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《钢筋混凝土梁疲劳性能国内外研究综述_查全璠》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、30世界桥梁2004年第3期钢筋混凝土梁疲劳性能国内外研究综述查全,肖建庄(同济大学建筑工程系,上海200092)摘要:混凝土结构的疲劳问题已引起了许多土木工程师的关注,结构中最常见的钢筋混凝土梁,已有大量学者对其疲劳性能进行了研究。在研究国内外有关文献的基础上,总结了钢筋混凝土梁疲劳研究的进展情况,分析了影响钢筋混凝土梁疲劳破坏的影响因素,论述了钢筋混凝土梁发生疲劳破坏的判据和破坏形态,并在理论和试验对比分析基础上,提出钢筋混凝土梁疲劳设计的有关建议。关键词:钢筋混凝土梁;疲劳性能;疲劳设计;疲劳试验;综述中图分类号:TU37;U446.1
2、文献标识码:A文章编号:1671-7767(2004)03-0030-050前言钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构通常主要1钢筋混凝土梁疲劳试验概况承受静载作用,但在实际工程中还有许多结构,如桥类似于钢筋混凝土梁的普通静载试验,钢筋混梁、吊车梁及海洋平台等结构,除了承受静载作用凝土梁的疲劳试验同样包括正截面受弯试验和斜截外,还要经常承受重复循环荷载作用。随着这些经面抗剪试验。由于疲劳试验的特点,根据循环次数常承受重复荷载作用结构应用的日益广泛,以及高的多少又可分为低周疲劳试验和高周疲劳试验;根强混凝土、高强钢筋的广泛应用,许多构件处于高应据重复
3、荷载的特征可分为等幅疲劳试验和变幅疲劳力状态下工作,使得混凝土结构的疲劳成为不可忽试验。表1列出了国内外一些学者做的疲劳试验,视的问题。梁作为混凝土结构中最基本的构件,许从中可以看出,在钢筋混凝土梁疲劳性能研究方面,多学者对其疲劳性能已做了大量的研究。本文对国混凝土的强度等级已从C15到C70;既有一般混凝内外钢筋混凝土梁的疲劳性能的研究现状进行了回土,也有纤维混凝土和预应力混凝土;梁的截面形式顾和分析,以求对钢筋混凝土梁的疲劳性能有进一有普通的矩形梁,也有T形薄腹梁;加载方式既有三步的了解。分点加载,也有两分点弯曲加载。表1国内外钢筋混凝土
4、梁疲劳试验一览表研究者混凝土强度/MPa试件尺寸1)及说明等幅加载方式2)李秀芬等66～77120×200×2000Smax=0.3,0.4,0.5,0.6;Smin=0.1Smax=0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9;陈浩军等35.43150×150×550ρ=0.1李惠民等15～25T形薄腹梁ρ=0.1易成等81.62100×100×400Smax=0.9,0.85,0.8,0.75;(局部高密度钢纤维混凝土)ρ=0.058,0.065,0.1,0.16,0.2363)30100×100×300Smax=0.5,0.5
5、5,0.6,0.65,0.7,0.75,0.8;ρ华渊等(混杂纤维增强混凝土)=1/650～60L=4000吕海燕等f=3Hz(预应力混凝土)h/L=1/12～1/17L=3800赵灿晖等(预应力混凝土)Smax=0.508～1.040T形薄腹梁翟爱良等20～3075×150×1100Smax=0.45,0.5,0.6;ρ=0.1SusantoTeng等40175×800×3800Smax=0.8;ρ=0.375Smax=0.6,0.7,0.8;ρ=0.125～0.17;ByungHwanOh等30150×250×2400f=3Hz注:1)试
6、件尺寸以mm计;2)Smax、Smin分别为疲劳荷载最大应力水平Mmax/Mu和最小应力水平Mmin/Mu,Mmax、Mmin分别为疲劳荷载的上限弯矩和下限弯矩;3)为两分点弯曲加载,其它为三分点加载。收稿日期:2003-12-31基金项目:上海市青年科技启明星计划资助(编号01QF14041)作者简介:查全(1980-),男,硕士生,2002年毕业于同济大学土木工程学院工民建专业,工学学士。钢筋混凝土梁疲劳性能国内外研究综述查全,肖建庄31对于不同配筋率的情况,定义了一个界限配筋2钢筋混凝土梁的疲劳破坏形态率μc:当配筋率小于界限配筋率μc
7、时,试件呈弯拉2.1钢筋混凝土梁正截面疲劳性能研究破坏;当配筋率大于界限配筋率μc时,试件呈剪压[1]破坏。同时根据不同的配筋情况也给出了相应的疲清华大学的李秀芬等通过对11片混凝土简支梁的静载和等幅疲劳荷载试验,分析研究了受弯劳方程:构件的疲劳特性,给出了受压区混凝土应力、纵向受当μ<μc时,拉钢筋应力的计算方法以及钢筋的疲劳强度设计取S=0.9490+0.1586μ-值,得到了作为控制梁的疲劳承载能力极限状态的(0.1131-0.0190μ)lgN(5)S-N曲线,并提出高强混凝土受弯构件在等幅疲劳当μ≥μc时,荷载作用下正截面疲劳设计方
8、法。根据试验结果得S=0.9671-0.0935lgN(6)[3]出的主要结论有:按静载设计的适筋梁,正截面抗弯在国外,TienS.Chang和ClydeE.Kes
