受弯构件在短期长期重复荷载下的变形及计算方法汇总课件.pptVIP

受弯构件在短期、长期及重复荷载下的变形及计算方法

1.1概述????

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不考虑混凝土受拉区（开裂状态）截面的折算惯性矩I：hg即为通用开裂截面计算曲率的公式。求出的变形比实际的变形(试验值)要大，是由于没有考虑拉区混凝土的作用。

以分析影响刚度的主要因素为基础而建立的计算公式。影响刚度的主要因素为受拉区的裂缝和受压区的混凝土的非弹性变形。拉区和压区的平均应变决定曲率的大小，凡是影响拉区和压区平均应变的因素都是影响曲率的因素，也就是影响构件变形的因素。MypaЩeB最初提出的计算曲率和刚度的公式是：?B为刚度；B为短期荷载作用下的刚度；W为受拉钢筋A的截ggn为考虑非弹性时钢筋和混凝土变形模量之比，ψ为拉区混凝土带裂缝的影响参数，ν反映压区混凝土非弹性变形的影响参数。

???????它改进之处在于，可以由试验资料的统计分析得到较为笼统的参数ψ，η，特别是ξ。

ucrcr当M≥M时，经验公式为crcrcr荷载下弯矩；m—经验指数，取m=3或4较符合试验结果。美国设计规范中带裂缝刚度计算方法就是根据此式建立的。

，相应

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英国设计规范（CP110）的变形计算方法就是根据上述等效拉力的原理建立的。?

短梁，(l/h＜10)例如吊车梁、墙梁等，剪力引起的挠度不应忽略。目前考虑剪力的挠度计算是近似的，斜裂缝开展对挠度的影响只反映在经验参数中，尚缺乏完整的分析研究。??

?????β(x)=1，无斜裂缝和横向裂缝时；β(x)=4.8，用于只有斜裂缝而无横向裂缝的构件区段；β(x)=3B/B，用于只有横向裂缝或兼有横向和斜向裂缝的区段；这里为带裂缝工作的刚度，为裂缝刚形成的刚度。??T

?长期荷载下受弯构件的变形增长主要是由于受压区混凝土的徐变。计算时随变形应考虑收缩与徐变的相互影响。普通钢筋混凝土构件（非预应力）中，两者的相互影响可以忽略。混凝土徐变使梁的拉区和压区应变随时间而增长。拉区徐变影响较小，有时可忽略；压区混凝土徐变的发展，使中和轴下移，曲率增长。假定应变分布符合平截面假定，徐变引起的曲率与短期荷载曲率具有图8?

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通用的估计收缩变形（曲率）的方法是“等拉力法”（图8-16）。图（8-16）为图8-16和的叠加，表示收缩的最后效应。为可收缩应变。—混凝土变形模量（考虑收缩和徐变后在时间的变形模量）；e，I—相应于全截面、或开裂截面，或有效截面的偏心距和惯性矩

—徐变变形；—短期变形;

对于长期变形增长的全面分析，应同时考虑拉区和压区应变的时随变化。拉区已有的裂缝随时间而开展，同时产生次裂缝。钢筋和混凝土间的粘结徐变时随变化，显示为裂缝截面间钢筋的平均应变加大，也就是值较短期荷载时为大。ψ的基本表达式为：为在裂缝间受拉钢筋应力图形的完整系数，是时随变量，随时间而减少。如，短期荷载下，光面钢筋＝0.7，变形钢筋＝0.8；长期荷载下，光面钢筋＝0.3；变形钢筋的＝0.4。压区混凝土应变时随增长即反映受压混凝土的徐变和收缩。徐变也可用变形模量的减小表示，即用E＝vE中的“v”的变化表示。徐变影响hh因素中最敏感的是环境温湿度，如短期荷载下取v＝0.5，长期荷载，正常温湿条件下v＝0.15；干燥时v＝0.07，较湿的条件下v＝0.2。参ccc

表明1、一点加荷至0.9M时，残余变形约为初次y加荷变形的(5～25)％；2、两点加荷时则为初次加荷变形的(20～40)％。3、当内力峰值在屈服内力的50％以下时，重复荷载与单调加载的内力(或荷载)-变形曲线基本一致，重复荷载的影响可以忽略。

(2)重复荷载下产生新的次裂缝。随荷载循环这两种因素相互作用使钢筋应变(裂缝截面应变和平均应变)增大，因此使构件的残余变形增大，同时可能导致钢筋提早达到屈服。

M—极限弯矩（即破坏弯矩）；u

（8-89），即认为A与B重合。此时，变形计算值近似为：（8-91）故在重复荷载变形计算中，近似取计算静载变形时的刚度值，这反映在所采用的有效惯性矩值上。

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