式 基本公式：

A0=Ac+αEAs+αEA’s

Mk≤γmαctftkW0 公式符号说明： Mk——弯距值标准值；

ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值； γm——截面抵抗矩塑性系数；

αct——混凝土拉应力系数，对荷载效应的标准组合，取；αE——钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值；

As——受拉钢筋截面积； As’——受压钢筋截面积；

A0——换算截面面积；

W0——换算截面对受拉边缘的弹性抵抗矩。 二、操作方法

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图 3-4 矩形截面受弯抗裂计算对话框

使用时，用户点“矩形截面受弯抗裂计算”菜单项，弹出如图3-4所示的对话框。在该对话框中，输入项目名称、弯距标准值，设定钢筋和混凝土的级别（则钢筋和混凝土的标准强度值以及弹性模量会自动变化），另外再输入混凝土构件截面尺寸值等信息，就可点取“抗裂计算” 按钮，程序会立即计算出换算截面积A0、构件抗力计算值，并判断是否满足抗裂要求，如果用户点“保存文件”按钮，程序就会把已知条件和计算结果保存成一个文件，用户点“退出”按钮，程序退出当前的计算。

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