详情

原文传递不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法

专利名称：	不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法
摘要：	本发明提出不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，包括建立不锈钢筋混凝土偏心受压柱受力性能试验、验算不锈钢筋混凝土偏心受压构件的平截面假设是否成立、分析挠度曲线、跨中侧向挠度、纵向钢筋应变的变化规律、对不锈钢筋混凝土偏压柱进行承载力理论公式的校核以及给出不锈钢筋混凝土偏压柱试件的平均裂缝间距的计算公式和构件特征系数建议值；本发明的分析方法通过对比在配筋率与加载偏心距的改变下，不锈钢筋混凝土偏压试件的破坏形态、挠度曲线、裂缝发展以及纵向钢筋应变，并对其承载力及裂缝宽度的计算进行了探讨，建立了不锈钢筋混凝土柱承载力计算方法，可以为不锈钢筋混凝土结构的设计提供理论依据，具有较好的发展应用前景。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	郑州大学
发明人：	李清富;王娟;焦美菊;张鹏;张炎龙;项群华
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910635120.1
公开号：	CN110441140A
代理机构：	北京汇信合知识产权代理有限公司
代理人：	戴凤仪
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	450000河南省郑州市高新区科学大道100号
主权项：	1.不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：利用不锈钢筋试件、混凝土偏心受压试件、应变片、压力试验机、压力传感器建立不锈钢筋混凝土偏心受压柱受力性能试验，测定混凝土抗压强度、以及通过抗压强度计算出的混凝土轴心抗压强度和轴心抗拉强度，对比分析不锈钢筋混凝土偏心受压柱与普通钢筋混凝土偏心受压柱的破坏形态及裂缝开展情况；步骤二：根据试验结果，验算不锈钢筋混凝土偏心受压构件的平截面假设是否成立；步骤三：分析不锈钢筋混凝土偏心受压柱在不同纵向钢筋配筋率和加载偏心距下的挠度曲线、跨中侧向挠度、纵向钢筋应变的变化规律及与普通碳素钢筋混凝土偏压柱的对比差异；步骤四：对比验算，对不锈钢筋混凝土偏压柱进行承载力理论公式的校核；步骤五：对比在不同纵筋配筋率和加载偏心距的情况下，不锈钢筋混凝土偏压柱的裂缝发展规律，给出不锈钢筋混凝土偏压柱试件的平均裂缝间距的计算公式和构件特征系数建议值。 2.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤一中建立不锈钢筋混凝土偏心受压柱受力性能试验时，选取直径为12mm、16mm、25mm的2304不锈钢筋和直径为16mm的HRB400钢筋各制作3根试件。 3.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤一中建立不锈钢筋混凝土偏心受压柱受力性能试验时，混凝土偏心受压试件均采用同一批次C30商品混凝土浇筑而成。 4.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤一中混凝土轴心抗压强度、抗拉强度计算公式如公式(1)和(2)所示。 5.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤一中建立不锈钢筋混凝土偏心受压柱受力性能试验时，需要增加伴随试块及温度补偿试块，在浇筑混凝土偏心受压试件的同时，每个混凝土偏心受压试件预留150mm×150mm×150mm的标准立方体试块3组，将准备好的标准立方体试模内壁上均匀刷适量脱模剂，然后，将与构件纵筋应变片同期粘贴制作的温度补偿钢筋斜放入标准混凝土偏心受压试件试模，使之与试模对角线重合并将一端露出试模外，最后将伴随试块、温度补偿试块和构件用同批次混凝土同时浇筑。 6.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤二中平截面假定时，不锈钢筋混凝土偏心受压柱受拉侧采用间距为75mm、受压侧采用间距为50mm的混凝土应变片沿截面高度均匀布置。 7.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤四中不锈钢筋混凝土偏压柱受压区混凝土被压碎标志着小偏心受压试件达到极限，大偏心受压试件在加载或者持荷过程中出现下列现象之一即表示该试件已达到或超过承载力极限状态： (1)对于有明显物理流限的钢筋，其受拉区主筋屈服，应变达到0.01；对于没有明显物理流限的不锈钢筋，其受拉区主筋应变达到0.01； (2)受拉区主筋被拉断； (3)受拉区主筋重心位置对应的混凝土最大裂缝宽度达到1.5mm； (4)跨中挠度达到跨度的1/50； (5)试件受压区混凝土受压破坏。 8.根据权利要求1所述的不锈钢筋混凝土柱受力性能的分析方法，其特征在于：所述步骤五中不锈钢筋混凝土偏压柱试件的平均裂缝间距的计算公式如公式(3)所示：其中，β对轴心受拉试件取β＝1.1，其他受力试件均取β＝1.0；ρte为按有效截面面积计算得到的纵筋配筋率。
所属类别：	发明专利