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钢筋混凝土结构裂缝宽度计算方法研究
| 论文题名： | 钢筋混凝土结构裂缝宽度计算方法研究 |
| 关键词： | 港口工程;混凝土施工;砌块裂缝;结构设计 |
| 摘要： | 随着我国经济的飞快发展，港口建设也进入了高峰期。与此同时，港工混凝土结构的裂缝问题也越来越引起人们的关注。由于混凝土材料不均匀性很强，其抗拉强度明显小于抗压强度，实际工程中大部分混凝土结构都是带裂缝工作的，因此混凝土开裂成为难以避免的工程难题。裂缝不仅影响结构外观，给使用者造成危险感；也严重地影响着构件的承载能力，耐久性，以及抗渗性等各种性能。因此各国规范都对裂缝控制提出了明确的要求。裂缝宽度计算是混凝土裂缝控制的重要内容，但是由于相关影响因素很多，至今还没有普遍适用并得到广泛认可的裂缝宽度计算公式。 本文首先总结了钢筋混凝土结构裂缝的主要类型和开裂原因。随后，针对荷载作用下产生的裂缝宽度的计算理论进行了深入的介绍，并列举了国内外各种裂缝宽度计算理论中具有代表性的几个公式，分别总结了各公式的优缺点。最后通过合理的分析和借鉴，对现行的港工混凝土结构设计规范中的裂缝宽度计算公式提出了改进建议。 本研究将大型通用有限元软件ANSYS引入裂缝宽度计算。在建立钢筋混凝土有限元模型时，根据Houde的粘结滑移理论，应用非线性弹簧单元(Combine39)组成界面单元模拟钢筋与混凝土之间的非线性粘结滑移关系。进而研究了赵国藩等学者提出的裂缝宽度有限元计算理论，并在改进此公式的基础上，应用ANSYS软件提供的二次开发工具——参数化编程语言(APDL)编制程序，在ANSYS后处理中实现混凝土构件裂缝宽度计算的功能。与各经验公式计算结果的对比表明该方法能够更为准确的计算各级荷载作用下的裂缝宽度，是对现有裂缝宽度计算方法的有益补充和发展，具有重大的工程应用价值。 |
| 作者： | 丁嵬 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 王元战 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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