裂缝宽度控制下不同筋材强度利用率研究

摘要

在一般非预应力筋混凝土结构构件设计中，承载力极限状态计算和裂缝宽度验算是规范的两项主要计算内容。受裂缝宽度控制验算的影响，部分构件中的筋材往往不能达到承载力极限状态计算时所采用的材料抗拉强度设计值，因此筋材的选择和数量配置需要综合考虑两者的影响。本文针对不同强度等级的钢筋及不同类型的纤维增强复合筋，根据相应设计规范的承载力极限状态计算公式和裂缝宽度控制验算公式，推导了恒载、活载、水浮力等荷载作用下矩形截面非预应力受弯构件和轴拉构件裂缝宽度控制的筋材强度利用率计算公式，并给出了相应的数值求解方法，为从宏观角度把握裂缝控制对材料强度的利用情况创造了条件。最后，编制程序，将计算结果绘制成图，对计算结果的规律和设计中的注意事项进行总结，为结构设计优化和材料选用提供依据。

关键词

裂缝宽度控制 / 筋材强度利用率 / 钢筋 / 纤维增强复合筋