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钢筋混凝土受弯构件时变裂缝宽度计算
| 论文题名： | 钢筋混凝土受弯构件时变裂缝宽度计算 |
| 关键词： | 钢筋混凝土;时变裂缝宽度;收缩性能 |
| 摘要： | 目前，裂缝宽度计算理论一般针对短期荷载，长期荷载作用下钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算通常仅粗略地乘上扩大系数来近似考虑，预测精度难以保证。本文对受弯构件时变裂缝宽度的预测展开研究，主要完成以下工作： 首先，总结和分析了目前裂缝宽度计算理论以及国内外规范中裂缝宽度计算的方法，建立了以力学模型为基础的短期裂缝宽度计算模型，推导出加载时刻裂缝宽度解析式以及中性轴分布函数。 其次，采用按龄期调整的有效模量法（AEMM），根据截面内力平衡方程和变形协调条件，建立了以受压区高度位置为变量的一元三次方程，推导出裂缝截面曲率变化表达式；通过对裂缝间中间截面应力应变的求解，推导出裂缝间截面钢筋应力分布函数和曲率计算公式以及中性轴分布函数。 再次，通过分析混凝土应力松弛机理，将AEMM法推广运用到混凝土剪切徐变中，建立了裂缝间受拉区混凝土应变方程，进而得到了受拉区混凝土应变计算式；综合考虑长期荷载作用下受弯构件受压区混凝土时变、中性轴位置变化、受拉区混凝土应力松弛等影响因素，推导了以力学模型为基础的长期裂缝宽度计算表达式；引入试验结果修正相关参数，得到了实用的钢筋混凝土受弯构件时变裂缝宽度计算公式。 最后，用Matlab软件对钢筋混凝土受弯构件时变裂缝宽度进行编程计算，引用原南京工学院长期裂缝宽度试验结果与理论计算结果进行对比、分析，表明本文计算方法具有较好的计算精度，并且本文建立的计算式能方便地考虑混凝土收缩徐变特性变化和截面配筋等对长期裂缝宽度的影响，比现行规范公式具更广的适用性。 |
| 作者： | 袁文辉 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 胡狄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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