(三)裂缝的形成、控制和宽度验算
1．裂缝的形成和开展
引起钢筋混凝土结构产生裂缝的原因很多，主要因素有：荷载效应、外加变形和约束变形、钢筋锈蚀等。
(1)由荷载效应(如弯矩、剪力、扭矩及拉力等)的直接作用引起的裂缝，其宽度与穿越裂缝的钢筋应力σs近乎成正比。如使用荷载下σs不高，构件的裂缝宽度很小，但随着钢筋应力的增大，裂缝控制越来越应给于重视。
(2)由外加变形或约束变形引起的裂缝，一般是由于基础的不均匀沉降、混凝土的收缩变形及温度变化等因素而产生的。约束变形越大，裂缝宽度也越大。如梁、板与刚度较大的构件相连系产生外部约束，或构件截面由于超配筋产生内部约束，收缩使混凝土受拉导致开裂；温差引起裂缝，如新老混凝土的叠合面处，由于新浇注混凝土的水化热与已经冷却的老混凝土构件的温差产生的裂缝；又如烟囱由于内外表面温度梯度较大，使烟囱外表面形成垂直裂缝。
(3)由于保护层混凝土的碳化，或冬季施工中掺氯盐过多会导致钢筋锈蚀，锈蚀产生的体积比钢筋被侵蚀的体积大2－3倍，从而使外围混凝土产生相当大的拉应力，引起沿钢筋纵向长度的纵向裂缝。
在合理设计和正常施工的条件下，荷载效应的直接作用往往不是形成裂缝宽度过大的主要原因，许多裂缝是几种因素综合的结果，其中温度与收缩是裂缝出现和发展的主要因素。
一般情况下，可以通过下列措施来避免裂缝的产生，如：合理地设置温度缝来避免或减少温度裂缝的出现；通过设置沉降缝、选择刚度大的基础类型、做好地基持力层的选择和验槽处理工作，来防止或减少由于不均匀沉降引起的沉降裂缝；通过保证混凝土保护层的厚度来防止纵向钢筋锈蚀，以免引起沿钢筋长度方向的纵向裂缝；通过布置构造钢筋(如梁中的腰筋和板、墙中的分布钢筋)来避免收缩裂缝。
影响裂缝宽度的主要因素有：
1)钢筋应力；
2)钢筋与混凝土之间的粘结强度；
3)钢筋的有效约束区：通过粘结力将拉力扩散到混凝土上去，能有效地约束混凝土回缩的区域，称为钢筋的有效约束区，或称钢筋的有效埋置区。在设计中，采用较小直径钢筋，沿截面受拉区外缘以不大的间距均匀布置，使裂缝分散和裂缝宽度减小，就是利用了约束区的概念。
4)混凝土保护层的厚度。
2．控制裂缝宽度的构造措施
(1)对跨中垂直裂缝的控制
当梁的截面高度超过700mm时，在梁的两侧每隔200～400㎜应设置—根直径不小于10mm的纵向构造钢筋(即腰筋)。
(2)对斜裂缝的控制
为了减小斜裂缝的宽度，要求每一条斜裂缝至少有一根箍筋通过，当剪力较大时至少有2根箍筋通过。因此，箍筋的布置应本着“细而密”的原则。《规范》表10．2．10中，在V>0.7ftbh0一栏对构件出现裂缝后箍筋的最大间距Smax作了规定。实验资料分析表明，箍筋配置如能满足受剪承载力的要求，又能满足Smax的构造规定，则同时可以满足在使用阶段下裂缝宽度不大于0.2mm的要求。
(3)对节点边缘垂直裂缝宽度的控制
满足受拉纵筋的水平锚固长度是控制节点边缘垂直裂缝宽度的有效措施。
图11—63表示框架梁的端节点，上部纵向受拉钢筋锚入节点的锚固长度分水平段和垂直段两部分。水平段的钢筋与混凝土之间的粘结力是很大的，若水平段过短，会出现粘结破坏。水平段钢筋在拉力作用下产生的伸长变形，将引起节点边缘的垂直裂缝宽度过大，因此，规范规定水平段长度不能小于0．4la。由于垂直长度的存在，受拉钢筋一般不会发生被拔出的现象。
3．最大裂缝宽度ωmax的计算
规范给出了最大裂缝宽度ωmax按下式计算：
最大裂缝宽度应满足公式(11-148)的要求。最大裂缝宽度允许值[ω]见表11－29。
应该注意的是：一般情况下，钢筋混凝土构件总是在带有裂缝的情况下工作的，也就是说，除特殊不允许出现裂缝的情况外，钢筋混凝土构件是允许出现裂缝的，只是对裂缝最大宽度加以限制：对处于室内正常环境下工作的一类环境构件，最大裂缝宽度允许值[ω]=0，3mm；对处于露天或室内潮湿环境、滨海室外等二、三类环境条件下、或一类环境中的的预应力混凝土结构，最大裂缝宽度允许值[ω]=0．2mm；对处于年平均相对湿度小于60％地区一类环境的受弯构件，其最大裂缝宽度允许值可放宽到[ω]=0．4㎜。
