新规范条件下混凝土构件的使用性能

摘要

该文针对新Ⅲ级钢对钢筋混凝土构件正常使用极限状态的影响,主要是裂缝和刚度的影响,从以下几个方面进行了基础性研究和探讨:首先,研究了钢筋混凝土构件在正常使用荷载作用下的裂缝、刚度和变形理论,并介绍了当今几种主要规范在这方面的计算方法.接着,从理论上对比分析了新、旧混凝土结构设计规范在裂缝宽度和受弯构件挠度计算公式的不同;然后,按照蒙特卡罗随机取样原理,通过采集办公楼、住宅、厂房等不同的样本集合,分别按照新旧规范对比计算.计算内容包括:受弯构件的正截面承载力计算及纵向受拉钢筋的配筋、最大裂缝宽度和挠度的验算.通过计算结果对比分析,得出采用新Ⅲ级钢对钢筋混凝土构件裂缝和刚度的影响.最后,给出了工程设计参考用的一些实用图表,如不需作裂缝宽度验算的最大钢筋直径、钢筋混凝土构件不须作挠度验算的最大跨高比. 新Ⅲ级钢的广泛使用,将使中国混凝土用钢筋的水准提高一级,在新规范条件下总用钢量增加不多的情况下,结构安全度得到更大的提高,具有明显的经济效益.同时,通过研究新Ⅲ级钢对钢筋混凝土构件裂缝和刚度的影响,有助于改变工程界

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1研究的背景和规范的有关规定

1.1.1研究的背景

1.1.2正常使用极限状态验算规定

1.2统一形式的计算公式

1.2.1裂缝控制验算

1.2.2受弯构件挠度验算

1.3本课题的提出及研究意义

1.4本文的主要工作

第二章钢筋混凝土构件的裂缝

2.1概述

2.1.1裂缝的原因和裂缝的形态

2.1.2裂缝控制的要求

2.1.3裂缝计算理论的发展概况

2.2粘结—滑动理论

2.3无滑动理论

2.4其它裂缝理论

2.4.1两种理论的结合

2.4.2王铁梦建议的裂缝模型

2.4.3综合和统计方法

2.5裂缝计算方法

2.5.1美国ACI规范

2.5.2英国BS8110规范

2.5.3 CEB-FIP模式规范

2.6小结

第三章钢筋混凝土构件的变形和刚度

3.1概述

3.1.1受弯构件变形的一般性质

3.1.2变形和刚度的试验

3.2短期荷载下受弯构件的变形

3.2.1不考虑拉区混凝土影响的变形计算理论

3.2.2解析刚度法

3.2.3有效惯性矩法

3.2.4等效拉力法

3.2.5剪切挠度

3.3长期荷载下受弯构件的变形

3.3.1时随系数法

3.3.2按受荷阶段计算时随变形

3.3.3长期刚度参数的修正

3.3.4长期变形系数

3.3.5按变弹性模量计算长期变形

3.4刚度计算方法

3.4.1美国ACI规范

3.4.2英国规范

3.4.3 CEB-FIP标准规范

3.5小结

第四章新旧规范对比分析及计算

4.1裂缝宽度验算

4.1.1公式的来源

4.1.2新规范的若干改进

4.1.3裂缝宽度验算的几点注意事项

4.2受弯构件挠度验算

4.2.1挠度验算的一般规定

4.2.2受弯构件刚度Bs、B的计算

4.3常见钢筋混凝土受弯构件的对比计算

4.3.1受弯构件取样

4.3.2受弯构件计算

4.3.3数据结果对比分析

4.4不须作裂缝宽度验算的最大钢筋直径

4.4.1理论推导

4.4.2使用方法

4.5钢筋混凝土受弯构件不须作挠度验算的最大跨高比

4.5.1理论推导

4.5.2使用方法

4.6小结

第五章结论与腱望

5.1本文的结论

5.2展望

参考文献

致谢