疲劳荷载作用下钢筋混凝土梁的刚度退化规律及计算公式

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1、学兔兔www.xuetutu.com第36卷第2期JournalofCivil．Architectural&EnvironmentalEngineering土木建筑与环境工程Vo1．36No．22014年4月Apr．2O14doi：10．11835／j．issn．1674-4764．2014．02．001疲劳荷载作用下钢筋混凝土梁的刚度退化规律及计算公式朱红兵。，赵耀，李秀。，余志武(1．武汉科技大学城市建设学院，武汉430070；2．中南大学土木工程学院，长沙410075；3．武汉理工大学华夏学院，武汉43

2、0223)摘要：对承受疲劳荷载反复作用的钢筋混凝土结构而言，疲劳是一种重要的损伤形式，如何判断和描述其损伤程度是结构损伤与寿命评估领域的一大难题。结构刚度会随损伤发展而逐渐发生不可逆的退化，刚度退化与疲劳损伤之间存在一定的内在关联，且刚度测试简单易行，开展了一系列的疲劳试验研究刚度退化规律和计算方法。通过疲劳试验观测，钢筋混凝土梁刚度退化呈现出非常明显的三阶段规律，刚度退化曲线符合“S”型形态。根据刚度退化规律对试验数据进行拟合，得到可用于计算钢筋混凝土梁刚度退化程度的公式，该公式与10根试验梁的试验结果吻合

3、度较好，能够实现对刚度退化的描述。利用钢筋混凝土梁刚度退化计算公式，可以预测结构在服役过程中的变形发展情况，也可以进行结构疲劳损伤、性能退化程度判定及剩余寿命预测。关键词：疲劳荷载；刚度退化；计算公式；钢筋混凝土梁中图分类号：U441．4；U448．34；TU973．254文献标志码：A文章编号：1674—4764(2014)02—0001—05ReinforcedConcreteBeam’SStiffnessDegenerationRegulationanditsCalculationFormulaUnde

4、rtheActionofFatigueLoadZhuHongbing，ZhaoYoo，LiXiu。，YuZhiwu(1．SchoolofCivilEngineering，WuhanUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430070，P．R．China；2．SchoolofCivilEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，P．R．China；3．SchoolofHuaxia，WuhanUniversityofTec

5、hnology，Wuhan430223，P．R．China)Abstract：Fatiguefailureisafataldamageforthereinforcedconcretestructurebearingfatigueloadrepeatedly．Thathowtoestimateordescribethedegreeoffatiguedamageisachallengeinareasofstructuredamageandlifespanestimation．Structure’Sstiffnes

6、sdegeneratesirreversiblyalongwiththedamageprogress．Thereisacertaininherentrelevancebetweenstiffnessdegenerationandfatiguedamage．Aseriesoffatiguetestswerecarriedouttostudystiffnessdegenerationregulationduetoitssimplicityandfeasibility．Accordingtothetestresul

7、ts，reinforcedconcretebeam’Sstiffnessdegenerationpresentsathree-stagerulesobviously，andthestiffnessdegenerationcurvesaccordwith’’S”style．Basedonthestiffnessdegenerationregulation，thereinforcedconcretebeams’stiffnessdegenerationcalculationformulaisobtainedbyf

8、ittingexperimentaldata．Theformulahasaperfectgoodnessofcontactareawith10testbeams’experimentalresults，anditcandescribesreinforcedconcretebeams’stiffnessdegenerationperfectly．Theformulacanbeusedtoforecas