基于不同模量彈性理論帶裂鋼筋混凝土梁短期剛度研究.pdf

1、鋼筋混凝土梁一般都處于帶裂工作狀態(tài)，開裂將對鋼筋混凝土梁的短期剛度產(chǎn)生影響。帶裂鋼筋混凝土梁短期剛度計算是個復(fù)雜的問題，目前各國關(guān)于短期剛度計算的規(guī)范主要是建立在試驗的基礎(chǔ)上，通過對試驗數(shù)據(jù)和試驗現(xiàn)象的分析得出其計算式?，F(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)中，抗彎剛度計算式是基于配有HPB235級和HRB335級鋼筋的受彎混凝土梁試驗數(shù)據(jù)。對于配有高強(qiáng)鋼筋的混凝土梁，現(xiàn)行規(guī)范中的抗彎剛度公式是否適用，還值得進(jìn)一步研究

2、。
　　大量的試驗和研究表明，受彎鋼筋混凝土梁，從受拉區(qū)混凝土開裂到鋼筋屈服這一階段，基本表現(xiàn)為彈性特征。本文基于結(jié)構(gòu)力學(xué)中的勻質(zhì)彈性材料模型，采用拉壓不同模量彈性理論，研究了15根配有HRB500級鋼筋和2根配有HRB335級鋼筋的單筋混凝土梁，在設(shè)計荷載(約為0.8uM)作用下的受彎力學(xué)響應(yīng)。17根試驗梁的混凝土等級和斷面尺寸基本保持一致，均采用三分點加載。由于受壓區(qū)未配筋，因此可以通過試驗數(shù)據(jù)反算帶裂鋼筋混凝土梁的受拉彈性模

3、量值，并采用回歸分析的方法，得到了受拉彈性模量與配筋率的解析表達(dá)式，進(jìn)而給出鋼筋混凝土梁短期剛度及其折減、中和軸高度、開裂高度、鋼筋應(yīng)力、混凝土應(yīng)力等參量與配筋率的本構(gòu)關(guān)系。論文主要包括以下工作：
　　第一章綜述了鋼筋混凝土梁短期剛度的研究現(xiàn)狀。
　　第二章介紹了鋼筋混凝土的基本知識及拉壓不同模量彈性理論。
　　第三章介紹了現(xiàn)有的鋼筋混凝土梁短期剛度計算方法，并對各國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的短期剛度計算公式進(jìn)行了比較，分析

4、了各國規(guī)范對短期剛度進(jìn)行計算時所考慮的影響因素。
　　第四章是本文的創(chuàng)新性研究工作：求解了拉壓不同模量純彎曲梁，基于一組試驗數(shù)據(jù)，反算了帶裂鋼筋混凝土梁的受拉彈性模量值，并采用回歸分析的方法，給出了受拉彈性模量與配筋率的解析表達(dá)式，進(jìn)而給出了短期剛度及其折減、中和軸高度、開裂高度、縱向受拉鋼筋應(yīng)力、受壓區(qū)混凝土最大應(yīng)力等參量與配筋率的解析表達(dá)式。
　　第五章是本文的結(jié)果與分析，包括第四章的計算結(jié)果分析，不同模量方法與中美歐短