高强钢筋的应用意味着使用状态下钢筋应力的提高,构件裂缝宽度将变大,刚度将变小,有可能由使用性能要求控制配筋设计,这将限制钢筋强度的发挥。为了解决高强钢筋在我国应用中的问题,使得高强钢筋得以推广,本课题作为《混凝土结构设计规范》“第六批研究课题”的重要组成部分,其目的在于得到适合我国应用的配高强钢筋混凝土结构的设计方法。结合此目的,本文在综述钢筋混凝土梁裂缝和刚度方面的研究及其成果,并介绍国内外规范目前采用的裂缝和挠度控制方法的基础上,主要做了以下几个方面的工作:　　 (1)在比较我国、美国和欧盟主要的混凝土结构设计规范关于材料强度和荷载取值的基础上,将各规范关于正截面承载力设计的规定转化为统一的标准模式,从综合安全系数的角度,对受拉、受压、受弯等基本构件承载力设计方法进行了分析和比较,并对各规范有关裂缝、挠度控制的规定进行比较研究,据此得出我国规范、美国、欧盟规范关于正截面设计方法的差异。在此基础上,提出裂缝控制建议。　　 (2)设计了18根配置400MPa和500MPa钢筋的混凝土简支梁,研究的主要参数有:混凝土强度、受拉钢筋配筋率、混凝土保护层厚度、受拉钢筋直径、表层钢筋间距。成功地完成这批试件的受弯性能试验,并获取大量关于裂缝微观形态的资料。根据试验结果,分析试件的裂缝形态,系统比较不同截面位置处的裂缝宽度,研究各位置处裂缝宽度的分布规律,建议各位置处裂缝宽度的计算方法。　　 (3)根据本次试验结果,结合大量的过往试验数据,在规范GB50010-2002的计算模式基础上,提出平均裂缝间距及短期最大裂缝宽度的修正公式。并对建议的短期最大裂缝宽度公式进行可靠度分析,结果表明,修正公式的可靠度满足《混凝土结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001的要求。　　 (4)根据本次试验结果,结合大量的过往试验数据,在规范GB50010-2002的计算模式基础上,对配高强钢筋且混凝土轴心抗压强度不大于50MPa的矩形梁提出短期刚度修正公式。　　 (5)根据4根配置高强钢筋的大保护层混凝土梁的裂缝宽度试验结果,结合过往24根大保护层混凝土梁的试验数据,评估国内外不同设计规范采用的裂缝宽度计算公式及本文建议公式的准确性。　　 (6)通过6根配置表层钢筋的混凝土梁和2根未配置表层钢筋的混凝土梁受弯性能试验,研究了配置表层钢筋的混凝土梁的开裂和受力变形特点,验证在构件的混凝土保护层中配置表层钢筋能较好的控制裂缝宽度。根据试验结果,分析表层钢筋对混凝土梁裂缝间距和裂缝宽度的影响规律,提出相应计算公式,并参考欧洲规范prEN1992-1-1:2002有关规定对配置表层钢筋的混凝土梁提出设计建议。根据试验结果,建议正常使用状态下配表层钢筋的混凝土梁的短期刚度计算公式,该公式的计算结果与试验值符合较好。　　 (7)收集整理了国内外配置横向箍筋的钢筋混凝土梁受弯性能试验的大量裂缝结果,在此基础上,研究横向箍筋的设置对钢筋混凝土受弯构件裂缝位置及裂缝间距的影响,提出考虑箍筋影响的平均裂缝间距计算修正公式,并在我国规范GB50010-2002裂缝宽度计算模式的基础上,提出考虑箍筋影响的平均裂缝宽度计算公式。