混凝土抗压强度与抗拉强度比值对高强混凝土梁挠度影响

《混凝土抗压强度与抗拉强度比值对高强混凝土梁挠度影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、混凝土抗压强度与抗拉强度比值对高强混凝土梁挠度的影响SamirA.Ashour土木工程系KingAbdulaziz大学吉达沙特阿拉伯1998年9月1日收到，1998年十一月25日改进，1998年11月25日被接受摘要对九根高强混凝土梁进行了测试，用以探讨混凝土抗压强度和抗拉强度比值在荷载-挠度和位移延度对开裂的高强混凝土梁的作用。混凝土抗压强度是48、78和102MPa，抗拉强度比为1.18、1.77和2.37%。结果表明，抗弯刚度随着混凝土抗压刚度增长而增长。此外，从未开裂到完全破坏阶段的有效阶段转变取决于抗弯强度配筋率。考虑到配筋率和混凝

2、土抗压强度的影响，一条以前文献中评判有效惯性矩的建议原则修正了。对位移延性进行调查，结果发现，混凝土梁位移延性系数为3r/rb比值应不超过0.25和0.5，混凝土抗压强度分别为102MPa和48MPa。关键字：梁（支撑）；抗压强度；开裂；挠度；延性；有效惯性矩；抗弯刚度；抗弯强度；高强混凝土；钢筋混凝土；受拉钢筋配筋率术语：1.导论为了减少混凝土结构尺寸和重量，特别是对大跨度梁[1-4]，高强混凝土（HSV）提供了一个更好的解决方案。然而，这在减小横断面元素反应惯性矩,I,此刻必须检查工作荷载下的相应偏转。钢筋混凝土梁惯性矩取决于其开裂程度。

3、对于开裂荷载下的负载，挠度的计算可根据总惯性矩，Ig，忽略钢筋混凝土构件。然而，随着荷载增加超过了破坏荷载，构件延跨度离散破坏。裂缝间中性轴波动，造成沿构件长度弯曲变化，降低截面抗弯刚度。I值延梁跨度变化，从未破坏（总）界面Ig最大值到完全破坏（转变）界面最小值Icr。延跨度距离变化的I值使挠度计算冗长乏味，而从弯矩-曲率关系方面精确测定变形在弹性范围内难以满足。因此，在一个破坏的构件中，有必要使用有效惯性矩Ie，将得出介于开裂和未开裂截面间的值。为了提供Ig和Icr之间的持续平稳过渡，ACI建筑规范[5]已规定,自1971年，由Branso

4、n提出了公式，用以计算在整个长度的简支梁的有效惯性矩Ie。ACI318-95建议使用以下表达式计算有效惯性矩：Ma=挠度计算阶段构件最大弯矩，kN.m.Mcr=梁开裂弯矩有效惯性矩Ie，当Ma＞Mcr时，用Eq估算；否则，Ie=Ig。许多研究者[6-12]研究了正常强度的钢筋混凝土梁的适用性。（＜30Mpa）。Bosco等人提出了一个合理的详细研究。[13]关于高强混凝土梁最小配筋的开裂行为。关于高强混凝土（HSC）的研究非常有限。据悉，高强混凝土的利用影响挠度计算中涉及的参数。这包括混凝土弹性模量和破坏惯性矩。本研究的目的是探讨混凝土抗压强

5、度和纵向配筋率在挠度和位移延性的影响。考虑到这些变量，对先前提出的关于有效惯性矩的公式作出修改。2.实验方案2.1.试样在这次试验中，对9个钢筋混凝土梁进行了测试。图1显示了梁尺寸，配筋细节和梁荷载安排。所有梁都单独加强。除了固定力矩区，抗剪钢筋延梁长度分布。变量是混凝土抗压强度，弯压配筋率ρ。对三个混凝土抗压强度为48，78和102MPa的进行考虑。三个的抗弯配筋率为1.18,1.77和2.37%。表1给出了详细的测试计划。每根梁被指定为表明混凝土抗压强度和抗拉强度配筋。这里的B-H4表示一根混凝土抗压强度为102MPa（14800Psi）

6、的梁和用4根直径8mm的钢筋作为抗拉钢筋来进行加强。2.2.材料当地现有的屈服强度为530MPa（76800psi）的螺纹钢筋被用来作为抗弯钢筋。三个配合比被用来提供表2要求的抗压强度。普通硅酸盐水泥（I型），砂的细度模数为3.1，粗骨料（玄武岩）最大尺寸为10mm（3/8in.）。浅灰色致密的硅微粒（水泥重量的20%）的比重为2.2，容重6.0kN/(37.4lb/f),比表面积为2.3/g，被用于高强混凝土配合比（H）。使用高效减水剂，足够的搅拌时间，没有任何离析的将混凝土搅拌均匀。浇筑了六个150×300mm（6×12in）的圆柱体用于

7、确定混凝土抗压强度。此外，浇筑三个150×150×530mm（6×6×21in）棱柱用于确定混凝土挠折模数。混凝土被安置在三层，随后被振捣密实。所有的梁和控制试样在类似的条件下浇筑养护。梁和试样在聚乙烯片覆盖下28天直到测试前24小时。2.3.试验过程试验梁简支，并受到两点荷载，如图1所示。两个加载点间距离不变，为500mm（20in）。梁跨中挠度和结束旋转靠传感器测量。受拉钢筋的张力用应变计测量。混凝土中心顶面三点的压应变用电阻式应变器测量。这些量具位于恒定跨中弯矩区。用400kN（90kips）的液压试验机加载。荷载从25加至35直到失败

8、。在每个载荷增量结束时，观察和测量，记录跨中挠度，应变读数，梁表面裂缝的发展和传递。3．实验结果图2显示了300×600的混凝土柱的抗压测试的应力应变图。高强混凝土